Spatial components of bowhead whale (Balaena mysticetus) distribution in the Alaskan Beaufort Sea

R. S. Schick and D. L. Urban

Abstract: Bowhead whales (Balaena mysticetus) on their fall migration are exposed to oil exploration activities in the Alaskan Beaufort Sea. While previous research into the effect of industrial noise on whale behavior and distribution has noted significant responses, this research has often proceeded from a parametric statistical framework. To account for the presence of spatially autocorrelated and intercorrelated data, we propose a suite of spatial analysis techniques to assess the distribution of bowhead whales relative to oil exploration activities. Using random resampling techniques and Mantel tests, we analyzed the distribution of bowhead whales around active drilling rigs in 1993. Results from the resampling tests indicated that whales were distributed farther from the drilling rig than they would be under a random scenario. Results from the Mantel tests indicated that in 1993, the spatial pattern of bowhead whale distribution was highly correlated with distance from the drilling rig, indicating that the presence of the drilling rig resulted in a significant temporary loss in available habitat. These techniques offer a new perspective on spatial analysis in the marine realm.

Résumé : La baleine boréale (Balaena mysticetus) est, au cours de sa migration automnale, exposée aux activités de prospection pétrolière dans les eaux alaskiennes de la mer de Beaufort. Si des recherches antérieures concernant les effets des bruits industriels sur le comportement et la distribution des cétacés ont relevé des réactions significatives, ces travaux sont souvent partis d'un cadre statistique paramétrique. Pour rendre compte de la présence de données spatiale ment autocorrélées et intercorrélées, nous proposons un ensemble de techniques d'analyse spatiale permettant d'évaluer la distribution des baleines boréales par rapport aux activités de prospection pétrolière. À l'aide de techniques de ré échantillonnage et de tests de Mantel, nous avons analysé la distribution des baleines boréales autour de plates-formes de forage en activité en 1993. Les résultats des tests de rééchantillonnage ont indiqué que les baleines étaient distri buées plus loin de la plate-forme qu'elles ne le seraient selon un scénario aléatoire. Les résultats des tests de Mantel ont indiqué qu'en 1993 le patron spatial de distribution des baleines boréales était hautement corrélé à la distance par rapport à la plate-forme, ce qui montre que la présence de la plate-forme de forage causait une perte temporaire no table d'habitat disponible. Ces techniques ouvrent de nouvelles perspectives à l'analyse spatiale dans le domaine marin.

[Traduit par la Rédaction]