Índice de avaliação de habitat

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Indiçie de aptidao de habitat

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  • 1. Ecologia de PopulaçõesAmostragem e Avaliação de Habitat Prof. Dr. Harold Gordon Fowler popecologia@hotmail.com Ecologia de Populações
  • 2. Avaliação ao Nível da PaisagemModelos de índices de aptidão de habitat (IAH) – Mensura a quantidade e não a qualidade de habitat Número de unidades de habitat por área como indicador da densidade animal – Mensura a quantidade não a qualidade do habitat – Não mensura micro-climas – Pode medir bordas, interspersão (mistura de habitats diferentes) e a juxtaposição (proximidade de habitats necessitados por um organismo) e uma variedade de outros fatores Combinado com tipos de habitat, solos, estradas, e outros Ecologia de Populações
  • 3. “Modelos de Índice de Aptidão de Habitat[Habitat Suitability Index (HSI)] ” Ecologia de Populações
  • 4. Sumário do TópicoI. Procedimentos de Avaliação de Habitat (HEP)II. Modelos de HSIIII.Exemplo Ecologia de Populações
  • 5. Modelos de índice de aptidão de habitatPodem ser desenvolvidos de conhecimento existente ou dados que pode incluir dados publicados e opinião de expertos. (+)Podem usar fontes múltiplas de informação para índices ou escalas múltiplas dentro do modelo. (+)Modelos podem ser desenvolvidos a qualquer escala se existem hipóteses a essa escala. (+)Pode adaptar as relações de habitat de pesquisas a dados disponíveis das fontes existentes. (+)
  • 6. Modelos de índice de aptidão de habitatPrever a aptidão ou qualidade, não necessariamente a abundancia ou densidade. (+ ou -)Métodos para ponderar e combinar fatores do habitat e da paisagem (índices de aptidão) são ad hoc. (-)Modelos se baseiam em hipóteses (+)Modelos são essencialmente hipóteses até sua validação (-)
  • 7. Modelos de Índices de Aptidão de HabitatÍndice numérica da aptidão do habitat varia numa escala de 0.0 a 1.0Os modelos são derivados de dados publicados, dados, e opinião de expertosOs modelos devem ser vistos como hipóteses de relação com habitat de espéciesSua utilidade é servir como base para melhoria da tomada de decisão e aumento do entendimento da relação de habitat; especificam hipóteses das relações com habitat que podem ser testadas e melhoradas.
  • 8. Índices de Aptidão de Habitat 1 0 Aptidão Turbidez Aptidão 1 0 Temperatura média
  • 9. Formulação Original de HIS HSI = (V1 x V2 x V3) 1/3V1…. Vx = fatores limitantes para as exigências da vida; se qualquer variável=0 então HSI = 0
  • 10. Índices de Aptidão de Habitat HSI = valor mínimo = 0.5 1SI 0 1SI 0
  • 11. Modelos de Índices deAptidão de Habitat
  • 12. Modelos de Índices de Aptidão de Habitat% cobertura de Altura média de % arbustosArbustos decíduos arbustos decíduos hidrofílicosModelo de HIS de Dendrocia aesitva HSI = (V1 X V2 X V3) 1/3
  • 13. Modelos de Índices de Aptidão de Habitat na conservaçãoPodem ser aplicados a escalas maioresPodem ser aplicados em SIGUtilizam os dados disponíveisLidam com conceitos de viabilidade e abundancia
  • 14. Avaliação de Aptidão de Habitat Premissas – Ugagos gostam de inclinações leves, de orientação sul e de elevações baixasGerando mapas de habitat de um animal… Overlay Manual de Mapas Overlay Ordenado Overlay Ordenado
  • 15. Lógica de Modelos de Aptidão Calibração Algoritmo Inclinações suaves Preferência Peso Elevação Inclinação Pobre 1 a 9 bom Aspectos austrais Nota doElevação Aspecto Preferência Pobre 1 a 9 bom Habitat 0= Não, 1a 9 elevações menores Nota doElevação Preferência Pobre 1 a 9 bom Habitat 0= Não, 1a 9Mapas básicos Mapas derivados Mapa de Mapas interpretados solução Fato Decisão Tipo de Águacobertura 0= Não, 1= Sim Mapa de restrições
  • 16. Avaliação de Aptidão de Habitat Comissão OmissãoMapa da distribuição potencial de Orcs ao norte de Mordor, indicando um erro de omissão e um erro decomissão. Os pontos azuis indicam as localidades nas quais existem registros da ocorrência de Orcs; as áreasvermelhas são aquelas nas quais o GARP previu a ocorrência destas criaturas. Note que a modelagem foirealizada apenas na região ao norte de Barad Dur (a Torre Escura), dada a inexistência de dados climáticosdetalhados da região de Mordor. As informações sobre as localidades de ocorrência dos Orcs foram retiradasdo trabalho de Bolseiro et al. (60, Quarta Era).
