祁连山北坡青海云杉的潜在分布

【目的】确定适宜环境下青海云杉的分布潜力,可以为区域生态恢复、生态潜力评估提供重要依据。【方法】基于祁连山国家自然保护区的物种分布数据及相关环境数据,利用生态位物种分布模型对青海云杉进行较高空间精度的潜在分布模拟,并对影响其分布特征的关键因子进行分析。【结果】最大熵模型(MaxEnt)、生物气候模型(Bioclim)、域模型(Domain)、生态位因子分析模型(ENFA)的受试者工作特征曲线(ROC)的下面积值(AUC)分别为0.977、0.936、0.959、0.904,均有较高的诊断价值,结合物种实际分布与模型AUC值,MaxEnt模型模拟效果最佳。【结论】运用空间分析,归纳多种环境要素与青海云杉之间的定量关系,并通过标准差椭圆方法,界定祁连山国家自然保护区内青海云杉分布的环境要素边界,可为区域生态建设提供支撑,具有重要的科学与实践价值。     

祁连山南坡青海云杉林的分布规律

通过二类资源调查数据总结了青海湟水流域祁连山南坡的青海云杉林的分布及生境、组成与结构、林型、生长规律及更新与演替。调查结果表明:云杉林分布地区属于山地森林气候,分布区降水量在400 mm左右,海拔2 560～3 060 m;多为同龄的单层纯林,是乔木层主要的建群种;林型有草类青海云杉林、灌丛青海云杉林、青海云杉-红桦混交林、青海云杉-白桦混交林、青海云杉-糙皮桦混交林、青海云杉林-山杨混交林、青海云杉-青杨混交林共7种;在郁闭度大的林分中天然更新一般较差,只有低海拔地段的青海云杉-白桦、红桦混交林下更新较好;在自然条件下,青海云杉林内其他树种难以生长,也抑制本身幼苗的生长,可通过封山育林、造林等人为干扰,更新成为相对稳定的针阔混交林或复层林更为有利于各类生态效益的发挥。     

祁连山北坡青海云杉林线的空间分布及影响因素

根据森林样方调查和Google Earth影像解译,提取祁连山59个青海云杉林线样点,通过经纬度与林线海拔的关系探索林线的空间分布规律,采用随机森林法对影响林线空间分布地形气候要素的重要性进行排序,分析主要因子与林线分布高度的相关关系.结果表明,祁连山青海云杉林线海拔与经度呈负相关, R²=0.35,与纬度呈正相关, R²=0.26;平均温度、平均风速、日照百分率是影响林线分布最重要的3个因素;回归分析表明,温度与林线海拔的相关性最高, R²=0.73.气候变量是影响祁连山青海云杉林线空间分布差异的主要因素,为解释祁连山林线空间分布格局、探索干旱区林线形成研究提供参考依据.     

地被物对祁连山青海云杉林土壤呼吸的影响

土壤呼吸是陆地生态系统碳循环的重要组成部分,对环境变化响应的敏感性受地被物强烈影响,并显著影响生态系统的碳源/汇功能。应用Li-8100A土壤碳通量自动测量系统,对祁连山青海云杉林下土壤呼吸进行野外测定,研究环境因素和不同地被物(苔藓和凋落物)对土壤呼吸动态变化的影响。将去除苔藓和凋落物的样地与对照组进行对比,并收集0～<20 cm、20～<40 cm、40～60 cm土壤温度和土壤含水量、光合有效辐射、风速风向、相对湿度和大气温度等数据。在日尺度上,土壤温度和空气温度是影响该地区土壤呼吸日变化的主要驱动因子,但与土壤含水量的变化没有显著相关性。在季节尺度上,20～60 cm土壤温湿度的变化是土壤呼吸季节变化的主要影响因素。研究区日均CO₂排放量约为311.66～728.61 mg·m^-2·h^-1,去除苔藓生长季土壤碳排放减少约12%,而去除凋落物土壤碳排放减少约32%。移除苔藓或者凋落物可以显著增加土壤呼吸的温度敏感性(Q₁₀)。研究结果表明青海云杉林下的苔藓和凋落物对土壤呼吸有显著影...     

