Estimating wildlife mortality at wind farms: accouting for carcass removal, imperfect detection and partial coverage

A produção de energia eólica, à semelhança de outras energias renováveis, apresenta diversas vantagens relativamente às fontes de energia tradicionais. Contudo, hoje em dia, é reconhecida a existência de potenciais impactes, nomeadamente sobre os sistemas biológicos. Entre os grupos faunísticos mais afectados encontram-se os vertebrados voadores, podendo a construção destes projectos ser responsável, por exemplo, pela perda directa e alteração de habitat, efeito de barreira ou perturbação das áreas de nidificação. Embora nos últimos anos tenha sido dada atenção aos vários impactes, a mortalidade de aves e quirópteros, directamente causada pela colisão com os aerogeradores tem sido o impacte que maior preocupação desperta. Uma questão central na monitorização de parques eólicos prende-se, por isso, com a quantificação da mortalidade de aves e quirópteros causada por colisão com os aerogeradores. Nos estudos de monitorização a estimação da mortalidade baseia-se na contagem de animais mortos. Porém é amplamente reconhecido que a mortalidade observada subestima a mortalidade real. As principais razões que justificam esta diferença prendem-se com (1) a ocorrência de remoção de cadáveres de aves/morcegos (por predadores, decomposição ou outro), (2) a detecção imperfeita pelos observadores e (3) a prospecção parcial do parque. Conceptualmente, a quantificação da mortalidade tem por base a ideia de que a mortalidade real poderá ser estimada corrigindo a mortalidade observada com a probabilidade de encontrar um cadáver. A diferença entre as mortalidades real e observada será tanto maior quanto menor for esta probabilidade. Assumindo que os cadáveres são encontrados independentemente uns dos outros, então o número de cadáveres encontrados numa visita ao parque é uma variável aleatória binomial com parâmetros definidos pelo número de animais mortos na região de estudo (dimensão da população, N) e probabilidade de encontrar um cadáver (P). Nestas condições, assumindo a probabilidade de encontrar um cadáver conhecida, o estimador de máxima verosimilhança do número de animais mortos presentes na região no dia da visita é dado pela razão entre o número de cadáveres encontrados e a probabilidade de encontrar um cadáver. Contudo, na maioria das situações, esta probabilidade é desconhecida. Assim, estimar N implica estimar P. Para encontrar um cadáver em campo é necessário que ele (1) esteja na área prospectada (área coberta na amostragem definida por desenho experimental), (2) esteja disponível para ser encontrado e (3) seja detectado pelo observador. Assumindo a independência entre os três acontecimentos, a probabilidade de encontrar um cadáver é dada pelo produto entre a probabilidade de inclusão da área prospectada na amostra, a probabilidade de estar disponível para ser encontrado (não ser removido) dado que se encontra na área prospectada e a probabilidade de detecção do cadáver dado que se encontra na área prospectada e não foi removido. Tipicamente num estudo de monitorização de um parque eólico, o campo é dividido em tantas áreas quantos turbinas existirem, sendo seleccionadas por amostragem aleatória simples as turbinas a incluir no estudo, cuja área de influencia será prospectada. Assim, a probabilidade de inclusão desta área no processo de amostragem é definida por desenho experimental tendo em conta a proporção de turbinas incluídas no estudo ou a área sob influencia das turbinas seleccionadas. A probabilidade de estar disponível para ser encontrado é definida pela esperança matemática da probabilidade de permanência de um cadáver. A análise de sobrevivência é uma metodologia estatística que possibilita a análise de dados relativos a tempos de "vida", num sentido lato, isto é, que se aplica a todas as situações em que interessa modelar o tempo até à ocorrência de um determinado acontecimento, aplicando-se por isso, neste domínio. Até à presente data, esta metodologia, apesar de adequada ao estudo formal dos tempos de permanência, não tem sido utilizada neste contexto. Os estudos publicados são escassos e as metodologias usadas não estão uniformizadas. A análise estatística dos tempos de remoção é frequentemente limitada a procedimentos descritivos ou, usando procedimentos inferenciais, não tem em conta a típica assimetria positiva da densidade dos tempos de permanência e/ou facto de existirem observações censuradas. Alguns autores reconhecem a existência de observações censuradas, ajustando os estimadores à presença de censura à direita, mas assumem a priori uma distribuição exponencial dos tempos de permanência. A determinação da esperança matemática da probabilidade de permanência envolve a estimação da função de sobrevivência do tempo de permanência. As opções de modelação desta variável incluem metodologias não-paramétricas, semi-paramétricas e paramétricas. A modelação paramétrica de tempos de permanência, sob validade de um certo modelo probabilístico, pode permitir obter inferências mais precisas do que as obtidas por métodos não paramétricos, assumindo verdadeiro aquele pressuposto. Um dos aspectos fundamentais na modelação paramétrica é por isso a escolha do modelo probabilístico subjacente aos dados. O primeiro passo na análise do tempo de permanência dos cadáveres deverá consistir na exploração