Във фабриката за данни | Одубон

Значи сте участвали в Коледно преброяване на птици или сте се записали за няколко блока Climate Watch. Изпратихте данните и сега имате въпроси за това кой анализира тези данни и какво търси. Е, имаме някои отговори. Американски птици разговаря с количествените еколози Тим Мийхан и Сара Сондърс и директора на отдела за климатичните науки на Audubon Брук Бейтман за тяхната работа с вашите трудно спечелени точки от данни.

Мийхан, който е количествен еколог от научния екип на Audubon, прекарва времето си в ровене в огромните масиви от данни за коледното преброяване на птиците. Сега в своите 122nd година коледното преброяване на птиците е един от най-продължителните обществени научни проекти в света, а събраните данни са едни от най-богатите налични за авифауната в Западното полукълбо.

Какви са някои от начините, по които се използват данните от коледното преброяване на птиците?

Някои хора използват данните, за да отговорят на основни научни въпроси за това как птиците взаимодействат помежду си, други видове в тяхната общност и тяхната физическа среда. Други хора използват данните, за да разберат как птиците реагират на по-нови промени в околната среда, причинени от хората, неща като деградация на местообитанията и изменение на климата. И все пак други хора използват данните, за да преценят дали видовете се увеличават или намаляват в различни региони и дали настоящите политики за управление на ресурсите помагат или вредят на птиците. Базата данни на CBC е забележителна с това, че датира от повече от сто години и обхваща цял континент! И този обхват нараства всяка година. Въпросите, които можете да зададете на данните, са ограничени само от вашето въображение.

Тим, ти периодично актуализираш популационните тенденции на някои птици, като използваш данни от коледното преброяване на птиците. Какво ни казва тенденцията в популацията на птиците?

На всеки две години екипът на Science събира най-новите данни от CBC и актуализира популационните тенденции за повече от 500 вида птици. Тези популационни тенденции ни казват как се справя всеки вид. Стабилни ли са числата? Увеличават ли се или намаляват? Може би те се увеличават в една част от зимния си диапазон, но нарастват намаляват в друга част.

Изготвяме два вида отчети за тенденциите: дългосрочни тенденции, които обхващат приблизително 50 години, и краткосрочни тенденции, които обхващат последното десетилетие. Ние ги произвеждаме за отделни щати и провинции и цели държави. Когато приключим, поставяме всички тези отчети за тенденциите на уебсайта на Audubon, така че всеки да може да ги види, да ги изтегли, да ги използва по какъвто начин е полезен.

Много хора също ги използват. Някои хора посещават сайта само за да видят как се справят видовете в техния район, защото са любопитни. Много учени изтеглят тенденциите, за да направят своите изследвания. Един скорошен пример, който идва на ум, е учен, който използва тенденциите, за да разбере как птиците са изместили своите зимни граници през последните няколко десетилетия поради по-топлите зими. Други клиенти на trends са биолози от дивата природа, които работят с Partners in Flight and Environment Canada, които ги използват за информиране на препоръки за управление.

Колко време отнема вашият процес, за да управлявате тези тенденции в населението?

От началото до края? Е, първо са необходими около седем месеца, включени и изключени, за да бъдат въведени, проверени и изчистени всички данни. Джеф [LeBaron, director of the Christmas Bird Count] най-вече прави това. След това ми отнема около пет месеца, да направя анализи на тенденциите, да направя куп проверки на качеството, да ги опаковам за обществено потребление и да ги изпратя на хора, които ги поставят на уебсайта на Audubon.

Кое нещо в данните за коледното преброяване на птиците смятате, че би било изненада за доброволците?

Обзалагам се, че хората ще бъдат изненадани от силата на данните от CBC. Всяка година получавам заявки за данни от учени в Канада, които изучават птици със специално значение за опазване. Данните от CBC се използват редовно за оценка на състоянието на опазване на „снежните птици“, които се размножават в отдалечени части на Канада, където е трудно да се наблюдават, но зимуват в САЩ, където могат да бъдат преброени от доброволци от CBC. Състоянието на опазване на птиците, независимо дали е застрашено, застрашено, специално загрижено или друго, може да има огромно икономическо въздействие върху много хиляди хора.

Кое е едно от най-странните неща, които сте виждали в данните?

С течение на времето, един от най-разпространените видове, преброени в CBC, са червенокрилите косове – те представляват до една трета от всичките 4,7 милиарда птици, които доброволците на CBC са преброили от началото на CBC. Но една незабравима година – 88-маth CBC, според Geoff LeBaron—птици, и особено червенокрилите черни косове, тълпи, струпани в един кръг за преброяване в Пайн Прери, Луизиана. През тази година доброволците преброиха повече от 100 милиона птици – повече от всички птици, преброени от всички останали преброителни кръгове взети заедно – 53 милиона от които бяха червенокрил кос.

Сара Сондърс, също количествен еколог от научния екип на Audubon, анализира данните, генерирани от доброволци за Climate Watch, най-новия обществен научен проект на Audubon. Заедно с Брук Бейтман, директор по науката за климата, Сондърс има за цел да проследи как птиците реагират или не реагират на променящия се климат. Въпреки че програмата все още е съвсем нова, Сондърс и Бейтман вече виждат някои видове птици да реагират на променящите се условия около тях.

