An update of the J48Consolidated WEKA’s class: CTC algorithm enhanced with the notion of coverage

This document aims to describe an update of the implementation of the J48Consolidated class within WEKA platform. The J48Consolidated class implements the CTC algorithm [2][3] which builds a unique decision tree based on a set of samples. The J48Consolidated class extends WEKA’s J48 class which implements the well-known C4.5 algorithm. This implementation was described in the technical report "J48Consolidated: An implementation of CTC algorithm for WEKA". The main, but not only, change in this update is the integration of the notion of coverage in order to determine the number of samples to be generated to build a consolidated tree. We define coverage as the percentage of examples of the training sample present in –or covered by– the set of generated subsamples. So, depending on the type of samples that we use, we will need more or less samples in order to achieve a specific value of coverage.

Wyre estuary: summary of sampling locations and requirements.

The Wyre estuary is sampled for water quality four times a year. The sampling locations are shown in Figure 1, and their descriptions are found in Appendix 1.

Ribble estuary: summary of sampling locations and requirements

The Ribble estuary (North West England) is sampled for water quality twelve times a year. The suite of parameters used for baseline monitoring is only analysed four times a year on the designated sampling sites. The sampling locations are shown in Figure 1, and their descriptions are found in Appendix 1. The baseline monitoring stations have been chosen to respond to regional, national and European requirements. The suite of parameters to be analysed in the laboratory is listed in Tables 1 and 2. Appendix 2 lists the environmental quality objectives (EQOs) and standards (EQSs) for estuaries and coastal waters. These values will help in interpreting the collected data from the Ribble surveys.

Planejamento ambiental da bacia hidrográfica do Rio Guapi-Macacu: estudo da paisagem e qualidade ecológica

Os estudos de relação entre a paisagem e a água doce vêm sendo aprofundados pela comunidade científica e pelos propositores de políticas públicas, principalmente, para atender às demandas sobre as maneiras que este sistema ambiental pode ser alterado e na identificação das implicações políticas e ecológicas destas mudanças. Quanto mais se torna intenso e diversificado o uso dos corpos hídricos e da paisagem em bacias hidrográficas maior é a necessidade de se definir formas de planejamento, gerenciamento e gestão ecológica desses ecossistemas. O completo entendimento do funcionamento e dos processos ecológicos que ocorrem em uma bacia hidrográfica exige conhecimento simultâneo de seus sistemas aquáticos e terrestres, da biodiversidade, da fisiografia, da geologia e de sua conservação, temporal e espacial. Este entendimento e conhecimento da área de interesse são vitais para proposições de instrumentos ambientais legais, como Unidades de Conservação (UCs). É muito importante que a fundamentação destas propostas tenha como eixo principal o funcionamento dos ecossistemas e das paisagens, de forma a garantir uma maior conectividade e integração entre água (doce, salobra e salgada) e terra, e seus múltiplos usos. A presente tese foi desenvolvida com base neste contexto, apresentando e aplicando metodologias integradoras, seja na ecologia de paisagem (EP), seja na relação entre os ambientes dulcícola e terrestre. O objetivo principal deste trabalho foi o desenvolvimento de processos para planejamento ambiental em BHs, através do diagnóstico, compreensão e análise do funcionamento e dinâmica da paisagem e de ecossistemas de rios e córregos, apoiados no uso de geotecnologias. De acordo com os resultados obtidos, a BHGM ocupa uma área de 1260,36 km e 204,69 km de perímetro. É uma bacia com forma mais alongada que circular (KC = 1,6144e IC =0,4747 km/km) que indica uma menor susceptibilidade a enchentes em condições normais de precipitação exceto em eventos de intensidades anômalas. O mapeamento base (2007) realizado indicou que a bacia possuía 34,86% de uso antrópico e 64,04 % de remanescente florestal. Os dados de fitofisionomia potencial indicaram predominância da classe Florestas Ombrófila Densa Submontana (40%) e de Terras Baixas (39%). Foram estabelecidas para bacia 269 unidades de paisagem (integração da geomorfologia, geologia, fitofisionomia e uso da terra e cobertura vegetal (2007)) que junto com os dados de métrica de paisagem constituíram a proposta integrativa da tese para ecologia de paisagem. Em relação à qualidade ambiental foram adotados o índice de avaliação visual (IAV), o índice multimétrico físico-químico bacteriológico e o índice biótico estendido (IBE). A comparação entre estes índices demonstrou a confirmação entre os seus resultados para a maioria dos pontos amostrados nas áreas de referência e de pelo menos dois índices para os pontos intermediários e impactados. Foram propostos também dois cenários para a bacia: um considerando as condicionantes e medidas compensatórias vinculadas à licença prévia do complexo petroquímico do Estado do Rio de Janeiro (COMPERJ); e outro, sem considerar estas condições. O primeiro indicou a realização da restauração ecológica, seguindo as diretrizes do mapa síntese, integrada para restauração da paisagem.

Evaluation of rockfish abundance in untrawlable habitat: combining acoustic and complementary sampling tools

Rockfishes (Sebastes spp.) are an important component of North Pacific marine ecosystems and commercial fisheries. Because the rocky, high-relief substrate that rockfishes often inhabit is inaccessible to standard survey trawls, population abundance assessments for many rockfish species are difficult. As part of a large study to classify substrate and compare complementary sampling tools, we investigated the feasibility of using an acoustic survey in conjunction with a lowered stereo-video camera, a remotely operated vehicle, and a modified bottom trawl to estimate rockfish biomass in untrawlable habitat. The Snakehead Bank south of Kodiak Island, Alaska, was surveyed repeatedly over 4 days and nights. Dusky rockfish (S. variabilis), northern rockfish (S. polyspinis), and harlequin rockfish (S. variegatus) were the most abundant species observed on the bank. Backscatter attributed to rockfish were collected primarily near the seafloor at a mean height off the bottom of 1.5 m. Total rockfish backscatter and the height of backscatter off the bottom did not differ among survey passes or between night and day. Biomass estimates for the 41 square nautical-mile area surveyed on this small, predominantly untrawlable bank were 2350 metric tons (t) of dusky rockfish, 331 t of northern rockfish, and 137 t of harlequin rockfish. These biomass estimates are 5–60 times the density estimated for these rockfish species by a regularly conducted bottom trawl survey covering the bank and the surrounding shelf. This finding shows that bottom trawl surveys can underestimate the abundance of rockfishes in untrawlable areas and, therefore, may underestimate overall population abundance for these species.