Dr. Patricia Chow-FraserDr. Patricia Chow-FraserDr. Patricia Chow-FraserDr. Patricia Chow-FraserDr. Patricia Chow-Fraser패트리샤 초우 프레이저 박사 박사. Patricia Chow-Fraser는 캐나다 온타리오주 McMaster University의 생물학 교수로 재직하며 수생 생태계의 생태학, 보존 및 복원을 연구하고 있습니다. 주로 Laurentian Great Lake 지역의 해안 지역에서 수행된 그녀의 현장 연구는 인간 활동이 생태계 건강에 미치는 장기적인 영향을 모니터링하고 예측하는 것을 목표로 합니다. 물리적 샘플링 외에도 차우 프레이저의 연구실 또한 위성 데이터를 사용하여 환경 변화, 습지 연결성 및 서식지 손실을 추적합니다.
ㅏ JMP 30년 넘게 사용자를 유지해온 Chow-Fraser가 자신의 연구에 관해 나와 이야기를 나눴습니다.
연구 동기를 부여하는 몇 가지 핵심 질문에 대해 이야기하는 것부터 시작하겠습니다.
PCF: 우리는 도시, 농업 및 레크리에이션 개발, 기후 변화와 같은 인간 활동이 오대호 유역의 습지와 하천의 장기적인 건강에 미치는 영향을 평가하기 위해 생태학적 지표를 개발하고 사용합니다. 생태학적 지표는 습지 식물, 동물성 플랑크톤, 어류, 양서류, 거북이를 포함한 생물 군집뿐만 아니라 수질, 수문 지형 및 서식지 무결성과 같은 비생물적 변수를 기반으로 합니다.
오늘날 생태학에서 접하는 가장 흔한 오해는 무엇이라고 생각하시나요?
PCF: 일반적인 오해는 습지가 황무지이고 유용한 땅으로 변모하려면 배수가 필요하다는 것입니다. 제가 경험한 또 다른 사실은 습지가 원래의 건강과 기능으로 다시 생성 및/또는 복원될 수 있다는 것입니다. 대부분의 습지는 복원할 수 없습니다. 우리가 할 수 있는 최선은 복원하는 것입니다.
Students set a hoop net to catch turtles in a wetland.Students set a hoop net to catch turtles in a wetland.Students set a hoop net to catch turtles in a wetland.Students set a hoop net to catch turtles in a wetland.Students set a hoop net to catch turtles in a wetland.학생들은 습지에서 거북이를 잡기 위해 고리 그물을 설치했습니다.
당신의 연구 방법에 대해 알려주세요. 어떤 종류의 데이터를 수집하나요?
PCF: 우리는 수직 프로파일링 존데를 사용하여 온도, 용존 산소 또는 전도도 등 다양한 유형의 물리화학적 데이터를 수집할 뿐만 아니라 일반적으로 수년 또는 수십 년에 걸쳐 습지, 호수 및 하천에서 영양분 데이터 샘플을 수집합니다. 우리는 또한 어류, 저서 무척추 동물, 조류, 양서류의 풍부함과 풍부함, 대형 식물과 육상 식물의 피복 비율에 대한 생물 데이터 세트를 보유하고 있습니다.
지리 정보 시스템에 사용하기 위해 우리는 물고기와 거북이의 무선 원격 측정 데이터를 수집하여 움직임, 서식지 및 서식지 용도를 결정합니다. 우리는 보관된 공개 장기 데이터 세트를 활용하여 다양한 연구 프로젝트에 사용하는 경우가 많습니다.
Students empty fyke nets into a tub.Students empty fyke nets into a tub.Students empty fyke nets into a tub.Students empty fyke nets into a tub.Students empty fyke nets into a tub. 학생들은 파이크 그물을 욕조에 비웁니다.
이러한 종류의 작업을 수행하면서 직면하게 되는 가장 큰 데이터 문제는 무엇입니까?
PCF: 일반적으로 환경 데이터 세트는 크고 지저분합니다. 공개적으로 보관된 데이터 세트의 형식을 사용하려면 사전 처리와 조작이 필요합니다. 데이터는 모수적 테스트의 가정을 충족하지 않는 경향이 있으므로 모수적 테스트를 사용하기 전에 변환해야 하거나 대신 비모수적 테스트를 사용하는 경우가 많습니다. 이러한 대규모 데이터 세트에 대해 게시 가능한 그래프를 생성하는 것도 어려운 일입니다.
일반적인 데이터 워크플로는 어떤가요?