  • 17. Ausência 1 - 3 Modelos 4 - 6 Modelos 7 - 9 ModelosMapa com a combinação de nove diferentes modelos da distribuição potencial de Orcs,na mesma região da Figura anterior. A escala de cores informa o número de modelosque prevê a presença de Orcs em cada localidade.
  • 18. Avaliação de Aptidão de Habitat Padrão Quantidade de habitat CONFIGURAÇÃO DE HABITATM. E. Ritchie, M. E. 1997. Populations in a landscape context: sources, sinks, and metapopulations. Pages160-184 in J. A. Bissonette (ed.), Wildlife and Landscape Ecology: Effects of Pattern and Scale. SpringerVerlag, N.Y.
  • 19. Avaliação de Aptidão de Habitat Todas as paisagens têm 35% do habitat (preto) A configuração de habitat varia
  • 20. Avaliação de Aptidão de Habitat H = a quantidade de habitat na paisagem v = a proporção da paisagem ocupada pelo habitas (densidade de habitat) Como calcular “H” do x = a extensão da paisagem ponto de vista do animal? “v” e “x” podem variar muito!
  • 21. Avaliação de Aptidão de H = v x HabitatTranslação: a quantidade de habitat num paisagem é calculada por multiplicar a proporção da paisagemocupada pelo habitat vezes a área total da paisagem Mas esse método não considera a “configuração”
  • 22. H = v xF ‘F’ é a função de potencias que escala a quantidade de habitat à nível do organismoTranslação: a quantidade de habitat num paisagem écalculada por multiplicar a proporção da paisagemocupada pelo habitat vezes a área total da paisagem,onde a área de paisagem é reconhecida como fractalIsso incorpora a configuração da perspectiva doanimal SE o habitat ou recursos usados peloorganismo podem ser mapeados a uma resoluçãoapropriada
  • 23. Efeitos ecológicos e da paisagemSensitividade da áreaEfeitos da bordaInterspersãoComposiçãoSobreposição de recursos
  • 24. Modelos de SIGpara índices de aptidão de habitat
  • 25. Mapeamento de Habitat de duas corujas Strix occidentalis Strix varia
  • 26. Modelo do Habitat de Strix varia
  • 27. Adaptação de modelos de índices de aptidão de habitat a SIG em rasterValores calculados para cada pixelResulta em novos layers de dados de mapas de valores de índices de aptidãoPode se basear em atributos de pixels ou dos pixels vizinhosPode usar vários funções de SIG o estatísticas da paisagemValores de índices de aptidão podem ser resumidos para a paisagem
  • 28. Manchas Potenciais de Habitat Strix varia Seiurus aurocapillus
  • 29. Seiurus aurocapillus Migrante Neotropical Nidifica e se alimenta no chão Espécie do interior da floresta  Susceptível aos efeitos da fragmentação Reproduz no norte e nordeste da América do Norte Migram durante o inverno a sul da Florida, México, América Central e ilhas do Caribe
  • 30. Seiurusaurocapillus Espécie da metade da sucessão florestal Sensível a área e borda Illustration by Trevor Boyer, Linden Artists Ltd. • Layers de dados de SIG – Grupos de tipos de floresta – Classe de idade da floresta – Tipos de terras ecológicas