da respectiva forma da distribuição. São vários os modelos paramétricos repetidamente encontrados na literatura no âmbito da modelação de tempos de "vida". De entre os mais comuns, têm-se os modelos exponencial, Weibull, log-normal e log-logístico. Os métodos disponíveis para a escolha de uma distribuição particular incluem além de procedimentos gráficos, procedimentos inferenciais que, de um modo mais formal, validam um modelo paramétrico em detrimento de outro. Como ponto de partida para uma análise de sobrevivência paramétrica rigorosa, neste estudo são discutidos os métodos de discriminação entre modelos probabilísticos para os tempos de permanência registados em testes de remoção levados a cabo em parques eólicos nacionais. A validação formal de um modelo probabilistico envolve frequentemente a realização de testes de ajustamento baseados na função de distribuição empírica. Contudo, no caso de observações censuradas pouco é conhecido sobre a potência deste tipo de testes. Neste trabalho, foi feito um estudo por simulação da potência relativa dos testes de ajustamento baseados nas estatísticas de Kolmogorov-Smirnov, Cramér-Von-Mises e Anderson-Darling, variando as distribuições sob as hipóteses nula e alternativa, a dimensão da amostra, o grau de censura e o nível de significância. Nesta tese foi também efectuada a comparação das metodologias paramétricas e semi-paramétricas (Regressão de Cox) na modelação da função de sobrevivência dos tempos de permanência. Adicionalmente discute-se a importância da selecção do modelo probabilístico no contexto da estimação da função de sobrevivência e mortalidade. A estimação da probabilidade de detecção do cadáver é enquadrada no contexto formal da amostragem por distâncias. Neste contexto, a variação da detectabilidade é explicada como função da distância entre o objecto e o ponto de amostragem. Na abordagem convencional assume-se que a distribuição dos objectos em relação aos pontos de amostragem (pontos ou linhas) é uniforme. A utilização das turbinas como pontos a partir das quais é efectuada a amostragem dos cadáveres põe em causa este pressuposto. De facto, dado que a morte das aves/morcegos ocorre por colisão com as turbinas, a localização dos cadáveres está altamente dependente da localização das turbinas. Em consequência, a distribuição espacial de cadáveres à volta das turbinas não é uniforme. Neste estudo, considerou-se a utilização de uma uniforme truncada à esquerda para descrever a distribuição espacial dos cadáveres em torno das turbinas. Contudo para responder à não verificação do pressuposto de uma densidade constante, consideraram-se as distribuições gama e log-normal para modelar a distribuição espacial dos cadáveres. Conclui-se com a apresentação de um estimador da mortalidade que integra no espaço e no tempo a mortalidade observada corrigida pela remoção, detectabilidade imperfeita e cobertura parcial. O estimador apresentado soluciona algumas das limitações de métodos anteriormente usados, como sejam, a imposição da utilização de intervalos de tempo regulares entre amostragens e o pressuposto de uma distribuição exponencial dos tempos de permanência dos cadáveres até à remoção. O método possibilita ainda a modelação de populações heterogéneas e permite considerar densidades não uniformes de cadáveres em torno das turbinas.In wind farms, the observed fatality is known to underestimate the real fatality because of carcass removal, imperfect detection and partial coverage. The maximum likelihood estimator for the number of carcasses is defined by the ratio between the number of found carcasses and the encounter probability. Under an independence assumption, this probability can be estimated by the product of (1) the probability that a carcass is in the covered region, (2) the probability of persisting and (3) the probability of detection. The probability that a carcass is in the covered region is defined by design. The latter probabilities are model-based estimated. The average probability of persisting is estimated using survival analysis. Parametric models based on the exponential, Weibull, log-logistic and log-normal distributions were used as these are among the most common used lifetime models. In this study we explore how to discriminate between these four competing models. A common way to formally test for a distributional assumption is the use of goodness-offit (GoF) statistics based on the empirical distribution function. The statistical power of some GoF statistics was investigated varying the null and the alternative distributions, the sample size, the degree of censoring and the significance level. The results obtained from using semiparametric and parametric methods to model data collected at ten Portuguese wind farms are presented and compared. The average detection probability is defined using distance sampling approach, considering point transect at turbines locations. Conventional distance sampling assumes a constant mean density with respect to samplers’ location. In wind farms the spatial distribution of the dead animals is known to be highly dependent on the turbine location. Hence, non-uniform density around sampling points has been considered. This study concludes presenting a mortality estimator that integrates over space and time the observed fatality corrected for carcass removal, imperfect detection and partial coverage

