Advancing Global Ecological Modeling Capabilities to Simulate Future Trajectories of Change in Marine Ecosystems
Notice bibliographique
Résumé
Considerable effort is being deployed to predict the impacts of climate change and anthropogenic activities on the ocean’s biophysical environment, biodiversity, and natural resources to better understand how marine ecosystems and provided services to humans are likely to change and explore alternative pathways and options. We present an updated version of EcoOcean (v2), a spatial-temporal ecosystem modelling complex of the global ocean that spans food-web dynamics from primary producers to top predators. Advancements include an enhanced ability to reproduce spatial-temporal ecosystem dynamics by linking species productivity, distributions, and trophic interactions to the impacts of climate change and worldwide fisheries. The updated modelling platform is used to simulate past and future scenarios of change, where we quantify the impacts of alternative configurations of the ecological model, responses to climate-change scenarios, and the additional impacts of fishing. Climate-change scenarios are obtained from two Earth-System Models (ESMs, GFDL-ESM2M and IPSL-CMA5-LR) and two contrasting emission pathways (RCPs 2.6 and 8.5) for historical (1950-2005) and future (2006-2100) periods. Standardized ecological indicators and biomasses of selected species groups are used to compare simulations. Results show how future ecological trajectories are sensitive to alternative configurations of EcoOcean, and yield moderate differences when looking at ecological indicators and larger differences for biomasses of species groups. Ecological trajectories are also sensitive to environmental drivers from alternative ESM outputs and RCPs, and show spatial variability and more severe changes when IPSL and RCP 8.5 are used. Under a non-fishing configuration, larger organisms show decreasing trends, while smaller organisms show mixed or increasing results. Fishing intensifies the negative effects predicted by climate change, again stronger under IPSL and RCP 8.5, which results in stronger biomass declines for species already losing under climate change, or dampened positive impacts for those increasing. Several species groups that win under climate change become losers under combined impacts, while only a few (small benthopelagic fish and cephalopods) species are projected to show positive biomass changes under cumulative impacts. EcoOcean v2 can contribute to the quantification of cumulative impact assessments of multiple stressors and of plausible ocean-based solutions to prevent, mitigate and adapt to global change.
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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 | 0,004 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,002 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 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 ».