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Bayesian removal estimation of a population size under unequal catchability

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Abstract:

We introduce a Bayesian probability model for the estimation of the size of an animal population from removal data. The model is based on the assumption that in the removal sampling, catchability may vary between individuals, which appears to be necessary for a realistic description of many biological populations. Heterogeneous catchability among individuals leads to a situation where the mean catchability in the population gradually decreases as the number of removals increases. Under this assumption, the model can be fitted to any removal data, i.e., there are no limitations regarding the total catch, the number of removals, or the decline of the catch. Using a published data set from removal experiments of a known population size, the model is shown to be able to estimate the population size appropriately in all cases considered. It is also shown that regardless of the statistical approach, a model that assumes equal catchability of individuals generally leads to an underestimation of the population. The example indicates that if there is only vague prior information about the variation of catchability among individuals, a very high number of successive removals may be needed to correctly estimate the population size.

Nous utilisons un modèle de probabilité bayésien pour estimer la taille d'une population animale à partir de données de retrait. Le modèle se base sur la présupposition que, dans un échantillonnage par retraits, la capturabilité peut varier d'un individu à un autre, ce qui semble nécessaire pour décrire de façon réaliste de nombreuses populations biologiques. Une capturabilité individuelle hétérogène engendre une situation dans laquelle la capturabilité moyenne de la population décroît graduellement à mesure que le nombre de retraits augmente. Avec cette présupposition, le modèle s'ajuste à n'importe quelle série de données de retrait; il n'y a donc pas de limites en ce qui a trait à la capture totale, au nombre de retraits ou au déclin de la récolte. L'utilisation de données de retrait publiées obtenues sur une population de taille connue montre que le modèle est capable d'estimer la taille de la population de façon adéquate dans tous les cas étudiés. De plus, indépendamment de l'approche statistique utilisée, un modèle qui présuppose une capturabilité individuelle uniforme sous-estime la population. L'exemple montre que, s'il n'existe que des informations préalables vagues sur la capturabilité individuelle, il faudra peut-être un nombre très élevé de retraits successifs pour pouvoir estimer correctement la taille de la population.[Traduit par la Rédaction]

Document Type: Research Article

Publication date: February 1, 2005

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  • Published continuously since 1901 (under various titles), this monthly journal is the primary publishing vehicle for the multidisciplinary field of aquatic sciences. It publishes perspectives (syntheses, critiques, and re-evaluations), discussions (comments and replies), articles, and rapid communications, relating to current research on cells, organisms, populations, ecosystems, or processes that affect aquatic systems. The journal seeks to amplify, modify, question, or redirect accumulated knowledge in the field of fisheries and aquatic science. Occasional supplements are dedicated to single topics or to proceedings of international symposia.
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