瑋佳-Alberti等人(2007)*的研究

拜讀了Alberti等人(2007)*的研究後, 覺得可以把它視為一個用了量化方法的case study, 包括從質性資料中萃取出量化數據(例如常用的空間資料量化, 以及選定都市化程度指標),和一般量化研究有個小小的不同, 就是文獻回顧的部分不多, 並非作為各個變項的"依據", 而是分析架構的建立, 所用的資料分析方法為pattern matching.

1.研究問題
景觀型態(landscape patterns)由都市到鄉村的漸變如何影響生態性(ecological condition)? 由此衍生出3個子題: 用以描述景觀型態的變項如何依發展強度而漸變? 景觀結構指數對生態性變化的預測力有多重要? 都市型態與生態性的關係如何隨空間尺度改變?
2.pattern建立
研究中回顧了相關文獻, 連結出都市型態與溪流生態的關係, 並據以提出假設
3.研究基地
選定美國西北岸的普吉特灣區(Puget Sound)內42條支流流域為研究基地.
4.資料收集與呈現
研究中調查了4種變項, 用以描述都市型態及其由都市到鄉村的漸變: 土地使用強度(land use intensity), 土地使用型態(landcover composition), 景觀結構(landscape configuration), 以及不透水面積連結性(connectivity of the impervious area), 分別有若干個測量項目, 例如土地使用強度包含道路密度, 人口密度, 商業區面積比等.
5.研究結果
結果當然是很多也很好, 不過在此我只想摘錄最值得我專討時效法的1張圖. 橫軸部分是都市到鄉村漸變的梯度(grandient), 在此以不透水面積的比例代表, 縱軸則是各LCTs所佔的比例. 其他結果恕刪, haha~

*Alberti, M. et al. (2007). The impact of urban patterns on aquatic ecosystems: An empirical analysisin Puget lowland sub-basins. Landscape and Urban Planning, 80(4), 345–361.

瑋佳-有關case study的心得

1.前言

最近一直在研究Yin (2008; 2003)*的兩本書: Case study research: Design and methods和Applications of case study research, 有一些小小的心得; 若用比較學術一點的用詞, case study屬於方法論(methodology), 而非方法(method); 根據Corbin & Strauss (2007)**的定義, methodology是一種思考方式, 而method是一種分析方式.

2.case study的操作

簡單地說, case study可分為3大部分: 理論(theory), 資料(data)及證明(evidence).

(1)理論在case study中是不可或缺的, 但其角色依研究性質而異, 可能是用以界定研究問題, 也可能是用以形成解釋架構, 以利和所收集到的資料相互印證.

(2)資料則是為了解決研究問題所收集而來, 可能是量化數據, 可能是空間圖面, 當然也可能是質性文件或觀察結果.

(3)證明在此是指將資料轉化為支持研究論點, 也可以說是從分析到解釋再做出結論的這一整個過程, 因為資料類型歧異極大, 因此也就沒有一定的形式.

為了連結(2)和(3), 資料分析遂成為case study中重要的一環, 主要有3種分析方式: pattern matching, explanatory building及time series.

前兩個我研究得比較仔細, 簡單地說, pattern matching是透過文獻和理論的回顧, 先找出一個pattern, 再看看研究中所收集到的資料是否符合這個pattern; explanatory building則是常用於多案例的分析, 先整理一部分資料, 歸納出初步結果, 看是否能夠得到合理解釋, 修改無誤後再整理另一部分的資料, 如此反覆進行直到資料全部進來且可以解釋所有的案例.

*Yin, R. K. (2008). Case study research: Design and methods. Thousand Oaks, CA: Sage Publications.

*Yin, R. K. (2008). Applications of case study research. Thousand Oaks, CA: Sage Publications.

**Corbin, J. & Strauss, A. (2007). Basics of Qualitative Research: Second Edition: Techniques and Procedures for Developing Grounded Theory. Thousand Oaks, CA: Sage Publications.

瑋佳-植物性狀與生物多樣性

因為毛毛的主題訂得頗細, 一時之間找不到相似的paper, 不過在景觀生態領域中, 把植群細分下去(而不只是圈一大塊命名為喬木)似乎已有許多研究.

雖然在有關景觀生態學的遠景的書中, 並不會很重視這種越做越細的方向, 但下面這篇paper還上了Science, 我想在學術上有其貢獻, 可以想見在景觀設計和管理實務方面也很重要.

Bill Shipley, Denis Vile, Éric Garnier. (2006). From Plant Traits to Plant Communities: A Statistical Mechanistic Approach to Biodiversity. Science. 314: 812-814.

We developed a quantitative method, analogous to those used in statistical mechanics, to predict how biodiversity will vary across environments, which plant species from a species pool will be found in which relative abundances in a given environment, and which plant traits determine community assembly. This provides a scaling from plant traits to ecological communities while bypassing the complications of population dynamics. Our method treats community development as a sorting process involving species that are ecologically equivalent except with respect to particular functional traits, which leads to a constrained random assembly of species; the relative abundance of each species adheres to a general exponential distribution as a function of its traits. Using data for eight functional traits of 30 herbaceous species and community-aggregated values of these traits in 12 sites along a 42-year chronosequence of secondary succession, we predicted 94% of the variance in the relative abundances.

