1 Par šo materiālu

Šis materiāls ir izstrādāts Latvijas Vides Aizsardzības Fonda administrācijas finansētā projekta “Esošo aizsargāto teritoriju pārklājuma ģeotelpisko datu slāņa sagatavošana ES Bioloģiskās daudzveidības stratēģijas 2030 ieviešanai” (Nr. 1-08/73/2023) ietvaros. Šī materiāla mērķis ir demonstrēt un skaidrot darba gaitu un pieņemtos lēmumus, lai nodrošinātu tā atkārtojamību un reproducējamību. Projekta mērķis ir ģeotelpisko datu slāņu sagatavošana aizsargājamo teritoriju pārklājuma paplašināšanai.

Materiāls ir izstrādāts R, izmantojot {bookdown}. Saturā raksturotā datu apstrāde un analīze galvenokārt ir veikta R un viens no nozīmīgiem iemesliem šī materiāla tapšanai ir informācijas par darba atkārtošanu, izmantojot pārbaudītas komandu rindas, nodošana. Kā vēlamais blakusprodukts - veicināt zinātniskās prakses un praktiskās zinātnes atvērtību un reproducējamību.

1.1 Kas nav šis materiāls?

Šis materiāls nav:

  • iepazīstināšana ar R vai citu programmēšanas valodu. Gluži pretēji - lietderīgākais tas būs personām ar izpratni komandu rindu lietošanā. Tomēr informatīvs par izmantotajām pieejām tas būs jebkuram;

  • pamācība ģeoprocesēšanā. Šajā materiāla ir apkopotas tās pieejas, kuras tā izstrādes brīdī autoru kolektīvas ir zināmas kā efektīvākās (apstrādei nepieciešamā laika, operatīvās atmiņas un cietā diska apjoma, izpildes garantiju un uzticamības ziņā), bet noteikti nav vienīgās;

  • sugu izplatības (dzīvotņu piemērotības, sastopamības, skaita vai tml.) modelēšanas rokasgrāmata. Šis materiāls apraksta darba gaitu un pieņemtos datu analīzes lēmumus, izstrādājot produktu, kas iespējami vienkāršiem un ātriem līdzekļiem vienotā darba plūsmā ļauj iegūt informāciju sugu un biotopu aizsardzības plānošanai. Tātad, eksistē dažādas modelešēnas metodes un to parametrizācijas un vēl vairāk - pieejas, kuras gadījumu no gadījuma var būt piemērotākas sugu izplatības modelēšanai, tomēr šeit uzturēta vienota plūsma un iespējami unificēta pieeja. Tas arī nozīmē, ka šeit iegūtos rezultātus primāri ir paredzēts vērtēt kopumā, nevis individuālu vietu individuālām sugām izšķirtspējā, jo sevišķi, domājot par vietas aizņemtību, tomēr tie siendz nozīmīgu pamatu šādu un līdzīgu varbūtību risināšanai.

  • copy/paste gatavs produkts. Lai gan komandu rindu lietošana un publiskošana ir ar tendenci būt šiem mērķiem paredzētai, situācijā, kad darbam izmantoti liela apjoma un vismaz daļēji - ierobežotas pieejamības dati, tas gluži vienkārši nav iespējams. Tas, kas iztrūkst (ir jānodrošina katrai šo materiaālu lietojošai personai personīgi) ir precīzi ceļi uz failiem - tos koriģējot, uzdevumi ir atkārtojami un rezultāti - replicējami.

1.2 Kas ir šis materiāls un kā to lietot?

Šis materiāls ir sagatavots, lai sniegtu reproducējamu darba gaitu, aprakstot pieņemtos lēmumus un ieviestos risinājumus putnu sugu izplatības (dzīvotņu piemērotības) modelēšanai biodaudzveidības aizsardzības plānošanai. Mazākā mērā arī rezultātu demonstrēšanai un to pieejamības nodrošināšanai.

