Stochastic Skellam model

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Migrations of yellowfin tuna tagged off the southern coast of Mexico in 1960 and 1969

ENGLISH: The map method, the Jones method, the variance-covariance method, and the Skellam method were used to study the migrations of tagged yellowfin tuna released off the southern coast of Mexico in 1960 and 1969. The first three methods are all useful, and each presents information which is complementary to that presented by the others. The Skellam method, as used in this report, is less useful. The movements of the tagged fish released in 1960 appeared to have been strongly directed, but this was probably caused principally by the distribution of the fishing effort. The effort was much more widely distributed in 1970, and the movements of the fish released in 1969 appeared to have been much less directed. The correlation coefficients derived from the variance-covariance method showed that it was not random, however. The small fish released in the Acapulco and 10°N-100°W areas in 1969 migrated to the Manzanillo area near the beginning of February 1970. The medium and large fish released in the same areas in the same year tended to migrate to the southeast throughout the first half of 1970, however. SPANISH: El método de mapas, el de Jones, el de la variancia-covariancia y el de Skellam fueron empleados para estudiar las migraciones del atún aleta amarilla marcado y liberado frente a la costa meridional de México en 1960 y 1969. Los tres primeros métodos son todos útiles, y cada uno presenta información que complementa la presentada por los otros. El método de Skellam, conforme se usa en este informe, es menos útil. Parece que los desplazamientos de los peces marcados y liberados en 1960 hubieran sido fuertemente orientados, pero ésto probablemente fue causado principalmente por la distribución del esfuerzo de pesca. El esfuerzo se distribuyó más extensamente en 1970, y parece que los desplazamientos de los peces liberados en 1969 fueran menos orientados. Los coeficientes de correlación derivados del método variancia-covariancia indicaron, sin embargo, que no eran aleatorios. Los peces pequeños liberados en las áreas de Acapulco y los 10°N-100°W en 1969 migraron al área de Manzanillo a principios de febrero 1970. Los peces medianos y grandes liberados en las mismas áreas en el mismo año tuvieron, sin embargo, la tendencia a desplazarse al sudeste durante el primer semestre de 1970. (PDF contains 64 pages.)

Modélisation bayésienne des changements aux niches écologiques causés par le réchauffement climatique

Cette thèse présente des méthodes de traitement de données de comptage en particulier et des données discrètes en général. Il s'inscrit dans le cadre d'un projet stratégique du CRNSG, nommé CC-Bio, dont l'objectif est d'évaluer l'impact des changements climatiques sur la répartition des espèces animales et végétales. Après une brève introduction aux notions de biogéographie et aux modèles linéaires mixtes généralisés aux chapitres 1 et 2 respectivement, ma thèse s'articulera autour de trois idées majeures. Premièrement, nous introduisons au chapitre 3 une nouvelle forme de distribution dont les composantes ont pour distributions marginales des lois de Poisson ou des lois de Skellam. Cette nouvelle spécification permet d'incorporer de l'information pertinente sur la nature des corrélations entre toutes les composantes. De plus, nous présentons certaines propriétés de ladite distribution. Contrairement à la distribution multidimensionnelle de Poisson qu'elle généralise, celle-ci permet de traiter les variables avec des corrélations positives et/ou négatives. Une simulation permet d'illustrer les méthodes d'estimation dans le cas bidimensionnel. Les résultats obtenus par les méthodes bayésiennes par les chaînes de Markov par Monte Carlo (CMMC) indiquent un biais relatif assez faible de moins de 5% pour les coefficients de régression des moyennes contrairement à ceux du terme de covariance qui semblent un peu plus volatils. Deuxièmement, le chapitre 4 présente une extension de la régression multidimensionnelle de Poisson avec des effets aléatoires ayant une densité gamma. En effet, conscients du fait que les données d'abondance des espèces présentent une forte dispersion, ce qui rendrait fallacieux les estimateurs et écarts types obtenus, nous privilégions une approche basée sur l'intégration par Monte Carlo grâce à l'échantillonnage préférentiel. L'approche demeure la même qu'au chapitre précédent, c'est-à-dire que l'idée est de simuler des variables latentes indépendantes et de se retrouver dans le cadre d'un modèle linéaire mixte généralisé (GLMM) conventionnel avec des effets aléatoires de densité gamma. Même si l'hypothèse d'une connaissance a priori des paramètres de dispersion semble trop forte, une analyse de sensibilité basée sur la qualité de l'ajustement permet de démontrer la robustesse de notre méthode. Troisièmement, dans le dernier chapitre, nous nous intéressons à la définition et à la construction d'une mesure de concordance donc de corrélation pour les données augmentées en zéro par la modélisation de copules gaussiennes. Contrairement au tau de Kendall dont les valeurs se situent dans un intervalle dont les bornes varient selon la fréquence d'observations d'égalité entre les paires, cette mesure a pour avantage de prendre ses valeurs sur (-1;1). Initialement introduite pour modéliser les corrélations entre des variables continues, son extension au cas discret implique certaines restrictions. En effet, la nouvelle mesure pourrait être interprétée comme la corrélation entre les variables aléatoires continues dont la discrétisation constitue nos observations discrètes non négatives. Deux méthodes d'estimation des modèles augmentés en zéro seront présentées dans les contextes fréquentiste et bayésien basées respectivement sur le maximum de vraisemblance et l'intégration de Gauss-Hermite. Enfin, une étude de simulation permet de montrer la robustesse et les limites de notre approche.

Modelo de Fisher-Kolmogorov em dinâmica populacional com capacidade de suporte espacialmente dependente

Pós-graduação em Física - IFT

Juniperus navicularis - a study of Portuguese population structure and fitness

Juniperus navicularis Gand. is a dioecious endemic conifer that constitutes the understory of seaside pine forests in Portugal, areas currently threatened by increasing urban expansion. The aim of this study is to assess the conservation status of previously known populations of this species located on its core area of distribution. The study was performed in south-west coast of Portugal. Three populations varying in size and pine density were analyzed. Number of individuals, population density, spatial distribution and individual characteristics of junipers were estimated. Female cone, seed characteristics and seed viability were also evaluated. Results suggest that J. navicularis populations are vulnerable because seminal recruitment is scarce, what may lead to a reduction of genetic variability due solely to vegetative propagation. This vulnerability seems to be strongly determined by climatic constraints toward increasing aridity. Ratio between male and female shrubs did not differ from 1:1 in any population. Deviations from 1:1 between mature and non-mature plants were found in all populations, denoting population ageing. Very low seed viability was observed. A major part of described Juniperus navicularis populations have disappeared through direct habitat loss to urban development, loss of fitness in drier and warmer locations and low seed viability. This study is the first to address J. navicularis conservation, and represents a valuable first step toward this species preservation.