Model-predicting the effect of freshwater inflow on saltwater layers, migration and life history of zooplankton in the Arctic Ocean: Towards scenarios and future trends
Notice bibliographique
Résumé
The Arctic Ocean is warming up and an increasing freshwater inflow is triggering major changes in ocean layers. This model study aims at creating a baseline, and analyzing the effect of freshwater content changes, subsequent freshwater sealing as well as related parameters in the Arctic Ocean on migration and life history of zooplankton such as copepods and euphausiids. Copepods and euphausiids make for a major part of the zooplankton biomass in the Arctic Ocean, and are an important part of the food chain. Analyses are carried out using an ecosystem-based, spatial modeling approach with machine learning algorithms (Salford Systems TreeNet®, Random Forests® and R implementations). The underlying data consists of over 100 predictors including a globally unique data set of physical oceanography. Raw data that was used in this project is available as metadata from the Core Science Metadata Clearinghouse (former National Biological Information Infrastructure) and available at http://mercury.ornl.gov/clearinghouse/ and on servers from the University of Alaska Fairbanks. The Canadian Earth System Model 2 (CanESM2) was utilized to model the effect of changing climate on zooplankton for the next 100 years and for a low emission (RCP26) and a high emission scenario (RCP85). The results consist of spatially explicit (where every point in the layer is geo referenced) and predicted layers for Geographic Information Systems (GIS) that show predicted plankton presence/random absence as well as the relative index of depth and life stage distribution where the zooplankton is most likely to occur. The models show a clear trend towards an increasing relative index of depth where zooplankton is most likely to be found for the year 2100. Moreover, a trend towards a diminishing ecological niche for adult life stages of zooplankton was observed. These changes add stress to the life of zooplankton, especially regarding the diel vertical migration of mostly adult life stages. If zooplankton has to migrate a longer way, this will most likely increase energy expenditure and predation risk which ultimately decreases fitness. When accounting for other man-made impacts on the ocean such as ocean acidification and increasing shipping in the Arctic and taking the big picture into account, the outlook and conditions for zooplankton in 2100 are negative.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».