Spatial autoregressive models for statistical inference from ecological data
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Ecological data often exhibit spatial pattern, which can be modeled as autocorrelation. Conditional autoregressive (CAR) and simultaneous autoregressive (SAR) models are network‐based models (also known as graphical models) specifically designed to model spatially autocorrelated data based on neighborhood relationships. We identify and discuss six different types of practical ecological inference using CAR and SAR models, including: (1) model selection, (2) spatial regression, (3) estimation of autocorrelation, (4) estimation of other connectivity parameters, (5) spatial prediction, and (6) spatial smoothing. We compare CAR and SAR models, showing their development and connection to partial correlations. Special cases, such as the intrinsic autoregressive model (IAR), are described. Conditional autoregressive and SAR models depend on weight matrices, whose practical development uses neighborhood definition and row‐standardization. Weight matrices can also include ecological covariates and connectivity structures, which we emphasize, but have been rarely used. Trends in harbor seals ( Phoca vitulina ) in southeastern Alaska from 463 polygons, some with missing data, are used to illustrate the six inference types. We develop a variety of weight matrices and CAR and SAR spatial regression models are fit using maximum likelihood and Bayesian methods. Profile likelihood graphs illustrate inference for covariance parameters. The same data set is used for both prediction and smoothing, and the relative merits of each are discussed. We show the nonstationary variances and correlations of a CAR model and demonstrate the effect of row‐standardization. We include several take‐home messages for CAR and SAR models, including (1) choosing between CAR and IAR models, (2) modeling ecological effects in the covariance matrix, (3) the appeal of spatial smoothing, and (4) how to handle isolated neighbors. We highlight several reasons why ecologists will want to make use of autoregressive models, both directly and in hierarchical models, and not only in explicit spatial settings, but also for more general connectivity models.
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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 | 0,021 | 0,076 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,002 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,002 | 0,003 |
| Bibliométrie | 0,003 | 0,004 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,003 |
| Communication savante | 0,003 | 0,004 |
| Science ouverte | 0,004 | 0,002 |
| Intégrité de la recherche | 0,003 | 0,006 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,006 | 0,002 |
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 ».