La escala y su importancia en el análisis espacial

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D. García

Resumen

La escala y su importancia en el análisis espacial. El concepto de escala subyace a cualquier cometido de análisis espacial en ecología debido a que la heterogeneidad ecológica depende de la escala. Para evaluar su importancia, necesitamos descomponer el concepto de escala en tres dimensiones: ecológica, de muestreo y analítica. Nuestra capacidad de inferencia depende en gran medida de cómo las escalas de muestreo y análisis se ajustan a la dimensión espacial real del fenómeno ecológico. Los objetivos analíticos de los ecólogos en relación a la escala son, en primer lugar, determinar el reparto de variación de los fenómenos a lo largo de las escalas espaciales y, en segundo lugar, establecer cómo la covariación entre parámetros ecológicos cambia en función de la escala espacial. Para ambos fines, podemos considerar el espacio de forma explícita, con unidades de análisis definidas exclusivamente por características espaciales como posición, extensión y distancia, o bien de forma implícita, con niveles de heterogeneidad estructural biológica que suponen una variación en las características espaciales (p. ej. microhábitats, hábitats). Un problema analítico asociado a la escala es que el número de unidades de muestreo suele reducirse conforme se amplía la escala, disminuyendo la capacidad para detectar variación y covariación significativas. Frente a este problema, el novedoso Análisis de Coordenadas Principales de Matrices de Vecinos permite desglosar la varianza de un parámetro ecológico y generar valores predichos utilizables como variables respuesta en análisis de covariación, con la misma potencia analítica para distintas escalas espaciales.

Palabras clave:
ACPMV; agregabilidad; escala espacial; heterogeneidad; varianza

Abstract

Scale and spatial analysis. The issue of scale underpins any challenge of spatial analysis in ecology because ecological heterogeneity strongly  depends  on  the  scale.  An  accurate  view  of  scale  needs  the  discrimination  between  the  ecological,  sampling  and  analysis dimensions of the scale concept. Our ability to infer ecological mechanisms depends on how sampling and analysis scales fit to the real spatial dimensions of ecological phenomena. The major analytical concerns of ecologists respecting to scale are: i) the variance allocation of ecological parameters across scales, and ii) the change in covariation among variables across scales. For both concerns, we may consider
space explicitly by means of analysis units exclusively defined by spatial features such as position, extent and distance, but also implicitly, by using levels of biological and structural heterogeneity that necessarily associate to differences in spatial features (e.g. microhabitats, habitats). A frequent constraint emerging in scaling approaches is the reduction of sample size towards wider scales, with the consequent decrease in our ability to detect significant variation and co-variation. The recently developed Analysis of Principal Coordinates of Neighbour Matrices overcomes this constraint, enabling to dissect the spatial variance of ecological parameters as well as to generate fitted values amenable as response variables in co-variation analyses, with homogeneous analytical power across different spatial scales.

Keywords:
heterogeneity; patchiness; spatial scale; PCNMA; variance

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