Cadre de référence

Modélisation de la qualité de l’habitat – Pratiques exemplaires pour l’océan Pacifique du Canada

Examen par les pairs régional - Région du Pacifique

Du 11 au 12 juin 2019
Nanaimo, C.B.

Président : Steven Schut

Contexte

Les modèles de la qualité de l’habitat (MQH) sont un outil pouvant servir à prédire la répartition de l’habitat d’une espèce, en établissant un lien entre les observations de l’occurrence d’une espèce et les données environnementales. Cette catégorie de modèles étant diversifiée, les MQH servent à diverses applications, comme la prévision de l’habitat des espèces vulnérables (Rengstorf et al. 2013, Anderson et al. 2016, Rowden et al. 2017), la détermination des zones importantes du cycle biologique des poissons (Le Pape et al. 2014, Rooper et al. 2019), la détermination des zones candidates en vue d’une protection (Embling et al. 2009), et la prévision des changements pour l’habitat des espèces aquatiques dus aux changements climatiques (Cheung et al. 2010). Les MQH peuvent également aider à optimiser l’utilité des efforts de recherche et du financement à venir, en éclairant la planification des levés et en orientant la recherche sur les lacunes existantes en matière de connaissances.

Les MQH peuvent, par conséquent, aider à répondre aux besoins en matière de conservation et de gestion, en comblant certains de ces renseignements manquants et en améliorant notre compréhension de la répartition des espèces pour de nombreuses initiatives de planification spatiale marine, comme la configuration du réseau d’aires marines protégées (Abecasis et al. 2014), l’intervention en cas de déversement d’hydrocarbures, et la désignation de zones d’importance écologique et biologique (Beazley et al. 2016). Cependant, les MQH peuvent aussi être mal utilisés, si les données sur les espèces ou l’environnement ne sont pas correctement examinées et préparées, et si la validation des modèles n’est pas effectuée de façon appropriée (Roberts et al. 2017, Hawkins et al. 2003, Elith and Leathwick 2009).

Cet examen par les pairs vise à produire un cadre exhaustif de pratiques exemplaires en fonction de 12 espèces présentes dans la région du Pacifique, afin d’orienter l’élaboration et l’utilisation futures des MQH. Même si le cadre sera élaboré à l’aide d’espèces du Pacifique, il est possible de l’utiliser pour d’autres espèces et régions. Des discussions et des conseils seront fournis sur l’utilisation appropriée, le prétraitement et la préparation des données, les méthodes de modélisation, l’élaboration et la validation des modèles, l’interprétation des résultats, ainsi que la façon de communiquer les incertitudes sous-jacentes.

La Direction des sciences de la Région du Pacifique de Pêches et Océans Canada propose d’élaborer une approche normalisée pour la création de MQH en fonction des pratiques exemplaires, afin de s’assurer qu’ils soient tous utilisés avec la même qualité et la même rigueur. L’évaluation et les conseils découlant de cet examen régional par les pairs du Secrétariat canadien de consultation scientifique serviront à élaborer des MQH et à les intégrer aux décisions scientifiques et stratégiques relatives à la gestion et à la conservation des espèces marines.

Objectifs

Le document de travail suivant sera examiné et servira de fondement aux discussions et aux avis sur les différents objectifs énumérés ci-après.

Nephin, J., E.J. Gregr, C. St. Germain, C. Fields, J.L. Finney. Modélisation de la qualité de l’habitat – Pratiques exemplaires pour l’océan Pacifique du Canada. Document de travail du CASP 2018SCI01

Les objectifs précis de cet examen sont les suivants :

1. Fournir le contexte, les méthodes, les défis et les pratiques exemplaires actuelles pour l’élaboration des MQH.
2. Évaluer les défis associés à la recherche de données appropriées sur les espèces et l’environnement, et fournir des conseils sur les pratiques exemplaires en vue de préparer les données pour les MQH.
3. Élaborer un cadre qui applique les pratiques exemplaires à l’élaboration des MQH, y compris la façon de valider les modèles et de présenter les hypothèses et l’incertitude relatives aux modèles.
4. Démontrer la façon d’utiliser le cadre des MQH à l’aide d’une étude de cas dans la région du Pacifique.
5. Examiner les constatations pertinentes à l’élaboration des MQH et formuler des recommandations pour les utilisations futures.