祁连山青海云杉林生长状况及固碳潜力空间分异研究

为了认识祁连山区山地树木生长机制,利用野外调查数据结合区域分区分析青海云杉林的生长特征,结果表明,最小距离边界法确定最大林分大小-密度关系斜率,客观建立青海云杉林生长的最大边界;在研究区的东部,青海云杉林胸径生长速率是西部的4.5倍,整个研究区生长速率的空间变化趋势与多年平均降水量的变化趋势一致;从最大林分密度指数的空间差异看,祁连山东部青海云杉林树木之间的竞争弱于西部;当青海云杉林生长达到平衡态,利用最大基部盖度估算潜在碳储量,发现祁连山青海云杉林具有巨大的碳汇能力.     

祁连山北坡青海云杉群落物种多样性在海拔梯度上的变化

用样地法对祁连山北坡东大河林区青海云杉群落进行调查,用物种丰富度指数(S)、Margale指数(D)、Shannon-Wiener多样性指数(H')、Pielou均匀度指数(E)、Jaccard指数(CJ)、Cody指数(βC)测定了青海云杉群落物种多样性在海拔梯度上的变化。结果表明,祁连山北坡青海云杉群落物种多样性在海拔梯度上的变化有不同的表现:苔藓-青海云杉林的物种丰富度和多样性变化趋势最明显;草类-青海云杉林物种丰富度和多样性变化趋势不明显;灌木-青海云杉林物种丰富度和多样性达到最高。     

青海云杉林叶面积指数空间分布模拟——以祁连山区排露沟流域为例

以祁连山区排露沟流域为研究区,利用高分辨率的遥感数据获取多种植被指数,并与观测的叶面积指数进行回归分析,发现叶面积指数LAI与归一化植被指数NDVI的相天性最好(R2=0.3766),且以LAI与NDVI的关系建立的模犁精度最高(RMSE=0.381).通过t检验,证明NDVI模型明显优于其他植被指数模型,因此把它选为最佳模型,模拟整个研究区青海云杉林叶面积指数的空间分布,为小流域分布式生态水文模型提供重要的参数.     

天山云杉林物种组成及其种群空间分布格局

以天山云杉林6 hm2固定样地调查数据为基础,研究天山云杉林群落内物种组成以及主要种群的径级结构,并采用点格局分析法对群落内主要种群的空间分布格局及其关联性进行研究。结果表明：调查样地天山云杉林物种数较少,乔木层仅天山云杉和天山桦两个种群;天山云杉与天山桦种群的径级结构均呈正态分布,两个种群密度差异较大,天山云杉为217.5株/hm2,天山桦为20株/hm2;天山云杉与天山桦种群的空间分布格局均以聚集型分布为主,天山桦种群的最大聚集强度大于天山云杉种群,而最大聚集规模小于天山云杉种群;天山云杉与天山桦的种间关系为负关联。     

相异路径选择问题的模型与仿真结果研究

相异路径选线问题考虑的是 ,给定一运输网络和源宿接点 ,找出源宿节点之间在空间上有差异的路径。多个相异路径对于军事后勤供应、有害物品运输等在异常情况 (如原来的最佳线路因气候等原因不可用 )下的决策 ,具有重要意义。文章着重对已有的迭代惩罚和通道最短路 2种生成空间相异路径的算法进行了分析和评价 ,并构建了基于边的通道最短路的相异路径的算法。在此基础上 ,对这几种算法给出了仿真实验计算结果 ,通过对结果的分析 ,找到了影响结果的几个关键因素     

指数模型贝叶斯评估中的验前分布

研究在指数模型中用贝叶斯方法进行参数评估时验前分布的确定问题。文中分别以均方误差尽量小和Buehler准则作为判别估计量θ优劣的尺度,讨论了验前参数的有关性质并给出了确定验前参数取值适合域的方法。     

