本研究は、海洋侵略種がグローバルな航運によって広がるメカニズムを理解するための理論的枠組みを提案する。従来のリスク評価は、バラスト水や交通パターンの詳細な記録を必要とするが、これが不完全なために世界的なカバレッジが限られている。本稿では、各港の環境類似性と観測・予測された船舶の移動性を組み合わせることによって侵略リスクを定量化する方法を示す。気候に基づく特徴表現を用いて港の海洋条件を特徴づけ、Automatic Identification Systemデータから得られる移動ネットワークを利用して船舶の流れと可能な移動経路を把握。クラスタリングとメトリック学習により気候の類似性を明らかにし、航路に沿った種の生存可能性を推定する。環境条件の変化に伴う交通パターンの変化を捉えるためのモデルも提案され、環境類似性と予測された移動性の融合により港と航海レベルでの曝露推定が可能となり、対象を絞った監視や管理介入を支援する。