Metodologia per lo studio di abbondanza e distribuzione mark

Metodologia per lo studio di abbondanza e
distribuzione
mark-release-recapture (MMR) (photoID)
Quando animali difficili da osservare in natura, sia per aspetti
dell’ecologia, che per taglia, habitat, comportamento
Modelli asintotici
Popolazioni chiuse:
•
Petersen method – Single marking
•
Schnabel method – Multiple markings
Popolazioni aperte:
•
Jolly-Seber method – Multiple markings
Modelli non asintotici: approccio Bayesiano
Metodologia per lo studio di abbondanza e
distribuzione
mark-release-recapture – fotoidentificazione
La permanenza dei segni nel tempo e la possibilità di variazione di
questi ultimi è di critica importanza per gli studi di mark-recapture e
per le stime di popolazione, che richiedono un riconoscimento a
lungo termine
Oltre ai segni sulla pinna dorsale e ai graffi spesso si considera
anche il parametro denominato “Dorsal ratio”: rapporto tra la
distanza tra le 2 tacche più grandi diviso la distanza della tacca più
bassa dalla punta della pinna
Metodologia per lo studio di abbondanza e
distribuzione
mark-release-recapture – fotoidentificazione
Individuo denominato“Fera”
Metodologia per lo studio di abbondanza e
distribuzione
mark-release-recapture – fotoidentificazione
1) Analisi delle immagini per avvistamento
c) estrazione immagine migliore per ogni individuo avvistato (indice
qualità 0-3)
d) individuare numero di individui fotoidentificati per avvistamento
6) Estrazione dei parametri dalle pinne degli individui
fotoidentificati
8) Matching
i) Confronto avvistamenti diversi
j) Confronto anni diversi
12) Costruzione progressiva del catalogo
Fotoid
Data
Avv. n°
Waypoint
Com. Grup.
Rull.
n°i
n
n°
fin
n°
anim
N°
fotoid
NID
2
0
0
0
1
25
Tt_12_03_1
4
2
2
0
0
1
35
Tt_13_03_1
5
y
21
Tt_20_03_1
5/6?
y
4/03
1
25
13/04/0
3
10
13
4/03
26
37
28/04/0
3
11
14
3
0
0
0
3
0
20/05/0
3
12
15
1
0
0
0
1
0
31/05/0
3
13
16
5/03
1
18
20
0
4
0
16
0
31/05/0
3
14
17
5/03
19
19
2
2
0
0
0
0
06/06/0
3
15
18
3
0
0
0
3
0
07/06/0
3
16
19
5
0
0
0
5
0
10/06/0
3
17
20
5/03
20
21
4
2
2
0
0
1
12/06/0
3
18
21
5/03
26
31
10
0
2
0
8
0
12/06/0
3
19
22
5/03
32
38
2
2
0
0
0
0
18/06/0
3
20
23
3
2
1
0
0
0
21/06/0
3
21
24
2
2
0
0
0
0
23/06/0
3
22
25
7
4
2
1
0
0
24/06/0
3
23
26
1
0
1
0
0
0
1
4
Punta
mancant
e
C
12
6/03
N°
tacche
J
9
4
fotoID
codice
provvisorio
A
19/03/0
3
2
Posa
Graffi
CODICI
definitivi
CODICI
Fera
Tt1
codice
provvisorio
Rull
Pos
a
Qualit
à
Cat
Tt_12_03_1_posa
25
4
25
3
>3
N°
tacch
e
Dr
top/
b
Dr
a/b
dr finale
4
0,54
0,18
0,333333333
Note
graffi su dorsale
anteriore e dorso
Matching
Tt_20_03_1_posa21;
Tt_22GPS2_03_1_posa31;
Tt_13_03_1_posa
35
4
35
2
>3
6?
0,48
0,39
0,8125
graffi su dorsale
anteriore e dorso
Smusso
Tt2
Stella cadente
Tt4
Tt_22_03_1_posa
37
5
37
2
1
1
graffi su dorsale
anteriore dorso.
