ROC曲线形状在生态位模型评价中的重要性——以美国白蛾为例

• 作者: 乔慧捷 朱耿平 王梦琳 范靖宇 陈敏
• 来源期刊: 生物安全学报
• 关键词: 生态位模型 灵敏度 特异度 ROC曲线 AUC值 遗漏错误 记账错误
• 年，卷（期）: 2017,（3）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 184-190
• 页数: 7页
• 字数: 3170字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.2095-1787.2017.03.002

摘要

[目的]生态位模型在生物地理学、入侵生物学和保护生物学中具有广泛的应用,被越来越多地用于预测物种潜在分布和现实分布的研究中.本文以美国白蛾为例介绍pROC方案在生态位模型评价中的应用及其注意事项,以期对物种潜在分布预测进行合理的评价,促进生态位模型在我国的合理运用和发展.[方法]介绍ROC曲线和AUC值基本原理,总结其在生态位模型评价中的应用,从物种存在分布点和不存在分布点的可信度出发,分析AUC值用于模型评价的优点和不足,最后介绍局部受试者工作特征曲线的线下面积方案(pROC方案)来弥补传统AUC值的不足.[结果]AUC值虽独立于阈值,但因其综合灵敏度和特异度,而屏蔽这2个指标各自的特征,不能分别评估预测结果的灵敏度和特异度,同时对遗漏率和记账错率不能进行权衡,会误导使用者对模型的评价.与AUC值相比,ROC曲线的形状更具有价值,蕴含丰富的模型评价信息.[结论]模型评价需要将灵敏度和特异度区别对待,ROC曲线形状比AUC值在生态位模型评价中更为重要,pROC方案相对于传统AUC值具有优势,但容易对过度模拟做出不当判断.模型评价与作者研究目的密切相关:当以预测物种潜在分布为目的时(如入侵物种潜在分布、气候变化对物种分布的影响和谱系生物地理学),模型评价应当给予灵敏度(或者遗漏率)更多的权重;当以预测物种现实分布为目的时(如保护区界定和濒危物种引入),模型评价应当给予灵敏度和特异度同等的权重.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	陈敏	北京林业大学林木有害生物防治北京市重点实验室	19	112	7.0	10.0
2	乔慧捷	中国科学院动物研究所动物生态与保护生物学院重点实验室	8	59	3.0	7.0
3	朱耿平	天津师范大学生命科学学院天津市动植物抗性重点实验室	19	174	7.0	13.0
4	范靖宇	天津师范大学生命科学学院天津市动植物抗性重点实验室	6	33	3.0	5.0
5	王梦琳	天津师范大学生命科学学院天津市动植物抗性重点实验室	3	29	3.0	3.0