Estudo sobre a adaptação dos modelos log-lineares à ordinalidade e à presença de zeros amostrais em tabelas de contingência

Tese de mestrado em Probabilidades e Estatística, apresentada à Universidade de Lisboa através da Faculdade de Ciências, 2008Os modelos log-lineares são, desde há muito, uma das mais importantes ferramentas na análise de tabelas de contingência, tendo impacto em muitas áreas científicas. Com a proliferação de packages informáticos capazes de executar os cálculos necessários e apresentar os resultados desejados, a utilização destes modelos tem crescido grandemente. Contudo, a análise de bases de dados de dimensões cada vez maiores, tem aumentado o grau de complexidade e de atipicidade da informação recolhida, tornando necessário o desenvolvimento de novas técnicas e a adaptação dos procedimentos clássicos a problemas específicos. Neste trabalho aborda-se a problemática da adaptação dos modelos log-lineares clássicos à ordinalidade das variáveis e à existência de zeros em tabelas de contingência. Neste sentido, são abordados os modelos log-lineares ordinais que permitem descrever padrões de associação e interacção (ou a sua ausência) inerentes à ordinalidade das variáveis. Por outro lado, aborda-se o problema da existência de celas com zeros amostras, na perspectiva de construção de modelos quase-log-lineares. A abordagem das metodologias é estendida ao caso de coexistência de escalas ordinais e presença de zeros, abordando-se os modelos quase-log-lineares ordinais. As metodologias abordadas foram aplicadas a um conjunto de dados enfatizando a sua aplicabilidade na análise de dados reais. Os dados, relativos a escalas nutricionais de crianças e organizados numa tabela tridimensional, permitiram, numa perspectiva de intervenção precoce e preventiva da obesidade infantil, estimar a probabilidade de uma criança ser obesa, ou possuir excesso de peso, num determinado contexto nutricional familiar.Log-linear models are, since a long time, one of the most used methodologies in contingency tables analysis, with impact n many scientific fields. With the growing availability of statistical packages that perform the necessary calculations and present the so desired results, these models have been increasingly used. Yet the analysis of bigger amounts of data have been incrementing the complexity and the messiness of collected data, implying the development of new technics and the adaptation of classical procedures to specific problems. This study deals with the adaptation of classical log-linear models to ordinal cross classified data with zero counts. These models are adapted to the ordinality of the variables by including association and interaction terms that reflect the hierarchical characteristics of the categorical variables. Quasi-log-linear models are fitted to overcome estimated random zeros. Studied methods were then applied to real data emphasizing the applicability of this methodology in data analysis. Parent and offsprings body structure data organized into a three-way contingency table, allow to determine the probability of a child being obese (or having excess of weight) in a particular nutritional family context

Response of vertebrate scavengers to power line and road rights-of-way and its implications for bird fatality estimates