Publications prévues

• Avis scientifique
• Document de recherche
• Compte rendu

Participation prévue

• Pêches et Océans Canada (Secteur des sciences, des écosystèmes et des océans, Gestion des pêches, Direction de la gestion des écosystèmes)
• Milieu universitaire
• Groupes autochtones
• Organisations non gouvernementales

Références

Abecasis, D., Afonso, P. and Erzini, K., 2014. Combining multispecies home range and distribution models aids assessment of MPA effectiveness. Marine Ecology Progress Series, 513, pp.155-169.

Anderson, O. F., Guinotte, J. M., Rowden, A. A., Tracey, D. M., Mackay, K. A., & Clark, M. R., 2016. Habitat suitability models for predicting the occurrence of vulnerable marine ecosystems in the seas around New Zealand. Deep-Sea Research Part I: Oceanographic Research Papers, 115, 265–292.

Beazley, L., Kenchington, E., Murillo, F.J., Lirette, C., Guijarro, J., McMillan, A. and Knudby, A., 2016. Species distribution modelling of corals and sponges in the maritimes region for use in the identification of Significant Benthic Areas. Canadian Technical Report of Fisheries and Aquatic Sciences 3171.

Cheung, W.W., Lam, V.W., Sarmiento, J.L., Kearney, K., Watson, R.E.G., Zeller, D. and Pauly, D., 2010. Large‐scale redistribution of maximum fisheries catch potential in the global ocean under climate change. Global Change Biology, 16(1), pp.24-35.

Elith, J., & Leathwick, J., 2009. Species distribution models: ecological explanation and prediction across space and time. Annual Review of Ecology, Evolution, and Systematics, 40, 677–697.

Embling, C. B., Gillibrand, P. A., Gordon, J., Shrimpton, J., Stevick, P. T., & Hammond, P. S., 2009. Using habitat models to identify suitable sites for marine protected areas for harbour porpoises (Phocoena phocoena). Biological Conservation, 143(2), 267–279.

Hawkins, D. M., Basak, S. C., & Mills, D., 2003. Assessing model fit by cross-validation. Journal of Chemical Information and Computer Sciences, 43(2), 579–586.

Le Pape, O., Delavenne, J., & Vaz, S., 2014. Quantitative mapping of fish habitat: A useful tool to design spatialised management measures and marine protected area with fishery objectives. Ocean and Coastal Management, 87, 8–19.

Rengstorf, A. M., Yesson, C., Brown, C., & Grehan, A. J., 2013. High-resolution habitat suitability modelling can improve conservation of vulnerable marine ecosystems in the deep sea. Journal of Biogeography, 40(9), 1702–1714.

Roberts DR, Bahn V, Ciuti S, Boyce MS, Elith J, Guillera‐Arroita G, Hauenstein S, Lahoz‐Monfort JJ, Schröder B, Thuiller W. 2017. Cross‐validation strategies for data with temporal, spatial, hierarchical, or phylogenetic structure. Ecography 40:913-929.

Rowden, A. A., Anderson, O. F., Georgian, S. E., Bowden, D. A., Clark, M. R., Pallentin, A., & Miller, A., 2017. High-Resolution Habitat Suitability Models for the Conservation and Management of Vulnerable Marine Ecosystems on the Louisville Seamount Chain, South Pacific Ocean. Frontiers in Marine Science, 4(October).

Rooper, C.N., Hoff, G.R., Stevenson, D.E., Orr, J.W. and Spies, I.B., 2019. Skate egg nursery habitat in the eastern Bering Sea: a predictive model. Marine Ecology Progress Series, 609, pp.163-178.