Continuous-time modelling of behavioural responses in animal movement
Notice bibliographique
Résumé
There is great interest in ecology to understand how wild animals are affected by anthropogenic disturbances, such as sounds. For example, behavioural response studies are an important approach to quantify the impact of naval activity on marine mammals. Controlled exposure experiments are undertaken where the behaviour of animals is quantified before, during, and after exposure to a controlled sound source, often using telemetry tags (e.g., accelerometers or satellite trackers). Statistical modelling is required to formally compare patterns before and after exposure, to quantify deviations from baseline behaviour. We propose varying-coefficient stochastic differential equations (SDEs) as a flexible framework to model such data with two components: (1) time-varying baseline dynamics, modelled with nonparametric or random effects of time-varying covariates, and (2) a nonparametric response model, which captures deviations from baseline. SDEs are specified in continuous time, which makes it straightforward to analyse data collected at irregular time intervals, a common situation for animal tracking studies. We describe how the model can be embedded into a state-space modelling framework to account for measurement error. We present inferential methods for model fitting, model checking, and uncertainty quantification (including on the response model). We apply this approach to two behavioural response study data sets on beaked whales: a satellite track and high-resolution depth data. Our results suggest that the whales’ horizontal movement and vertical diving behaviour changed after exposure to the sound source, and future work should evaluate the severity and possible consequences of these responses. These two very different examples showcase the versatility of varying-coefficient SDEs to measure changes in behaviour, and we discuss implications of disturbances for the whales’ energetic balance.
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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 | 0,008 |
| 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 | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,002 | 0,002 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 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 ».