Linear infrastructures, such as power lines and roads, are an important source of bird mortality. However, little is known on the potential effect of these infrastructures on local scavenger guilds, their foraging activity and the resulting bird carcass removal patterns. This is an important source of bias in studies aiming to quantify bird fatalities due to linear infrastructures. We used camera-traps to record scavenger identity and persistence patterns of bird carcasses placed close to linear infrastructure and nearby controls in two Mediterranean agricultural regions. We found that linear infrastructure influence on scavenger identity varied depending on the region. Contrary to expectations, linear infrastructure presence had either none or a positive effect on carcass persistence, meaning that carcasses placed within power line or road rights-of-way were not removed faster than the ones placed in controls. We conclude that linear infrastructure effect on vertebrate scavenging patterns is likely to be region-specific, and that reliable correction factors for carcass removal-bias in bird fatality estimates require site-specific experiments to characterize local scavenging processesinfo:eu-repo/semantics/publishedVersio

Tarefas matemáticas e desenvolvimento do conhecimento matemático no 5.º ano de escolaridade

As tarefas matemáticas providenciam o contexto no qual os estudantes aprendem matemática. Embora sejam muitos os factores que influenciam o processo de aprendizagem da matemática, as tarefas propostas aos estudantes são determinantes na medida em que actuam como “causas próximais” da aprendizagem. O nível de exigência cognitiva e a promoção do processo de matematização são características fundamentais nas tarefas propostas aos alunos. Este estudo incide sobre a análise das tarefas matemáticas propostas por professores a alunos do 5.º ano de escolaridade. Os itens foram analisados de acordo com e estrutura teórica desenvolvida no âmbito do programa PISA da OECD. Os níveis de exigência cognitiva mais elevados foram encontrados no desenvolvimento das competências matemáticas Comunicação e Pensamento e Raciocínio, sendo estes significativamente maiores que os associados às competências Argumentação, Colocação e Resolução de problemas, Modelação e Uso de auxiliares e instrumentos. A competência matemática menos trabalhada nos itens analisados é o Uso de linguagem simbólica, formal e técnica. A análise dos dados mostrou que a maioria das tarefas incluem-se no grupo das tarefas de Reprodução. Em conclusão, o estudo evidencia que a grande maioria das tarefas não usam contextos realistas e, predominantemente, conduzem os estudantes a seleccionar procedimentos e algoritmos de resolução pré-definidos

Ensino de Química e Letramento Científico

The textbook is an important resource for the foundation and theoretical contribution of the teacher. In this sense, this article, a cut of a master's research, discusses the approach of scientific literacy in the contents of thermochemistry in the didactic books of the National Program of Didactic Book (PNLD), from 2008 to 2018. This research had as premise a qualitative approach. For the collection of data, the bibliographic analysis was used; the treatment of the data through the discursive textual analysis. It was possible to infer that in the literacy was examined the predominance of texts written by the agents of production of the didactic book and few texts of varied sources and textual genres. Thus, despite the progress of some Chemistry textbooks throughout the PNLD, it still does not contemplate training for citizenship.El libro didáctico es un importante recurso para la base y el aporte teórico del profesor. En este sentido, este artículo, recorta de una investigación de maestría, discute el abordaje de letra científico en los contenidos de termoquímica en los libros didácticos de Química del Programa Nacional del Libro Didáctico (PNLD), de 2008 a 2018. Esta investigación se inició en un abordaje cualitativo. Para la recolección de datos, se utilizaron el análisis bibliográfico, el tratamiento de los datos a través del análisis discursivo textual. Es posible inferir que el alfabetización. fue un predominio de textos escritos por agentes de producción de libros didácticos y pequeños textos de fuentes y géneros textuales variados. De esta forma, a pesar de algunos libros de Química a lo largo del PNLD, aún no es una formación para la ciudadanía.Palabras clave: Libro Didáctico. Química. Lector Científico.O livro didático é um importante recurso para embasamento e aporte teórico do professor. Nesse sentido, este artigo, recorte de uma pesquisa de mestrado, discute a abordagem de letramento científico nos conteúdos de termoquímica nos livros didáticos de Química do Programa Nacional do Livro Didático (PNLD), de 2008 a 2018. Esta pesquisa teve como premissa uma abordagem qualitativa. Para a coleta de dados, foram utilizada a análise bibliográfica; o tratamento dos dados através da análise textual discursiva. Foi possível inferir que no letramento foi examinada a predominância de textos escritos pelos agentes de produção do livro didático e poucos textos de fontes e gêneros textuais variados. Dessa forma, apesar dos avanços alguns livros de Química ao longo do PNLD, ainda não contempla a formação para a cidadania