基于物种预测分布模型对桔小实蝇在全球适生区的评估

采集了桔小实蝇的发源地分布点数据,并分别用最大熵值法(MAXENT)模型和基因遗传算法(GARP)模型对桔小实蝇在全球的适生区进行了预测.桔小实蝇的发源地主要是在中非和南非,根据模型分析可知:2种模型预测的桔小实蝇的适生区分布范围相似,主要为北美洲的南部,南美洲的北部、中部和东部,中非和南非,亚洲南部,以及大洋洲的沿海地区.在实验中,用受试者工作特征曲线(ROC曲线)评估模型的准确性,MAXENT模型的曲线下面积(AUC)为0.82,而GARP模型的AUC为0.92,说明GARP模型在此研究中的准确度高于MAXENT模型.     

基于GIS的陇中黄土高原潜在生态环境评价研究

利用Arc／Info提供的主成分分析方法对陇中黄土高原潜在生态环境进行评价．首先选取对潜在生态环境影响较大的指标构建数字生态环境模型，然后对二级指标体系进行主成分分析，获得一级指标指数，最后对一级指标体系进行主成分分析，获得潜在生态环境评价指数．主要目的在于提供一种生态环境评价方法．     

基于Maxent生态位模型的松材线虫在中国的适生区预测分析

为了进一步掌握松材线虫在中国可能的扩展范围和可能造成的危害程度,利用Maxent生态位模型,结合地理信息系统ArcGIS,对松材线虫在中国的适生区范围进行了预测研究。结果表明:松材线虫在中国的适生区主要集中在华东和华南地区,华北地区南部、东北地区南部和西南地区南部则是松材线虫的中适生区或低适生区,其他地区则是松材线虫的非适生区。在适生区范围内,只要可感染的寄主松树存在,其他气候因子是可能满足松材线虫的侵染和致病的。ROC评价(receiver operating characteristic curve,受试者工作特征曲线,简称ROC曲线)结果表明,Maxent生态位模型预测松材线虫适生分布的训练数据和测试数据的AUC(areas under curve,曲线下面积)值分别为0.987和0.986,达到了极高的精度。各环境变量重要性的刀切法检验表明,温度因素对松材线虫的潜在分布影响最大。     

气候变化对浙江楠潜在分布范围及空间格局的影响

气候变化对物种分布的影响是珍稀濒危物种资源保护研究的热点问题之一。利用Maxent模型预测浙江楠在末次盛冰期、全新世中期、现代和2070年4个历史时期的潜在分布区,分析浙江楠各个历史时期的分布格局,并评估了不同气候因子对其潜在地理分布的影响。结果表明,Maxent模型模拟现代分布区准确度极高,受试者工作特征曲线下的面积(AUC值)达0.996。高度适生区包括浙江省与福建省交汇的武夷山、仙霞岭、浙江东南部的洞宫山、雁荡山等较高海拔山地地带,中度适生区位于幕阜山、罗霄山、怀玉山、武夷山、黄山、天目山、会稽山、雁荡山、洞宫山等低海拔丘陵地区。末次盛冰期浙江楠潜在分布区位于东海大陆架内; 全新世中期分布区与现代相似,但面积更大,向低海拔地区延伸; 2070年潜在分布区有北扩东进的趋势。Jackknife检验表明,影响浙江楠地理分布的主要因子有最干季降水量、最冷季降水量和最干季均温。     

