Quantifying acoustic survey uncertainty using Bayesian hierarchical modeling with an application to assessing Mysis relicta population densities in Lake Ontario
Notice bibliographique
Résumé
Abstract A Bayesian hierarchical model was applied to acoustic backscattering data collected on Mysis relicta (opossum shrimp) populations in Lake Ontario in 2005 to estimate the combined uncertainty in mean density estimates as well as the individual contributions to that uncertainty from the various information sources involved in the calculation including calibration, target strength determination, threshold specification and survey sampling design. Traditional estimation approaches often only take into account the variability associated with the survey design, while assuming that all other intermediate parameter estimates used in the calculations are fixed and known. Unfortunately, unaccounted for variation in the steps leading up to the global density estimate may make significant contributions to the uncertainty of density estimates. While other studies have used sensitivity analyses to demonstrate the degree to which uncertainty in the various input parameters can influence estimates, including the uncertainty directly as demonstrated here using a Bayesian hierarchical approach allows for a more transparent representation of the true uncertainty and the mechanisms needed for its reduction. A Bayesian analysis of the mysid data examined here indicates that increasing the sample size of biological collections used in the target strength regression prove to be a more direct and practical way of reducing the overall variation in mean density estimates than similar steps employed to increase the number of transects surveyed. A doubling of target strength net tow samples resulted in a 23% reduction in variance relative to an 11% reduction that resulted from doubling the number of survey transects. This is an important difference as doubling the number of survey transects would add 5 days to the survey whereas doubling the number of net tows would add only one day. Although these results are specific to this particular data set, the method described is general.
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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 | 0,008 | 0,017 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,001 |
| 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 ».