Using explainable machine learning methods to evaluate vulnerability and restoration potential of ecosystem state transitions

可解释性 环境资源管理 脆弱性(计算) 弹性(材料科学) 生态系统 交替稳态 心理弹性 生态系统服务 国家(计算机科学) 环境科学 计算机科学 水生生态系统 恢复生态学 生态学 人工智能 热力学 心理治疗师 物理 心理学 算法 生物 计算机安全
作者
John Thomas Delaney,Danelle M. Larson
出处
期刊:Conservation Biology [Wiley]
标识
DOI:10.1111/cobi.14203
摘要

Ecosystem state transitions can be ecologically devastating or be a restoration success. State transitions are common within aquatic systems worldwide, especially considering human-mediated changes to land use and water use. We created a transferable conceptual framework to enable multi-scale assessments of state resilience and early warnings of state transitions that can inform strategic restorations and avoid ecosystem collapse. The conceptual framework integrated machine learning predictions with ecosystem state concepts, such as state classification, gradients of vulnerability or recovery potential leading to state transitions, and investigation of possible environmental drivers. As an example, we generated prediction probabilities of submersed aquatic vegetation (SAV) presence at nearly 10,000 sites within the Upper Mississippi River, USA. Then, we used an interpretability method for explanation of model predictions to gain insights on possible environmental drivers and threshold or linear responses of SAV presence and absence. The results are also presented via an online, interactive dashboard where our habitat suitability model outputs and prediction explanations from many spatial scales (4 m-400 km of river reach) can inform research and restoration planning. This article is protected by copyright. All rights reserved.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
fifi完成签到,获得积分10
1秒前
maodou完成签到,获得积分10
2秒前
cathy完成签到 ,获得积分10
2秒前
偷看星星完成签到 ,获得积分10
2秒前
3秒前
活力立诚完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
菜就多练完成签到,获得积分10
5秒前
臭屁大王完成签到,获得积分10
7秒前
dwl完成签到 ,获得积分10
7秒前
rong_w发布了新的文献求助10
8秒前
cdercder应助maodou采纳,获得10
9秒前
LabRat完成签到 ,获得积分10
11秒前
vivre223完成签到,获得积分10
12秒前
一秋一年完成签到,获得积分10
12秒前
Erin完成签到,获得积分10
12秒前
wy.he应助ultramantaro采纳,获得10
15秒前
脑残骑士老张完成签到,获得积分10
15秒前
baby完成签到,获得积分10
16秒前
Flanker完成签到,获得积分10
16秒前
大气成仁完成签到,获得积分10
21秒前
zzZ5发布了新的文献求助30
22秒前
研友_8Y2DXL完成签到,获得积分10
23秒前
26秒前
柴郡喵完成签到,获得积分10
28秒前
聚乙二醇完成签到 ,获得积分10
29秒前
深情安青应助权觅荷采纳,获得10
30秒前
简单的易云完成签到,获得积分10
30秒前
871624521完成签到,获得积分10
32秒前
章章完成签到,获得积分10
32秒前
酷波er应助wxnice采纳,获得10
33秒前
35秒前
36秒前
坚强的雁蓉完成签到 ,获得积分10
36秒前
39秒前
40秒前
zokor完成签到 ,获得积分10
41秒前
不缺人YYDS完成签到,获得积分10
42秒前
rong_w完成签到,获得积分10
43秒前
魏白晴发布了新的文献求助10
43秒前
高分求助中
【此为提示信息,请勿应助】请按要求发布求助,避免被关 20000
ISCN 2024 – An International System for Human Cytogenomic Nomenclature (2024) 3000
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 2000
Encyclopedia of Geology (2nd Edition) 2000
105th Edition CRC Handbook of Chemistry and Physics 1600
Maneuvering of a Damaged Navy Combatant 650
Fashion Brand Visual Design Strategy Based on Value Co-creation 350
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3777767
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3323293
关于积分的说明 10213450
捐赠科研通 3038542
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1667545
邀请新用户注册赠送积分活动 798152
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 758275