东亚四照花群体中国潜在适生区预测研究

【目的】四照花属(Cornus)是具有较好发展潜力的园艺观赏树种。通过生态位模型分析评价东亚四照花在中国的分布情况及主要限制环境因子,可为其资源的保护和利用提供理论依据。【方法】以343个东亚四照花的地理分布记录和19个环境因子为预测数据,采用 MaxEnt 模型对东亚四照花潜在适宜分布区进行预测。【结果】采用 MaxEnt 模型预测东亚四照花适宜分布区准确度极高(AUC值达 0.933)。东亚四照花的现代极高适宜分布区为四川与云南交界部分地区(100°~104°E,26°~27°N),四川省盆地西缘的部分地区(102°~103°E,29°~32.5°N),陕西省南部地区及陕西、四川、甘肃和湖北交界地区(105°~112°E,32°~34°N),湖南、湖北和重庆交界部分地区(108°~112°E,29°~32°N),四川、云南和贵州3省交界区(105°~108°E,26°~27°N),广东北部、广西北部、湖南南部和江西南部的部分地区(110°~118°E,25°~26°N),福建、 江西和浙江3省交界的部分地区(117°~122°E,25°~28°N)。影响东亚四照花分布的主要因子应为综合环境因子,主要为季节性的降水和温度变化以及极端低温。【结论】随着气候变暖,东亚四照花适生区不会发生迁移,只会逐渐破碎化并且越来越小。该模型的预测结果可以在大尺度上为东亚四照花种质资源的收集保护及适生区的区划提供科学依据。     

基于VMF分布模型的MIMO多天线系统性能研究

基于3维环境的空间统计信道,提出MIMO天线阵列下的VMF分布模型.研究MIMO多天线ULA,UYA和UCA在移动台和基站的拓扑结构,得到VMF(Von Mises Fisher)分布模型下ULA,UYA和UCA的空间衰落相关性(SFC)函数的表达式,比较不同天线阵列对平均仰角(MEOA)的灵敏度.研究表明,MIMO天线阵列的SFC由集中参数、平均方位角(MAOA)及平均仰角(MEOA)决定,该模型的信道性能结果与理论一致.     

基于基因遗传算法对畸形外囊菌在中国适生区的分析

调查了104个畸形外囊菌（Taphrina deformans（Berk）Tul）的发生地,并通过基因遗传算法（GARP）模型对畸形外囊菌在中国的适生情况进行了预测.实验中采用受试者工作特征曲线（简称ROC曲线）中的曲线下面积（AUC）的大小评估模型预测的准确性,所得AUC值为0.89,表明诊断价值较高.预测结果表明畸形外囊菌在中国的适生区主要分布在东部地区：河北南部、山西南部、广东南部、山东全部、河南全部、安徽全部、江苏全部、上海全部、浙江全部、海南全部、福建大部分、江西大部分、台湾西部沿海、云南东部、湖北东部和湖南东部.     

基于MaxEnt模型的苦槠潜在地理分布格局变迁预测

【目的】苦槠(Castanopsis sclerophylla)为壳斗科栲属常绿阔叶树种,广布于中国长江以南五岭以北各省区,被视为我国南北方气候的“分界树”。研究苦槠潜在地理分布格局变迁及其对气候变化的响应对于保护其野生资源具有重要意义。【方法】运用MaxEnt模型,模拟和预测苦槠在末次盛冰期(last glacial maximum, LGM)、现代和2070年3个时期的潜在分布区,评估了气候因子变化对其潜在地理分布的影响。【结果】MaxEnt模型模拟现代分布区准确度极高,受试者工作特征曲线下的面积(AUC值)达0.971;苦槠现代高度适宜区主要是皖南山区、大别山区、天目山至北雁荡山地区;中度适宜区扩展到了苏南山区、江西及福建沿海地区;末次盛冰期退缩分布在我国华南北部地区,以及东海大陆架东部。2070年,苦槠的分布受气候影响预测适生区会急剧缩小,生境出现破碎化,高、中度适宜区残存于高海拔地区。Jackknife检验表明,最干季降雨量、最干季均温是影响苦槠地理分布的最主要气候因子。【结论】探讨不同气候因子对苦槠潜在地理分布的影响,利用其生物属性监测亚热带最北缘范围动态变化,可为苦槠的种源保护、生境恢复、繁育驯化等提供科学依据。     

基于灰色理论的教学工作评估模型

文章结合模糊数学和灰色关联分析方法,提出了本科教学工作评估中的二级综合评价模型、分析评价模型和评价结果分析模型,对全面、公正、科学地评估高校教学工作及学校自身深入地了解各项因素在教学中的作用有着重要意义。