Lielākoties šis materiāls sastāv no:

  • paskaidrojošā teksta, kas ir atpazīstams kā teksts;

  • komandu rindām, kas pēc noklusējuma ir noslēptas, lai atvieglotu teksta lasāmību. Vietas, kurās ir koamndu rindas ir atpazīstamas pēc lapas kreisajā pusē redzama “|> Code”, kā tieši zem šīs rindkopas. Uz tā uzraksta uzklikšķinot, atvērsies koda apgabals, kurā uz pelēka fona esošie teksta apgabali ir komandu rindas, piemēram,:

Code
objekts=funkcija(arguments1,arguments2,
                 ceļš="./ceļš/failu/kokā/objekts.paplašinājums")
# komentārs


Augstāk esošajā piemērā pirmajā rindā ir izveidots objekts (“objekts”), kurš ir funkcijas (“funkcija()”) rezultāts. Funkcijai ir trīs argumenti (“arguments1”, “arguments2” un “ceļš”), kas ir atdalīti ar komantu (kā visu funkciju argumenti R). Trešais arguments ir ceļš failu kokā (tas atrodas jaunā rindā, bet ir turpinājums iepriekšējās rindas funkcijai, jo iekavas nav noslēgtas), kuram aiz vienādības zīmes (un pēdiņās) ir norādīts šis ceļš (uzmanība vēršama sākumam “./”, kurš apzīmē relatīvo ceļu - novietojums failu kokā ir relatīvs projekta atrašanās vietai).

Augstāk esošā piemēra otrā rinda ir komentārs - viss aiz “#” ir komentārs. Jebkam komandu rindā pirms “#” ir jābūt izpildāmai funkcijai vai objektam. Komentārs var saturēt jebko un atrasties vienā rindā ar izpildāmu funkciju (tās beigās).

Komandu rindas ir nozīmīgākā šī materiāla sastāvdaļa reproducējamībai. Tomēr personai, kas tās lieto, pašai ir jānodrošina ievades datu pieejamība un jāuztur korketi ceļi failu kokā.

Komandu rindas var atrasties arī tekstā, piemēram, # komentārs kā komandu rinda tekstā.

Reizēm tekstā atsaukšos uz R pakotnēm, tās likšu figūriekavās, piemēram, {pakotne}.

  • grafikām - dažādām diagrammām, kas raksturo darba plūsmu vai datu īpašības, bet lielākoties, kartēm;

  • saitēm uz citiem resursiem, jo sevišķi uz augstāka līmeņa produktiem un rezultātiem, kas radīti projekta ietvaros, bet arī ievades datiem, ja tie ir publiski pieejami. Rezultāti ir paredzēti izmantošanai praksē.

Saprāta robežās, materiālā ir raksturotas visas izmantotās datu kopas un sniegti to metadati, kas attiecas uz reproducējamības nodrošināšanu. Tā kā ne visas datu kopas ir brīvi pieejamas, tās pašas par sevi nav publiskotas, tomēr visos gadījumos ir sniegta informācija par to ieguvi šī projekta izstrādei.

1.3 Satura izklāsts (orientācijai)

Vispārīgā darba un informācijas plūsma projektā ir ilustrēta sekojošajā attēlā 1.1. Tā ir izmantota par pamatu šī materiāla dalījumam nodaļās (nosauktas un īsi raksturotas zemāk), kuru nosaukumi vispārīgi sakrīt ar uzdevumiem (etapiem) darba plūsmas vizualizācijā.

Figure 1.1: Darba plūsma un saistība starp šī dokumenta nodaļām


Katrai no šī materiāla nodaļām (tātad, uzdevumiem darba plūsmā) būt vairāku līmeņu apakšnodaļas (apakšuzdevumi). Tos vislabāk apskatīt konkrētajās nodaļās, tomēr vismaz sākotnēji sekojot secībai iepriekšējā attēlā. Nodaļas ar galvenajiem izstrādātājiem:

  1. Sugu saraksts un pamata apraksti (A. Avotiņš, A. Auniņš, J. Butkeviča, A. Baumane)

  2. Ar modeļiem aptveramā (analīzes) telpa un standartizācijas faili (A. Avotiņš)

  3. Ievades ģeodati (A. Avotiņš, I. Vinogradovs, A. Auniņš)

  4. Dynamic World izpēte (A. Avotiņš, B. Rubene)

  5. Ekoģeogrāfiskie mainīgie (A. Avotiņš, A. Auniņš)

  6. Novērojumu atlase (A. Avotiņš)

  7. Sugu izplatības (dzīvotņu piemērotības) modeļi (A. Avotiņš, A. Auniņš)

  8. Modeļu pēcapstrāde (A. Avotiņš)

  9. Vietu prioritizēšana aizsardzībai (A. Avotiņš, I. Vinogradovs, A. Auniņš)

  10. Rezultāti (A. Avotiņš)