生物群聚指標

生物群聚指標顧名思義就是"可用來說明生物群聚狀況的數學公式"，包含了歧異度(diversity)、均勻度(Evenness)、豐富度(Richness)、優勢度(dominance)、種數、隻數...等等。

生態學家通常以豐富度和均勻度兩個指標，來表達某群聚中物種種類的多寡，以及各物種的數量是否均勻分布，由此評斷某地區的生物多樣性。後來也發展了許多的物種多樣性指數，例如歧異度(Diversity;Variety;也叫多樣性)意指變異的程度，種數高、數量又平均的話，歧異度就高。有點像是豐富度和均勻度加起來的效果。雖然得到了一個簡化的數字，但這個數字並不能夠清楚解釋生物的多樣性(李培芬、葛兆年，2003，林業研究專訊第十卷第四期)。

優勢度則是看某種鳥類所佔的比例是高是低。
豐富度在英文上有兩種意思：Richness 和Abundance。Richness指的是一個環境中物種的數量(有幾種物種)，Abundance則是一個物種，個體的數量。Abundance比較不能夠看出生物多樣性的好壞。

除了以上比較常見的指標之外，研究還可以依研究目的不同，訂不同的指標。如研究目的想了解候鳥種類在樣區中所佔總鳥種比例時，指標就可以為"候鳥比例"；或是想了解不同大小樣區中的物種密度，指標就可以為"相對平均密度"。

所以並不是列出越多的指標去分析就是好的，重要的是它的意義!

我的研究目的是"探討季節如何影響景觀結構與鳥類群聚之關係"，優勢度在本研究中是沒有意義的，於是我考慮均勻度、豐富度和歧異度。在均勻度上，或許季節的不同豐度變化較少，但有可能會影響各物種數量的均勻度，歧異度可能看不出來均勻度和豐富度的不同，所以最後我選擇研究的生物群聚指標為豐富度和均勻度。

瑋佳-案例分析的方法與架構

Yin, R. K. (2003). Introduction. Case Study Research Design and Methods. CA: Sage Publications, Inc. pp. 31-18.

1. 決定研究問題的類型(how? why? what? who? where? how many? how much?)
2. 訂定研究類型
3. 選定研究策略(strategy)

• what問題常是探索性研究, 可選擇調查, 實驗或案例分析等策略之一
• how問題和why問題常是解釋性研究, 可選擇案例分析, 歷史分析或實驗等策略之一

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Yin, R. K. (2003). The role of theory in doing case studies. Applications of Case Study Research. CA: Sage Publications, Inc. pp. 3-27.

理論在案例分析研究(Doing Case Studies)中的重要性(特別是解釋性研究)

• 選擇案例, 包括研究設計上採行單一案例分析或多案例分析
• 界定探索對象(如果是探索性研究)
• 定義完整而適當的敘述(如果是敘述性研究)
• 塑造競爭性理論vival theories(如果是解釋性研究)
• 將結果推及其他案例

瑋佳-有關時間與物種

因為前一篇po文, 想到毛毛的研究, 如果照這個大綱來看, 可能如下述:

1. 提出研究問題(例如在配置方式受限的情況下, 都市中的植栽應如何選種、管理, 以提升鳥類多樣性? 常用的誘鳥樹種是否有用? 如何提升其成效?)並訂定研究目標(例如本研究將探討常見誘鳥樹種生理週期與鳥類多樣性的相關性barabara)
2. 選定某個地區的指標物種, 例如台北市的綠繡眼(為常見都市鳥種, 具觀賞價值及環境教育意義, 其存在代表此一環境條件下的生態性達可接受程度)
3. 依據其習性訂定研究的時間尺度, 例如成鳥愛吃構樹的果實, 而幼鳥係以紋白蝶的幼蟲為食, 所以本研究的時間尺度有二: (1)構樹的結果期和非結果期及(2)繁殖期與非繁殖期; 此時可以畫出研究架構, 並標示出變項的測量指標
4. 劃定有構樹或有菜園的樣區後, 進行以下調查: (1)構樹結果期6-7月及非結果期8-9月分別做鳥調; (2)繁殖期2-3月和非繁殖期4-5月分別做鳥調或數鳥巢
5. 分別做(1)和(2)兩個差異性分析
6. 然後就知道構樹和菜園是否真的能夠達到提供綠繡眼食物來源的功能

因為是一氣呵成寫下來的, 很多重點沒有顧到(比如研究結果跟研究目的不太呼應, 分析方法也不能隨便喊喊^^"), 先不管(把brainnote當作論文筆記本在用:p), 這只是我對時間尺度研究的一種想像, 也是我一開始聽到以季節和植物生理週期和生物多樣性為題時, 第一個想到的方向, 在此稍微整理一下.
不過這個綠繡眼虛擬研究不能做, 原因有二:

1. 不適合當作研究對象: 綠繡眼的食性太複雜, 包括構樹, 七里香, 龍葵等多種植栽的果實牠都吃, 也會吃木棉, 山櫻花等樹的花蜜, 所以很可能一年到頭牠們都在台北市亂飛一通, 根本不是受樣區裡那幾棵構樹的影響
2. 不適合這個時候做: 綠繡眼的繁殖期是每年2月左右, 親鳥餵食期約2-3週, 已經過了!