그라데섹트

Gradsect

gradsect 또는 gradient-direction transect는 저입력 고수익 샘플링 방법으로, 연구 영역 내 생물학적 분포에 대한 정보를 최대화하는 것을 목적으로 한다.대부분의 생물은 무작위로 분포하는 경우가 거의 없으며, 그 위치는 환경적 요인의 계층에 의해 결정된다.이러한 이유로, 순수 무작위 표본 추출 또는 체계적(예: 그리드 기반) 시스템에 기초한 표준 통계 설계는 결정론적 환경 그라데이션에 따라 대신 자각적으로 지시하는 표본 설계보다 세자의 분포에 대한 정보를 복구하는 데 덜 효율적인 경향이 있다.

생태학자들은 공동체 역학을 더 잘 이해하기 위한 환경적 경색적 접근방식의 중요성을 오래 전부터 알고 있었으며, 이는 특히 로버트 휘태커(1967)[1] 등의 작업에 반영되어 있다.실제로 생명과학자는 직관적으로 구배율을 샘플링하지만, 1980년대 초까지 그러한 접근방법에 대한 공식적인 이론적 또는 경험적 지원은 거의 없었다. 표본 설계는 주로 무작위 샘플링을 포함하는 확률 이론에 기초한 전통적인 통계적 방법에 의해 주도되었다.

오리진스

호주에서 집중적으로 샘플링된 경관 기반 조사는 무작위 또는 순수 그리드 기반 샘플링의 필요성을 회피하는 물류상 덜 요구되지만 통계적으로 수용 가능한 그라데이션 기반 조사 설계를 개발하고 테스트하기 위한 참조 플랫폼을 제공했다.이러한 초기 연구와 그에 따른 구배 기반 조사를[3] 위한 통계적 지원은 보다 물류적으로 요구하는 전통적인 설계에 대한 정형화되고 실용적인 대안을 제공했다.여기서 gradsect라는 용어는 종 분포의 주요 결정요인으로 간주되는 환경적 구배 계층적 프레임워크와 자반적 샘플링을 결합한 것이다.

방법론

그라데섹트를 구성할 때, 먼저 시각적 수단(맵, 항공 사진 등)으로 환경 그라데이션의 계층을 식별하는 기존 정보를 검토한다.) 또는 기관 또는 기타 데이터 출처의 수치 분석 또는 공간 분석을 통해.예를 들어, 전형적인 지역 그라데프는 1차 기후 그라데이션(온도, 습도, 계절성) 다음에 2차 그라데이션(지질학, 석판학, 주요 및 소규모 배수 시스템), 3차 그라데이션은 지방 토양 캐테나 또는 지방 토지 용도 농업 시스템 또는 보다 미세한 그라데이션 제방으로 나타낼 수 있다.이 지역의 식물인간 서열을 나타내는 거야모든 그라데이션의 공간 오버레이 검사를 통해 가능한 한 전체 환경 변화를 반영하기 위해 최소 개수의 표본 위치를 자각적으로 배치한다.로지스틱 및 기타 목적(예: 희귀종 위치 파악 능력 향상)의 경우 가장 가파른 구배를 선택한다.이러한 방식으로 이상적인 그라데섹트는 물류 절충을 수용하도록 수정될 수 있다.선택 분야에서는 각 계층적 수준의 가능한 최대 범위를 샘플링해야 한다.이는 일반적으로 선형 분포를 반영하지 않을 수 있는 매우 중요한 1차 구배 내에 포함된 표본 부위의 점진적으로 중첩된 군집을 야기한다.비교적 국지적 경관 규모에서 일차 구배는 조수 습지의 염도 수준 또는 수심 또는 숲 여백 또는 익사지대의 미세 지형적 완화로 나타낼 수 있다.대부분의 실용적인 목적을 위해, 트란섹트는 일반적으로 경사도의 주요 방향에 수직인 등고선을 따라 배치된다.그런 다음 디지털 고도 모델에 대한 환경 계층의 반복적 공간 분석을 사용하여 추가 샘플링이 필요한 영역을 식별하여 환경 대표성을 개선할 수 있다.[4]

장점과 한계

단계별 개발의 초기 연구는 주로 무작위 표본 추출과 관련된 전통적인 비단계 기반 조사 설계에 비해 상당한 로지스틱 및 기타 이점을 보여주었다.이 발견은 현재 특히 생물다양성과 환경 조사 및 보존 설계의 다른 영역에서 광범위하게 지원되고 있다(다음 응용 프로그램 참조).로지스틱 효율성 향상과는 별개로, 그라데섹트 방법은 잠재적으로 재배지의 위치를 개선하고 종 분포의 공간 모델링을 강화한다는 이중적 장점을 가진 환경 대표성을 최대화하고자 한다.기초 통계 모델은 확률 이론에 근거하지 않기 때문에, 단위 면적당 종의 수나 다른 생물학적 속성의 추정에 gradsect 샘플링을 사용할 수 없다.그러한 목적을 위해 표본 설계에 무작위 표본 추출의 측도를 구축할 필요가 있다.

적용들

1984년 그라데섹트 이론이 발표된 이후, 오스트레일리아 지역에서의 후속 식물 및 풍경 연구(오스틴과 헤이리거스 1989년),[5] 루트비히와 통웨이(1995[6])는 남아프리카에서의 동물 조사(Wescels et al.)[7]에서 그 방법에 대한 성공적인 평가를 받았다.이후 그라데섹트를 포함하는 적용 범위는 곰팡이(Sheerer and Crane 2011[8]), 흰개미(Gillison et al. 2003[9]), 기타 거시 무척추동물(Lawes et al. 2005[10]), 조류(Damalas 2005[11]), 크고 작은 포유류(Laurance 1994;[12] Ramono et al.)의 서식지 적합성 연구부터 다양해졌다.2009년[13]. 조석 습지(Parker et al. 2011[14])와 농업 자르기 시스템 및 숲이 우거진 풍경 모자이크(Gillison et al.)에 이르기까지 많은 국가에서 그라데섹트를 이용한 식생 연구가 광범위하게 적용되어 왔다.(2004[15]) 감염성 질환에 대한 (Boone et al.2000[16] ).보다 광범위한 지리적 및 국가적 척도(Grossman 등, 1998,[17] 2007;[18] USA/NPS 2012[19])에서 산지 지형(Sandman 및 Lertzmann 2003[20])에서의 현장 샘플링 및 숲 매핑뿐만 아니라 광범위한 원격 감지 애플리케이션(Malinis 등. al. 2008;[21] Rocchini 등. 2011[22])에 적용되었다.

참조

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