Tarefas matemáticas e desenvolvimento do conhecimento matemático no 5.º ano de escolaridade

As tarefas matemáticas providenciam o contexto no qual os estudantes aprendem matemática. Embora sejam muitos os factores que influenciam o processo de aprendizagem da matemática, as tarefas propostas aos estudantes são determinantes na medida em que actuam como “causas próximais” da aprendizagem. O nível de exigência cognitiva e a promoção do processo de matematização são características fundamentais nas tarefas propostas aos alunos. Este estudo incide sobre a análise das tarefas matemáticas propostas por professores a alunos do 5.º ano de escolaridade. Os itens foram analisados de acordo com e estrutura teórica desenvolvida no âmbito do programa PISA da OECD. Os níveis de exigência cognitiva mais elevados foram encontrados no desenvolvimento das competências matemáticas Comunicação e Pensamento e Raciocínio, sendo estes significativamente maiores que os associados às competências Argumentação, Colocação e Resolução de problemas, Modelação e Uso de auxiliares e instrumentos. A competência matemática menos trabalhada nos itens analisados é o Uso de linguagem simbólica, formal e técnica. A análise dos dados mostrou que a maioria das tarefas incluem-se no grupo das tarefas de Reprodução. Em conclusão, o estudo evidencia que a grande maioria das tarefas não usam contextos realistas e, predominantemente, conduzem os estudantes a seleccionar procedimentos e algoritmos de resolução pré-definidos. Palavras-chave: Tarefas matemáticas, ensino da matemática, competências matemáticas, níveis de exigência cognitiva

A perspectiva contemporânea de nomadismo na trajetória de uma professora negra

Understanding nomadism in a decolonized perspective is to awaken new perceptions for contemporaneity. However, this research aims to describe the trajectory of nomadism of the narrator of the present research, appropriating a family, social, ethnic, racial, educational and professional context. The theoretical framework included discussions about nomadism, racial ethnic relations, black feminism. The methodological procedures adopted consisted of an autobiographical research which was chosen as a research instrument the narratives and memories of the narrator. The data obtained reflect the theoretical foundation, where the presence of issues related to nomadism, black feminism, and ethnic relations was noticed. Based on the results and discussions presented, it is considered the importance of bringing the concept of nomadism to the contemporary world with the intention of the subjects being perceived in this process of movement/displacements and changes in society as an act of liberation.Entender el nomadismo en una perspectiva descolonizada es despertar nuevas percepciones para la contemporaneidad. Sin embargo, esta investigación tiene como objetivo describir la trayectoria de nomadismo del narrador de la presente investigación, apropiándose de un contexto familiar, social, étnico, racial, educativo y profesional. El marco teórico incluyó discusiones sobre nomadismo, relaciones étnicas raciales, feminismo negro. Los procedimientos metodológicos adoptados consistieron en una investigación autobiográfica en la que se eligió como instrumento de investigación las narrativas y memorias del narrador. Los datos obtenidos reflejan la fundamentación teórica, donde se notó la presencia de cuestiones relacionadas con el nomadismo, el feminismo negro y las relaciones étnicas. Con base en los resultados y discusiones presentados, se considera la importancia de traer el concepto de nomadismo al mundo contemporáneo con la intención de que los sujetos sean percibidos en este proceso de movimiento/desplazamiento y cambios en la sociedad como un acto de liberación.Compreender o nomadismo numa perspectiva descolonizada é despertar novas percepções para a contemporaneidade. Entretanto, esta pesquisa tem como objetivo descrever a trajetória de nomadismo do/a narrador/a da presente pesquisa apropriando-se de um contexto familiar, social, étnico racial, educativo e profissional. O referencial teórico contemplou discussões acerca do nomadismo, das relações étnicas raciais, feminismo negro. Os procedimentos metodológicos adotados consistiram a partir de uma pesquisa autobiográfica ao qual foi escolhido como instrumento de pesquisa as narrativas e memórias da narradora. Os dados obtidos refletem a fundamentação teórica, onde percebeu-se a presença de questões relacionadas ao nomadismo, feminismo negro, e as relações étnicas. Com base nos resultados e discussões apresentadas, considera-se a importância de trazer o conceito de nomadismo para a contemporaneidade com o intuito dos sujeitos percebe-se nesse processo de movimentação/ deslocamentos e mudanças na sociedade como ato de libertação

