Spatio-temporal species distribution modeling: Application to invasive alien species’ monitoring

• Main Author: Dutrieux, Mariane
• Format: Others
• Language: English
• Published: KTH, Hållbar utveckling, miljövetenskap och teknik 2017
• Subjects: Species distribution modeling; invasive alien species; statistical niche modeling; mechanistic niche modeling; Civil Engineering; Samhällsbyggnadsteknik
• Online Access: http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-224319

The developments of species distribution modeling techniques have brought new opportunities in the field of biological invasion management. In particular, statistical niche modeling for spatio-temporal predictions of species’ distribution is a widely spread tool that has proved its efficiency. The main purpose of this Master thesis is to study applicability of species distribution modeling to invasive alien species, with the aim of supporting efficient decision-making for their prevention. Some research questions are: how useful can species distribution modeling be for invasives’ prevention? Is distribution modeling technically feasible in the case of invasive species? What types of techniques are recommended to model distributions of IAS? What are the limits of such a tool? The methods employed to answer these questions are literature review and expert advice. I found that species distribution models can provide risk maps which are necessary to enable effective invasive alien species’ prevention. However intrinsic characteristics of invasives introduce uncertainties in the predictions made. Consequently several preliminary analyses should be conducted before applying the distribution model. Finally recommendations were made on the most appropriate distribution modeling technique to use depending on the urgency of the situation and the availability of data. === Utvecklingen av metoder för modelering av artdistribution har medfört nya möjligheter inom området hantering av biologiska invasioner. Statistisk nischmodelering för spatio-temporala förutsägelser av arters distribution är ett väl använt verktyg som har visat sig vara effektivt. Det övergripande målet med det här arbetet har varit att studera hur lämpad artmodelering är vid förebyggande av invasioner av främmande arter. Det har även undersökts huruvida metoden kan bidra till bättre och enklare beslutsfattande när det kommer till att förhindra sådana invasioner. Forskningsfrågorna lyder: hur användbart är fördelningsmodelering för förebyggande av spriding av invasiva arter? Är distributionsmodelering tekniskt genomförbar när det gäller invasiva arter? Vilka olika tekniker rekommenderas för att modelera spridningen av invasiva arter? Vilka begräsningar har modelerna? De metoder som används är litteraturöversikt och expertråd. Resultaten visar att artdistributionsmodelering kan bidra till att sammanställa riskkartor som är nödvändiga för att möjliggöra ett förebyggande arbete. Men speciella egenskaper hos de invasiva arterna som är svåra att förutse skapar osäkerheter i resultatet. Därför kan preliminära analyser med fördel genomföras innan modelering. I slutsatserna återfinns rekommendationer för vilken distributionsmodelteknik man bör använda, beroende av hur brådskande situationen är och om data finns tillgängligt.