Deb
Tt82
Tt_22_03_1_posa
37 / B
5
37
2
altro
1?
non si vedono
bene tacche
Shark
Tt 83
Tt29_03_1_posa 5
6
5
0
1
1
Molto particolare
la tacca principale
Tt_29_03_2_posa 6
6
6
0
>3
>3?
Quasimodo
Tt 8
Tt 8
Tt 9
Tt 9
Blobo
Tt 5
Tt 10
6
15
Tt_29_03_5_posa
14
0,3
Sfuocata. Ha
punta pinna
dorsale strana
0
Graffi riconoscibili
su punta pinna
dorsale.
Giovane?
1
0
sfuocata. È
individuo giovane
0,50
0,07
0,14
Contro luce
1
0
Tt_29_03_6_posa
16
6
16
0
>3
7?2
grosse
Tt_?_03_1_posa 30
6
30
1
>3
5/6?
0,20
0,06
0,3
contro luce, graffi
sul dorso
Tt_33_03_7_posa 4
7
4
2
2
2
0,21
0,05
0,238095238
Controllare le
pose dalla 2 alla
14
Tt11
Tt 5
Tt_33_03_2_posa 7
Tt 12
0,03
Tt6
Tt_29_03_4_posa
15
Tt 10
0,10
Tt 12
7
7
1
3
3
0,28
0,15
0,535714286
graffi
Tt_24GPS2_03_1_posa32;
Tt_25GPS2_03_1_posa33;
rullino17_posa
13;
rullino18_posa 15 e 17
Tt_?_03_1_posa 13
(rull. 11);
rullino
23_posa 18
Tt_30_03_1_posa 19;
rullino20_posa 13;
rullino
23_posa
25
Tt_?_03_2_posa
34;
Tt_33_03_1_posa
06;
Tt_17-GPS2_03_1_posa
12
Tt_35_03_1_posa17;
Tt_25GPS2_03_4_posa 37/A;
Tt_27GPS2_03_6_posa 22;
Tt_87_03_5_posa 35 ;
SCHEDA FOTOIDENTIFICATI
Nome
Bitorzolo
Waypoint
1/07/03 – N° 30
Data – N° avvistamento
Ora
33
18:13
Rif_Foto
Dx
Tipo
dia
Rullino
7
Posa
9/B
Sesso
Classe d’età
Categoria
Sx
1
M
F
Ind
A
J
C
Ind
AVVISTAMENTI SUCCESSIVI
DATA
N° AVV
WAY POIN
T
GPS
Ora
Rif.Foto
25/07/03
52
53
1
2003
2003
2003
NOTE
Tipo
Codice
Posa
10.45
dia
9
38
dia
17
24/B
dia
18
14
dia
19
8/B
2003
20
24/B
29/06/04
10
2
11.10
dig
1000_197
con piccolo
21/07/04
no
2
11.15
dig
23/10/04
46
1
11.24
dig
111_1152
16/10/05
80
1
16.32
dig
14
dietro a strascico
09/11/05
80
1
11.38
dig
10
02/04/06
8
1
dig
14
10_07_04/16_07_04_8
16/07/04 posa 8
23/10/04 codice 111_1152
Rullino 18 posa 14
Rullino 9 posa 38
Rullino 19 posa 8/B
26/06/04 P1000197
Rullino 20 posa 24/B
29/06/04
Rullino 17 posa 24/B
Rullino 7 posa 9
Metodologia per lo studio di abbondanza e
distribuzione
mark-release-recapture – fotoidentificazione
Curva cumulativa della fotoidentificazione
50
45
44
41
40
N° animali
35
30
26
25
20
15
10
9
5
0
0
Gen.
0
Feb.
1
Mar.
2
Apr.
2
Mag.
Mesi
Giu.
Lug.
Ago.
Set.
