2018 Fiscal Year Research-status Report
変化係数モデルの多変量化と北東大西洋のミンククジラの身体状況データへの適用
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16K00048
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| Research Institution | Hiroshima University |
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Principal Investigator |
山村 麻理子 広島大学, 教育学研究科, 講師 (60525343)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
藤越 康祝 広島大学, 理学研究科, 名誉教授 (40033849)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 時空間データ解析 / Fused lasso |
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| Outline of Annual Research Achievements |
ミンククジラのデータは，捕獲年月日，捕獲位置として緯度と経度の情報を含んだ時空間データである．捕獲位置については，ノルウェーの商業用捕鯨であることから，捕鯨者である漁師が決めた位置で行われる．一方で，ミンククジラは北大西洋に広く分布して南から北へ移動する．本研究には，ミンククジラの身体状況として脂肪厚や胴回りの長さの時空間的変異を探り，北東大西洋の生態系の状態把握に役立てたいという目的が含まれる．しかし，標本は位置について，北東大西洋で満遍なく取られたものではなく，まずノルウェーが漁を行える領海で，ノルウェー海，グリーンランド海，バレンツ海から捕獲される個体が対象となる．さらに漁師が船を繰り出せる位置となり，その結果，領海の決まった位置に標本が集中し，空間データとして大きな粗密が生じている問題が現れた．この粗密を考慮せずに時空間データ分析を行った結果，標本の少ない空間での適切な空間効果の推定結果が望めない可能性が生じ，捕鯨にまつわる生態系の報告を正確に行うことができなかった．国際捕鯨委員会の存在でも知られるように，捕鯨に関わる研究や報告は国際的に重要であり，正確な分析結果が求められる．
そこで領海である空間を細分化し，Fused Lassoを用いて細分化した空間効果を結合しつつ推定を行う手法を提案した．パラメータの推定には，一般化リッジ回帰の最適化に基づく平滑化を利用し，座標降下法を用いて解を求めた．これにより，データの粗密の影響を受けにくい空間効果の推定が行えた．研究結果は統計関連学会連合大会，研究会やセミナーで発表し，指摘を受けた部分については修正等を考慮しつつ，研究論文をまとめている．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
本研究は統計の分析手法の提案を目的とし，提案した分析手法をノルウェー国立海洋学研究所のミンククジラのデータへ応用することで，国際的な捕鯨にまつわる研究報告の一助を担っている．実データの持つ特徴を把握しつつ正確な分析結果が求められることから，当初考えていた分析手法に関する研究計画と全く同様に進んでいるとは言えない．しかしながら，実データに見合ったモデルの提案や，Fused Lassoを取り入れたモデルを提案するなど，研究計画当初と比較して，より学術的にも興味深い研究成果がえられている．これらの研究成果は，ノルウェー国立海洋学研究所の研究者が参加する捕鯨にまつわる国際的な研究報告の場で役立っており，毎年，新たな年のデータを追加して分析結果を出し，年比較の結果が報告されている．よって，研究としては実を伴った大変良い状況で進んでいる．
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| Strategy for Future Research Activity |
今まで苦労した実データ分析であったが，分析結果にも安定が見られた．よって，今まで作成してきたモデルのさらなる拡張に関して，実データ分析を伴い行っていく．具体的にはモデルを拡張し，また，作成したモデルについての区間推定や仮説検定等を付随していく．このことから，当初考えていた研究計画が全て実施され，さらに計画を超え，ミンククジラの実データにあった研究結果を出したい．また，研究発表を行い，論文投稿の準備を進める．
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Research Products
(10 results)
