平成21（2009）年度　重点型研究実施報告書

 

課題番号

21−共研−4101

分野分類

統計数理研究所内分野分類

a

主要研究分野分類

3

研究課題名

バイオロギングデータの統計的モデリングに関する研究

重点テーマ

フィールド生態学と統計数理

フリガナ

代表者氏名

シミズ　クニオ

清水　邦夫

ローマ字

Kunio Shimizu

所属機関

慶應義塾大学

所属部局

理工学部　数理科学科

職　　名

教授

配分経費

研究費

0千円

旅　費

0千円

研究参加者数

6　人

 

研究目的と成果（経過）の概要

重点テーマのねらいに「フィールド生態学では、野外環境下での生き物のふるまいを長期にわたって観察し、数多くの定性的知見が得られています。現在は、こうしたデータを数理生態モデルと比較参照させて定量的評価を行ない、将来予測などへ発展させる段階にあります。本共同利用研究では、フィールドデータを数理モデルと合わせて活用していく共同研究を公募します。」とあり、本研究では重点テーマのねらいの中で特に「フィールドデータを数理モデルと合わせて活用していく」部分に貢献することを目的とした。一つのフィールドデータとして海鳥のGPSデータを利用した。利用可能なGPSデータには緯度・経度・時間等が含まれており、データから速度・加速度・角度等を計算することができる。例えば、dynamic soaringのような、フィールド生態学者が興味をもつ行動を数理的にモデル化するためには角度データの扱いが一つの重要な視点になる。従って、これらの量を解析するための数理モデルとして方向統計学 (Directional Statistics) が考えられるので、GPSデータの探索的データ解析とともに角度データの統計的モデリングを研究した。清水とその大学院生の阿部と王は慶應義塾大学理工学部・理工学研究科において、統計モデリングに有用と思われる方向統計学の主に理論的側面について研究した。島谷は海鳥のGPSデータモデリングの可能性について主に統計数理研究所において研究し、適宜に慶應義塾大学理工学部における共同研究集会に参加した。

 

当該研究に関する情報源（論文発表、学会発表、プレプリント、ホームページ等）

1. Abe, T., Pewsey, A. and Shimizu, K. (2009). On Papakonstantinou's extension of the cardioid distribution, Statistics & Probability Letters, 79, 2138-2147.
2. Faravani, M., Baki, B.B., Kato, S., Shimizu, K. and Sim, C.H. (2009). Effects of intra-plant competition on the ensuing spatial branching patterns of straits rhododenron, Research Journal of Environmental Sciences, 3(4), 427-438.
3. Pewsey, A. and Shimizu, K. (to appear). On an extension of the von Mises distribution due to Batschelet, Journal of Applied Statistics.

学会等発表：
1. 甫喜本　司、清水 邦夫．角度時系列を含む多変量観測データに対する隠れマルコフモデルの応用、科研費研究集会「非対称分布の統計学」、2009年11月25日、慶應義塾大学．
2. 上江洲　香実、清水　邦夫、A family of distributions on the unit disc of general dimension、科研費研究集会「非対称分布の統計学」、2009年11月26日、慶應義塾大学．
3. 清水　邦夫、角度データの統計的モデリング、2009年度統計数理研究所重点型共同利用研究集会、2009年10月29日、統計数理研究所．
4. 阿部　俊弘、角度データの解析例、2009年度統計数理研究所重点型共同利用研究集会、2009年10月29日、統計数理研究所．
5. 島谷健一郎　GPS軌跡データを用いた水鳥が海面から飛び立つ方向に関する角度統計. 2009年12月.慶応大学
6. 島谷健一郎、依田憲、佐藤克文、塩見こずえ、清水邦夫. 飛ぶ鳥が飛び立つ時−角度解析. 2010年3月、生態学会、東京
7. 清水　邦夫、方向統計学における確率分布、日本数学会2010年度春季年会、企画特別講演、2010年3月26日、慶應義塾大学．

研究会を開催した場合は、テーマ・日時・場所・参加者数を記入してください。

2009年度統計数理研究所重点型共同利用研究「フィールド生態学と統計数理」研究集会
（オーガナイザー：島谷　健一郎（統数研））を10月29日（木）、30日（金）に統計数理研究所2階会議室1 (D222) において開催した。15件の研究発表と大学院生による自己紹介的研究紹介がなされた。参加者数はのべ約50名であった。

 

研究参加者一覧

氏名

所属機関

阿部　俊弘

慶應義塾大学大学院

王　敏真

慶應義塾大学大学院

越智　大介

水産総合研究センター遠洋水産研究所

島谷　健一郎

統計数理研究所

平田　和彦

北海道大学