Metodologia per lo studio di abbondanza e
distribuzione
mark-release-recapture – fotoidentificazione
(Lincoln-Peterson)
n1 = numero di animali cacciati e marcati nel primo periodo
n2 = numero di animali cacciati e marcati nel secondo periodo
m2 = numero di animali cacciati e marcati in entrambi i periodi
n1/N = proporzione degli animali marcati nella popolazione dopo un
primo campionamento (N= taglia della popolazione)
Se tutti gli animali hanno uguale probabilità di essere catturati, questa
proporzione si dovrebbe mantenere anche nel secondo campionamento
n1/N = m2/n2
Ne consegue che N = n1n2/m2
Metodologia per lo studio di abbondanza e
distribuzione
mark-release-recapture – fotoidentificazione
(Lincoln-Peterson)
Assunti:
3) La popolazione è chiusa durante il campionamento, non ci sono
aggiunte (nascite/immigrazione) o perdite (morte/emigrazione)
4) La “marcatura” non viene persa dagli animali
5) Tutti gli animali hanno la stessa probabilità di essere catturati in ogni
campionamento
Metodologia per lo studio di abbondanza e
distribuzione
Analisi frequenze di avvistamento
I dati relativi alla navigazione ed agli avvistamenti vengono analizzati
congiuntamente per ottenere la frequenza di avvistamento espressa in:
n° avvistamenti/km di “navigazione positiva”
n° delfini/km di “navigazione positiva”
n° avvistamenti/minuto di “navigazione positiva”
n° delfini/minuto di “navigazione positiva”
Metodologia per lo studio di abbondanza e
distribuzione
Analisi dei dati di avvistamento
Analisi dati PhotoID
n° animali, composizione, densità
Distance sampling
n° animali, composizione, densità
Analisi della frequenza di avvistamento
Analisi GIS degli avvistamenti
densità
distribuzione
Metodologia per lo studio di abbondanza e
distribuzione
Raccolta di dati monitoraggio
dati raccolti ad intervalli regolari, ogni volta che le condizioni ambientali
cambiano e ogni volta che viene effettuato un avvistamento.
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
coordinate geografiche,
rotta/transetto percorso,
condizioni del mare (stato del mare),
copertura nuvolosa,
condizioni del vento,
temperatura dell’acqua,
profondità,
condizioni di avvistamento,
velocità di navigazione,
pescherecci e barche da diporto in vista
Metodologia per lo studio di abbondanza e
distribuzione
Raccolta dati durante un avvistamento
Una volta avvistati gli animali, si rilevano n° di animali e la
composizione del gruppo (sesso, classi di età) e, il monitoraggio si
interrompe o meno a seconda della tecnica impiegata. In caso di MRR,
si smette di navigare per consentire la raccolta di immagini fotografiche
per la successiva identificazione degli stessi. Una volta terminata la
fotoidentificazione si riprende il monitoraggio dell’area.
Metodologia per lo studio dell’utilizzo dell’habitat
GIS
Materiale e Metodi
Costruzione della griglia
(Kiszka et al., 2004; MacLeod & Zuur, 2005; Panigada et al., 2005; Bearzi, 2005; Monestiez et al., 2006) Metodologia per lo studio dell’utilizzo dell’habitat
GIS
Fig.7. Chlorophyll distribution relative to sightings of dolphins in 2004.
Metodologia per lo studio dell’utilizzo dell’habitat
GIS
Fig.8. Distribution of SST values relative to sightings of dolphins in 2004.
Materiale e Metodi
Sforzo di campionamento
Sforzo Campionamento (m)
Luglio - Settembre 03
Es. sforzo
campionamento
luglio - settembre_03
Es.ditracciati
stagione stagione
luglio - settembre_03
Materiale e Metodi
N. Avvistamenti e N. Animali avvistati
Es. waypoints degli avvistamenti stagione luglio - settembre_03
Materiale e Metodi
N. Avvistamenti e N. Animali avvistati
avvistamenti
Es.Es.
n. n.
animali
avvistatistagione
stagioneluglio
luglio- settembre_03
- settembre_03
Materiale e Metodi
N. Avvistamenti e N. Animali avvistati per metro
Es.Es.
n. animali
avvistati/mstagione
stagioneluglio
luglio- -settembre_03
settembre_03
n. avvistamenti/m