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Enregistrement W4319790393 · doi:10.1111/geb.13639

Flexible species distribution modelling methods perform well on spatially separated testing data

2023· article· en· W4319790393 sur OpenAlexaboutno aff
Roozbeh Valavi, Jane Elith, José J. Lahoz‐Monfort, Gurutzeta Guillera‐Arroita

Notice bibliographique

RevueGlobal Ecology and Biogeography · 2023
Typearticle
Langueen
DomaineEnvironmental Science
ThématiqueSpecies Distribution and Climate Change
Établissements canadiensnon disponible
Organismes subventionnairesnon disponible
Mots-clésRandom forestOverfittingEnvironmental niche modellingSpecies distributionStatisticsMultivariate statisticsSupport vector machineMultivariate adaptive regression splinesNonparametric statisticsGeneralized linear modelRegressionGeneralized linear mixed modelEcologyComputer scienceMathematicsArtificial intelligenceNonparametric regressionEcological nicheBiologyHabitat

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

Abstract Aim To assess whether flexible species distribution models that perform well at nearby testing locations still perform strongly when evaluated on spatially separated testing data. Location Australian Wet Tropics (AWT), Ontario, Canada (CAN), north‐east New South Wales, Australia (NSW), New Zealand (NZ), five countries of South America (SA), and Switzerland (SWI). Time period Most species data were collected between 1950 and 2000. Major taxa studied Birds, mammals, plants and reptiles. Methods We compared 10 species distribution modelling methods with varying flexibility in terms of the allowed complexity of their fitted functions [boosted regression trees (BRT), generalized additive model (GAM), multivariate adaptive regression splines (MARS), maximum entropy (MaxEnt), support vector machine (SVM), variants of generalized linear model (GLM) and random forest (RF), and an Ensemble model]. We used established practices for model selection to avoid overfitting, including parameter tuning in learning methods. Models were trained on presence–background data for 171 species and tested on presence–absence data. Training and testing data were separated using both random and spatial partitioning, the latter based on 75‐km blocks. We calculated the average performance and mean rank of the methods (focussing on the area under the receiver operating characteristic and precision‐recall gain curves, and correlation) and assessed the statistical significance of the differences between them. Results The ranking of methods did not change when evaluated on spatially separated testing data. Methods with the strongest predictive performance were nonparametric methods known to be flexible. An ensemble formed by averaging predictions of five pre‐selected modelling methods was the best model in both random and spatial partitioning, followed by MaxEnt and a variant of random forest. Main conclusions Whilst some modellers expect methods limited to simple smooth functions to predict better spatially separated data, we found no evidence of that using blocks of 75 km. We conclude that flexible models that are tuned well enough to avoid overfitting are effective at predicting to spatially distinct areas.

Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.

Comment cette classification a été obtenuedéplier

Prédiction distillée sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,001
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,000
Version: codex-gemma-dda1882f352aStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesCharge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)
Catégories consensuellesCharge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Observationnel · Signal consensuel: Observationnel
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: Empirique
Score de désaccord entre enseignants0,076
Score d'incertitude au seuil1,000

Scores Codex et Gemma par catégorie

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0010,000
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0000,000
Bibliométrie0,0000,001
Études des sciences et des technologies0,0000,000
Communication savante0,0000,000
Science ouverte0,0000,000
Intégrité de la recherche0,0000,000
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0050,001

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.

Tête enseignante Opus0,094
Tête enseignante GPT0,326
Écart entre enseignants0,232 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_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 découle

Classification

machine, non validée

Prédiction automatique; les deux têtes enseignantes s’accordent sur ce qui est montré ici.

Devis d'étudeObservationnel
Domainenon disponible
GenreEmpirique

Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».

En bref

Citations68
Publié2023
Routes d'admission1
Résumé présentoui

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