  • 31. Atributos do Habitat deSeiurus aurocapillus Floresta decídua ou mistura de decídua e coníferas onde dominam as arvores decíduas Cobertura de floresta de ~ 70% Altura de copa de 16 a 22 metros
  • 32. Critérios de Manchas para Seiurus aurocapillus >70% de paisagem de florestas  Manchas maiores ou igual a 100 ha <70% de paisagem de florestas  Manchas maiores ou igual a 550 ha
  • 33. Atributos do Habitat de Seiurus aurocapillus
  • 34. Atributos do Habitat deSeiurus aurocapillusA escala regional:Blocos grandes de floresta continua  Critério – Sucesso reprodutivo  Depende do paisagem  Necessidades de área variaram de 100 ha no paisagem florestado a 550 ha em paisagem dominado pela agricultura  Efeitos de borda variaram de 50 a 250 metros
  • 35. Modelo do Habitat deSeiurus aurocapillus Layers de SIG:  MRLC  Extraída dos tipos de floresta de decídua e mista  Elevações  Oposto das várzeas (tema criado por M. Rubino)
  • 36. Seiurus aurocapillus SI2Se espécie = Pinus, então SI2 = 0Se não, SI2 = 1
  • 37. Seiurus aurocapillus SI3 SI1 SI3 30 m SI=0 SI=0.5 SI=1 SI=1
  • 38. Seiurus aurocapillus SI1 1.0 index 0.8 Mesica 0.6 Seca SuitabilityÍndice de aptidão 0.4 0.2 0.0 0 10 20 30 40 50 Idade da Floresta Tree age
  • 39. SeiurusSI1 aurocapillus HSISI2 0.25 kmSI3 HSI = (SI1  SI2  SI3)1/3
  • 40. Resumindo os valores dos índices deaptidão de habitat para uma paisagemProporção Cumulativa 1,0 0,9 Paisagem 1 0,8 0,7 0,6 0,5 Paisagem 2 0,4 0,3 0,2 0,1 0,0 1,0 0,8 0,6 0,4 0,2 0,0 HSI
  • 41. Resumindo os valores dos índices deaptidão de habitat para uma paisagemProporção Cumulativa 1,0 0,9 0,8 João de barro 0.70 0,7 0,6 0,5 Esquilo 0.44 0,4 0,3 0,2 0,1 Pardal 0.02 0,0 1,0 0,8 0,6 0,4 0,2 0,0 HSI
  • 42. Classe de tamanho das arvores João de Barro HSI Esquilho HSI Pardal HSI
  • 43. Modelagem de HSI eMudança Populacional
  • 44. IAH e Dependência de DensidadeA capacidade de suporte NÃO é um valor fixoO valor de K oscila em proporção ao valor de IAHValor de IAH = 0.5 e K máxima=1,000 1,000 *0.5 = 500 K ecológica
  • 45. Dependência de densidade calculada usando a K atualA K ecológica = 500 e a população total atual = 250 DD = (500-250)/500Lembre que a Dependência de Densidade não pode ser menor do que zero
  • 46. IAH e Dependência de Densidade 10 0.25 0.5 0.5 8 0.8 X 5 0.9 Recrutas = (10*0.25 + 8*0.5 + 5*0.5) * DD
  • 47. IAH e Dependência de Densidade ANO 0 N0 N1 N2 N3 N4 N5 N6 N7 TOTAL K MÁXIMO IAH ATUALK ECOLÓGICO DDDD CORREGIDO
  • 48. Avaliação ao Nível de PaisagemAnálise de buraco (Gap) – Buracos na proteção de uma espécie – Combinado com modelos de HSI pode ser usados para explicar os padrões
  • 49. GARP e modelagem de distribuições geográficas potenciais
  • 50. Avaliação de Aptidão de Habitat
  • 51. Resumindo os valores dosíndices de aptidão de habitat para uma paisagemMapasEstatística descritiva (média, mediana, soma)Distribuições de freqüência