Applying network theory to animal movements to identify properties of landscape space use
Notice bibliographique
Résumé
Network (graph) theory is a popular analytical framework to characterize the structure and dynamics among discrete objects and is particularly effective at identifying critical hubs and patterns of connectivity. The identification of such attributes is a fundamental objective of animal movement research, yet network theory has rarely been applied directly to animal relocation data. We develop an approach that allows the analysis of movement data using network theory by defining occupied pixels as nodes and connection among these pixels as edges. We first quantify node-level (local) metrics and graph-level (system) metrics on simulated movement trajectories to assess the ability of these metrics to pull out known properties in movement paths. We then apply our framework to empirical data from African elephants (Loxodonta africana), giant Galapagos tortoises (Chelonoidis spp.), and mule deer (Odocoileous hemionus). Our results indicate that certain node-level metrics, namely degree, weight, and betweenness, perform well in capturing local patterns of space use, such as the definition of core areas and paths used for inter-patch movement. These metrics were generally applicable across data sets, indicating their robustness to assumptions structuring analysis or strategies of movement. Other metrics capture local patterns effectively, but were sensitive to specified graph properties, indicating case specific applications. Our analysis indicates that graph-level metrics are unlikely to outperform other approaches for the categorization of general movement strategies (central place foraging, migration, nomadism). By identifying critical nodes, our approach provides a robust quantitative framework to identify local properties of space use that can be used to evaluate the effect of the loss of specific nodes on range wide connectivity. Our network approach is intuitive, and can be implemented across imperfectly sampled or large-scale data sets efficiently, providing a framework for conservationists to analyze movement data. Functions created for the analyses are available within the R package moveNT.
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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 | 0,002 | 0,012 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,006 | 0,004 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,003 |
| Science ouverte | 0,001 | 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 ».