Zwischen Naturschutz und Theoretischer Ökologie: Modelle zur ...

72 3 Validierung der Habitatmodelle
Da z ~ N(0,1) gilt (Beck & Shultz 1986), kann man durch den Vergleich mit den
Quantilen der Standardnormalverteilung Aussagen darüber treffen, ob die Fläche
unter der ROC-Kurve signifikant vom kritischen AUC-Wert (etwa eines Zufallsmodells)
abweicht. Ohne Beschränkung der Allgemeinheit kann bei diesem Test der
kritische AUC-Wert von 0.5 durch andere minimal akzeptable Klassifizierungsgüten
ersetzt werden (Beck & Shultz 1986). So kann beispielsweise getestet werden, ob ein
übertragenes Modell für die Testdaten einen höheren AUC-Wert von beispielsweise
0.6 oder 0.75 signifikant übertrifft.
Der Vorteil dieses Signifikanztests ist, daß der gesamte Bereich möglicher Klassifizierungen
berücksichtigt wird und sich dadurch unterschiedliche Prävalenzen in den
Trainings- und Testdatensätzen weniger stark auf die Bewertung der Übertragbarkeit
auswirken (s. 3.5.3.2).
Zur Beurteilung der Modellübertragungen werden im Ergebnisteil die in Tab. 3-2
aufgelisteten Kriterien angegeben.
Tab. 3-2: Gütekriterien der Modellübertragung (vgl. Tab. 2-4).
• ROC-Kurven
• AUC-Wert mit Signifikanztest der ROC-Kurve bei Modellübertragungen (nach
Gl. ( 3-1 ))
• Anteil korrekter Klassifikationen, Sensitivität und Spezifizität für zwei
Klassifikationsmatrizen:
– Klassifikationsmatrix mit maximalem Anteil korrekter Klassifikationen (Popt)
– Klassifikationsmatrix, bei der Anteil korrekter Prognosen ≈ Sensitivität ≈
Spezifizität (Pfehlergerecht)
• R 2 Nagelkerke des Originalmodells (R 2 N), s. Gl. ( 2-7 )
3.4 Ergebnisse
3.4.1 Übertragbarkeitsuntersuchungen für Conocephalus dorsalis
An eine detaillierte Darstellung des Verfahrens in 3.4.1.1 schließt sich eine Zusammenfassung
sämtlicher Modellübertragungen an (3.4.1.2). Sie wird in 3.4.1.3 bis
3.4.1.6 zur Analyse einzelner Aspekte weiter aufgegliedert.
3.4.1.1 Detaillierte Darstellung des Übertragbarkeittests anhand einer vorwärts
schrittweisen Modellübertragung
Tab. 3-3 stellt – analog zu Tab. 2-8 und Tab. 2-9 – detailliert die schrittweise Verbesserung
bei der Bildung eines Modells sowie die Auswirkung auf die Prognosegüte bei
der zeitlichen und räumlichen Übertragung dieses Modells dar. Das Originalmodell
beruht auf den Drömling-Daten von 1995, übertragen wird es auf Drömling-Daten
von 1996 und Rhinluch-Daten von 1995 (Tab. 3-3 A). Tab. 3-3 B zeigt die Ergebnisse
der räumlichen und zeitlichen „Rück-“übertragungen, d.h. nach Vertauschen
der Trainings- und Testdaten. Im Gegensatz zu den in 3.4.1.2 vorgestellten, rück-