Statistical power of goodness-of-fit tests based on the empirical distribution function for type-I right-censored data

In this study, the power of common goodness-of-fit (GoF) statistics based on the empirical distribution function (EDF) was simulated for single type-I right-censored data. The statistical power of the Kolmogorov–Smirnov, Cramér–von Mises and Anderson–Darling statistics was investigated by varying the null and the alternative distributions, the sample size, the degree of censoring and the significance level. The exponential,Weibull, log-logistic and log-normal lifetime distributions were considered as they are among the most frequently distributions used when modelling censored data. We conclude by giving some general recommendations for testing the distributional assumption of parametric survival models in homogeneous populations when using EDF-based GoF statistics

O papel da escola básica na formação inicial de professores: representações de docentes universitários

This article presents the results of a Masters research whose goal was to understand the representations of teachers in an undergraduate class of pedagogy about the relationship between the theory in action, in the initial formation of teachers and their professional practice. The study of qualitative nature involved five subjects, all teachers in an undergraduate class of pedagogy in a public university. The data were obtained using a technique of semi-structured interviews and were treated following the themed content analysis (Bardin, 1977). Among the main findings, the highlights are the conception of the school as a space of mere teacher’s experimentation, therefore, a space for applied theories learned in the university, and the perception that the articulation between teaching and the professional context is a specific responsibility of the component Research and Internship.Keywords: initial formation, relationship between theory and practice, professional context.Este artigo apresenta resultados de uma pesquisa de mestrado cujo objetivo foi conhecer as representações de professores de um curso de Pedagogia acerca da relação entre a teoria trabalhada na formação inicial de professores e a prática profissional. O estudo de natureza qualitativa contou com a participação de cinco sujeitos, docentes de um curso de Pedagogia de uma universidade pública. Os dados foram obtidos mediante a técnica da entrevista semiestruturada e foram tratados de acordo com a análise de conteúdo do tipo temática (Bardin, 1977). Dentre os principais achados, destacam-se a concepção de escola como espaço de mera experimentação da docência, portanto, de aplicação das teorias ensinadas na universidade, e a percepção de que a articulação entre o ensino e o contexto da prática profissional é responsabilidade específica do componente Pesquisa e Estágio.Palavras-chave: formação inicial, relação teoria e prática, contexto profissional

Mudanças resultantes de um programa comunitário de prevenção dos abusos sexuais de crianças (ASC)

Os programas de prevenção dos ASC têm recebido algumas críticas e comentários negativos por parte de alguns teóricos e investigadores na área. O nosso objectivo é apresentarmos um estudo em que nos propomos analisar o impacto de um programa comunitário de prevenção dos ASC desenvolvido a partir do contexto escolar e envolvendo: crianças, familiares e profissionais. Avaliaremos o impacto que este programa tem nos participantes em termos dos seus conhecimentos e competências relativamente à prevenção e intervenção nos ASC. Espera-se que os participantes demonstrem níveis significativamente mais elevados de conhecimentos e competências mais adequadas, relativamente à prevenção e intervenção nos ASC, após o seu envolvimento no programa quando comparados com os níveis anteriores. Consequentemente, o programa de prevenção em causa funcionará potencialmente como um redutor de risco e poderá contribuir positivamente para criar factores protectores nas potenciais vítimas, nas famílias e nos vários contextos do quotidiano, ou seja, na comunidade