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Estimating Population Trends with a Linear Model: Technical Comments

John R. Sauer, William A. Link and J. Andrew Royle
The Condor
Vol. 106, No. 2 (May, 2004), pp. 435-440
Stable URL: http://www.jstor.org/stable/1370655
Page Count: 6
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Estimating Population Trends with a Linear Model: Technical Comments
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Abstract

Controversy has sometimes arisen over whether there is a need to accommodate the limitations of survey design in estimating population change from the count data collected in bird surveys. Analyses of surveys such as the North American Breeding Bird Survey (BBS) can be quite complex; it is natural to ask if the complexity is necessary, or whether the statisticians have run amok. Bart et al. (2003) propose a very simple analysis involving nothing more complicated than simple linear regression, and contrast their approach with model-based procedures. We review the assumptions implicit to their proposed method, and document that these assumptions are unlikely to be valid for surveys such as the BBS. One fundamental limitation of a purely design-based approach is the absence of controls for factors that influence detection of birds at survey sites. We show that failure to model observer effects in survey data leads to substantial bias in estimation of population trends from BBS data for the 20 species that Bart et al. (2003) used as the basis of their simulations. Finally, we note that the simulations presented in Bart et al. (2003) do not provide a useful evaluation of their proposed method, nor do they provide a valid comparison to the estimating-equations alternative they consider. /// A veces ha surgido controversia sobre la necesidad de considerar las limitantes del diseño de muestreo al estimar cambios poblacionales a partir de datos de conteos de aves. Los análisis de muestreos como el Muestreo de Aves Reproductivas de América del Norte (North American Breeding Bird Survey [BBS]) pueden ser bastante complejos; es natural preguntarse si esta complejidad es necesaria, o si los análisis estadísticos son desmedidos. Bart et al. (2003) proponen un análisis muy simple que sólo involucra regresión lineal simple, y contrastan su enfoque con los procedimientos basados en modelos. Nosotros revisamos los supuestos implícitos en el método que ellos proponen y documentamos que estos supuestos no son probablemente válidos para muestreos tales como el BBS. Una limitante fundamental de un enfoque basado exclusivamente en el diseño es la ausencia de controles para factores que influencian la detección de aves en los sitios de muestreo. Mostramos que el hecho de no modelar los efectos del observador en los datos de muestreo lleva a sesgos substanciales en las estimaciones de las tendencias poblacionales de las 20 especies que Bart et al. (2003) usaron como la base de sus simulaciones a partir de datos del BBS. Finalmente, notamos que las simulaciones presentadas en Bart et al. (2003) no brindan una evaluación útil del método que proponen ni tampoco ofrecen una comparación válida para la alternativa de estimación de ecuaciones que ellos consideran.

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