Сара, как данните от Climate Watch се използват за разбиране на птиците и променящия се климат?

Има два важни начина, по които използваме данните от Climate Watch. Първо, използваме наблюденията, за да определим дали нашите прогнози за пригодността на климата са правилни. Откриват ли се видове на места, за които се прогнозира, че са по-подходящи от климатична гледна точка от тези, които не са? Ако са, тогава знаем, че моделите, които изграждаме, за да предвидим къде климатичните условия ще станат повече или по-малко благоприятни, наистина са точни.

Второ, след като потвърдим прогнозите за климата, ние използваме наблюденията, за да видим дали видовете наистина се движат в отговор на променящите се условия – индивидите напускат ли места, които са с влошена пригодност, и се местят на нови места, които стават по-подходящи? С други думи, кои видове изглежда се справят добре с проследяването на изменението на климата? Кои видове изглежда са „заседнали на място“ или остават на места, които се влошават по отношение на пригодността на климата?

Колко наблюдения на данни наистина са необходими, за да ни кажете дали птиците се движат в обсега си?

Отговарянето на големи въпроси като промени в диапазона изисква много данни! Важно е не само да има наблюдения от различните ареали на видовете, но е изключително важно да има наблюдения за дълъг период от време. Появата на видовете може да се променя всяка година в отговор на местните метеорологични условия или използването на земята, но това не означава непременно, че целият им ареал се измества. Обикновено промените в обхвата могат да бъдат открити само след десетилетия събиране на данни.

Какво се случва, ако определено място се изследва само за две години? Могат ли данните все още да се използват?

да Това е красотата на голяма обществена научна програма като CBC или Climate Watch. Обединяваме всички наблюдения в цялата страна всяка година, за да получим по-голяма картина на случващото се, което означава, че ако даден сайт „мига“ между годините, това е добре, защото все още можем да разберем по-големите модели, когато всички наблюдения са комбинирани.

Брук, едно от важните неща за Climate Watch е документирането къде *не* се срещат птици. Трудно ли е да накараш хората да търсят птици там, където не трябва да се срещат?

Повечето птичари не обичат да пропускат да видят птица. Но изживяването на разочарованието от „потапянето“, актът на търсене на птица и ненамирането й, е невероятно важно за науката на Climate Watch. Защо? Тъй като някои от тези видове птици може да не живеят в определен район сега, но те биха могли да се преместят в този район скоро поради изменението на климата.

Като такива, тези „нулеви“ или отсъстващи точки от данни ни помагат да разберем къде даден вид птица е или не в момента – и можем да проследим как това ще се промени през следващите пет, десет или петнадесет години. Същото важи и за случаите, когато откриете даден вид в продължение на няколко години на дадено място и след това той изчезва. С течение на времето можем да сравним данните за птиците с нашите модели за изменение на климата, за да определим дали и как изменението на климата причинява тези промени. Мисля, че след като доброволците разберат важността на това как не намирането на птица допринася за по-широкото ни разбиране за птиците и изменението на климата, те ще бъдат по-склонни да се примирят с някои пропуснати птици по време на своите пътувания за птици.

Прекарах няколко зимни периода на проучване на Climate Watch в търсене на Източни сини птици в Мадисън, Уисконсин. Очаква се климатичните условия да продължат да се подобряват за тази птица през зимата там и всяка година се откриват все повече птици с течение на времето. През повечето години не намирах никакви сини птици в проучванията си, но една година успях, което наистина беше доста вълнуващо. Помогна ми да почувствам, че като съм там, търсейки тези птици година след година, допринасям за нашето разбиране за това как проблем от глобален мащаб като изменението на климата може да засегне птиците в моя квартал.

Говорейки за коледното преброяване на птиците, Сара, ти направи своя справедлив дял от анализа на този набор от данни. С набор от данни, който е толкова голям и разнообразен, когато погледнете много по-старите данни, трябва ли да правите нещата по различен начин, отколкото просто да правите проучвания върху по-новите данни?

Да, често с дългосрочни научни програми на общността, като CBC, протоколите за проучване се променят с времето. За да се анализират последователно всички данни (както исторически, така и скорошни), тези различни протоколи и усилия трябва да бъдат отчетени по време на анализа. Често можем да правим неща като правилно преброяване на видове въз основа на количеството усилия или понякога ще започнем периода от време на анализ в определен момент, след като са въведени по-последователни протоколи. В други случаи можем да анализираме периоди от време отделно и след това да сравним резултатите. Например, ако първите няколко десетилетия от набор от данни следват един протокол, но последните десетилетия следват друг, можем да анализираме тези два набора от десетилетия по различен начин (като приспособим различните протоколи) и след това да стандартизираме резултатите по начин, по който да могат да бъдат сравнени с разберете всякакви разлики в преброяването (или каквото и да е измерено) между исторически спрямо скорошни периоди от време.

Тим, забавляваш ли се повече да анализираш коледните данни за броя на птиците или да участваш в CBC?

Анализиране на данните. Знам. Аз съм маниак.

Leave a Comment

Your email address will not be published. Required fields are marked *