PCF: 종종 우리의 첫 번째 단계는 관측소 ID와 날짜별로 생물 및 비생물 데이터 세트를 결합하는 것입니다. 대부분의 데이터는 Excel에서 시작되며 날짜 필드는 다양한 형식으로 입력됩니다. 날짜 형식을 표준화하고 데이터 세트를 결합하기 전에 모든 데이터 세트에서 사이트 이름이 동일한지 확인해야 합니다. 다변량 분석을 수행하기 전에 테스트 값을 테스트로 분할해야 하는 경우가 있습니다. 이러한 전처리 및 조작은 때때로 수백만 개의 행과 수십 개의 열로 구성된 데이터 세트에서 수행됩니다.
A student uses an antenna to track the location of turtles with transmitters.A student uses an antenna to track the location of turtles with transmitters.A student uses an antenna to track the location of turtles with transmitters.A student uses an antenna to track the location of turtles with transmitters.A student uses an antenna to track the location of turtles with transmitters.학생은 안테나를 사용하여 송신기로 거북이의 위치를 추적합니다.
특정 통계적 접근 방식을 통해 중요한 발견이나 결과를 얻었던 사례를 공유해 주실 수 있나요?
PCF: 1990년대 후반에 우리는 온타리오주 해밀턴에 있는 Cootes Paradise Marsh의 습지 복원 프로젝트의 효율성을 결정하기 위해 생태학적 지표를 개발하고 있었습니다. 동시에 나는 Cootes Paradise의 수질과 생물 군집의 장기적인 변화를 정량화하고 있었습니다. 저는 Cootes Paradise가 50년 동안 품질 저하를 겪으면서 수질 매개변수 세트가 예측 가능하게 변경되었음을 보여주기 위해 주성분 분석을 사용했습니다.
비슷한 방식으로, 동물 플랑크톤의 종 역시 공개된 수질 저하에 대한 내성에 따라 시간이 지남에 따라 예측 가능하게 변했습니다. 제 박사 과정 학생은 습지 동물플랑크톤 지수를 개발하기 위해 표준 대응 분석에서 두 데이터 세트를 모두 사용했으며, 이후 습지 복원의 효율성을 추적하는 데 사용되었습니다. 동일한 접근 방식을 사용하여 우리 연구실은 나중에 오대호 유역 전체에 걸쳐 수백 개의 습지의 건강 상태를 평가하는 데 사용했던 습지대수생식물지수(Wetland Macrophyte Index)와 습지 어류 지수(Wetland Fish Index)를 개발했습니다.
Paired fyke nets are left overnight to catch fish that swim from open water into the nets.Paired fyke nets are left overnight to catch fish that swim from open water into the nets.Paired fyke nets are left overnight to catch fish that swim from open water into the nets.Paired fyke nets are left overnight to catch fish that swim from open water into the nets.Paired fyke nets are left overnight to catch fish that swim from open water into the nets.한 쌍의 파이크 그물을 밤새 방치하여 열린 물에서 그물로 헤엄쳐 오는 물고기를 잡습니다.
통계가 연구에서 중요한 부분이 될 것이라는 사실을 언제 깨달았나요? 통계는 어떻게 배웠나요?
PCF: 저는 운 좋게도 학생들에게 통계의 가치를 알려준 워털루 대학교의 훌륭한 생태학 교수를 알게 되었습니다. 그는 내가 수강한 세 가지 과정 전체에 통계를 주입했고, 나는 내가 아는 대부분의 내용을 전통적인 통계 과정이 아닌 이 생태학 과정에서 배웠습니다. 나는 McMaster에서의 강의를 통해 이를 실현하려고 노력했습니다.
다음 세대의 생물학과, 대학원생들에게 어떤 조언을 해주신다면요?
PCF: 통계는 연구의 보편적 언어입니다. 학생들이 개인 번역가를 이용할 수 없다면, 연구를 최대한 활용하기 위해 스스로 이 언어를 말하는 법을 배워야 합니다. 통계를 유창하게 구사하려면 학생들이 가능한 한 자주 연습하고 자신이 알고 있는 것을 다른 사람들과 기꺼이 공유해야 합니다. 비록 이것이 때때로 실수를 하게 되더라도 말입니다. 다른 언어와 마찬가지로 일부 단어는 다른 단어보다 더 중요하므로 학생들은 먼저 해당 단어를 알아야 합니다.
Fish caught in fyke or seine nets are placed in a tub before they are processed.Fish caught in fyke or seine nets are placed in a tub before they are processed.Fish caught in fyke or seine nets are placed in a tub before they are processed.Fish caught in fyke or seine nets are placed in a tub before they are processed.Fish caught in fyke or seine nets are placed in a tub before they are processed.파이크나 예인망에 잡힌 생선은 처리되기 전에 통에 넣어집니다.
다음을 확인하여 통계 교육 및 학습에 대한 더 많은 리소스를 찾아보세요. JMP 교육 프로그램 .
