基于机器学习的云南省蝙蝠空间分布及其危害分析

生存或寄生于野外的各种病原体通过进化、基因变异或生态适宜性改变，可能具有潜在的感染人类的风险。因此，开展人类与重要寄主动物的时空交错风险分析，对不明疫病感染的溯源追踪、野外环境健康管理与预警具有重要意义。蝙蝠类动物携带着多种危险病原，本文以其为目标寄主构建随机森林模型，预测蝙蝠适生分布区，并融合与蝙蝠、人类活动有关的空间变量，建立人与蝙蝠空间交错的风险评估模型，制作风险分布地图；为方便行政管理，还进行以乡镇级为管理单元的风险分析。结果表明：1)影响蝙蝠适生的主导变量有年均降水量、温度全年波动范围、昼夜温差月均值、温度季节性变化、降水量季节性变化和最冷季度均温。2)随机森林预测蝙蝠高适生分布区面积为9.796 5×10⁴ km²,占云南省总面积的24.86%,主要分布在云南省南部、西南部和中东部地区。3)疫病传染风险评估发现45个乡镇属疫病传染高风险区，面积约0.534 6×10⁴ km²,受影响人口约287万，主要分布在云南省南部、西南部和中东部地区。     

基于网格尺度和BP神经网络模型的“双评价”研究——以濮阳市为例

以河南省濮阳市为研究对象，根据土地利用数据、自然环境与社会经济统计数据，基于网格尺度，结合单要素评价和集成评价，采用BP神经网络模型进行资源环境承载能力和国土空间开发适宜性评价.研究结果表明：(1)利用单要素评价与集成评价相结合，引入BP神经网络模型在双评价中是适合的，评价结果可信度较高.(2)生态保护高等级地区主要集中在黄河沿线；农业生产适宜区面积为2 764.60 km²,占全域面积比重64.73%,在清丰县和南乐县分布较多，2035年濮阳市农业生产可承载规模为400.22～412.54万亩；城镇建设适宜区面积为500.20 km²,占全域总面积比重的11.71%,主要分布在华龙区、濮阳县城、清丰县城、南乐县城建成区及周边区域，2035年濮阳市可承载的城镇建设规模为465.26～639.73 km².     

基于固碳需求的毛泡桐适宜栽植区区划研究——以太原市为例

为匹配太原市空间固碳的需求，采用ArcGIS空间分析技术和层次分析法(Analytic Hierarchy Process,AHP)，将毛泡桐的生态适宜栽植区区划与太原市空间固碳需求叠加分析，从而优化毛泡桐的栽植区域，充分发挥其固碳功能。为此，选取年均气温、年均降水量、土壤含水量等8个生态因子，将太原市毛泡桐栽植区划分为高度适宜区、中度适宜区、不适宜区三个等级；同时选取距工矿距离、距道路距离以及人口密度3个指标，将太原市空间固碳需求划分为高度、中度和一般三个等级，并生成1 km²网格固碳需求空间分布图；叠加毛泡桐栽植高、中度适宜区与空间固碳高、中度需求区，二者重叠面积为2 705.35 km²，且多分布在太原市城区。太原市城区自然条件适合毛泡桐生长，同时也是固碳需求较高的地区，通过合理栽植毛泡桐等高固碳能力植物，可以高效吸收大气中的CO₂，从而有效改善太原市空气质量。     

金沙江下游梯级水库消落带空间分布特征

金沙江下游干流乌东德、白鹤滩、溪洛渡、向家坝4大梯级电站建成蓄水运行，在库区形成大面积水库消落带(Water Level Fluctuating Zone,WLFZ)，明确该消落带空间分布特征对库区生态环境保护和水库安全运行具有重要意义.以金沙江下游4个梯级水库消落带为研究对象，基于12.5 m的AlosDEM数据，利用ArcGIS软件的水文和空间分析功能，结合野外详查，对4个库区不同县域、高程、坡度和干支流的消落带总面积进行综合分析.结果表明：(1)四大梯级水库消落带总表面积231.02 km²，投影面积为202.88 km²，其中干流表面积142.12 km²，支流表面积88.90 km²；白鹤滩、溪洛渡、乌东德和向家坝4个库区消落带表面积分别为96.62、65.60、56.29 km²和12.51 km²；(2)消落带的分布共涉及云南省和四川省7个州(市)、22个县(区)，其中巧家县消落带面积占比最大；(3)在海拔梯度上，乌东德水库消落带表面积呈现随...     

宁夏平原湿地水体的季节性演变及其对年内气候变化的响应

许多内陆水体存在季节性变化,了解这种地表水资源的季节性行为对区域甚至全球尺度的水文和生态演变具有重要意义。本研究利用Landsat TM/ETM+/OLI等多源遥感影像解译提取了宁夏平原1996—2020年近25年的枯水期和丰水期的湿地水体数据。通过对丰、枯水期湿地数据进行面积统计对比和空间叠加分析,量化分析湿地水体资源在气候变化背景下的季节性变化特征和模式。以1个月和3个月时间尺度标准化降水蒸发指数(Standardized Precipitation Evapotranspiration Index,SPEI)作为旱涝指数,结合对应的湿地水体面积季节性变化值,通过曲线拟合、相关分析和显著性检验,定量分析湿地水体对季节性气候干旱胁迫的响应。结果表明:(1)1996—2020年间研究区内丰、枯水期湿地水体面积最大变化值为404.84km²(2018年),最小面积变化值为9.1km²(2000年),近25年丰、枯水期湿地面积平均变化163.17km²。(2)从整体上看,1个月尺度和3个月尺度的SPEI的丰、枯水期变化值多年...     

基于资源约束的十堰市郧阳区城市开发边界划定研究

以十堰市郧阳区为研究对象,借助层析分析法、综合适宜性评价模型、水资源承载力模型等先后进行建设用地适宜性评价、水资源承载力测算,进而预测中心城区建设用地规模,划定研究区的刚性开发边界和2030年弹性开发边界.结果显示,研究区建设用地高度适宜区面积为412.16 km²,占总面积的10.82%;2030年,中心城区水资源可承载最大人口规模为29.42万人,建设用地需求量为19.29 km²;研究划定刚性开发边界外(禁止建设区)面积为1 575.20 km²,2030年弹性开发边界内总面积为19.29 km²,其中新增城市建设用地规模为2.12 km².本文中综合考虑土地条件、资源承载力以及城市扩张的内在需求,探索县级城市开发边界的划定方法,提出城市扩展的最佳方向和合理规模,为引导十堰市郧阳区城市空间有序扩展提供理论依据.     

基于GIS的乡村用地建设适宜性评价

基于西溪南村的选址、空间布局,结合人文环境、经济需求,应用Landsat遥感影像数据、Dem数据以及统计数据,利用ArcGIS数据分析技术和层次分析法(AHP)对研究区域的用地建设适宜性进行定量评价。结果表明：西溪南村高度适宜建设的用地面积为3.92 km²,集中分布在村落北侧;中度适宜建设的用地面积为6.76 km²,分布村内道路通达处;低度适宜建设的用地面积为21.56 km²,呈斑块状分布在西溪南村中;不适宜建设的用地面积为56.14 km²,成片分布在村落中心、东南侧和丰乐河中心绿地。由于生态环境和历史古迹的限制,西溪南村用地建设适宜性较低,根据土地利用现状和乡村发展方向,应合理规划建设用地,确保土地的合理利用和资源优化配置。     

气候变化对青藏高原濒危植物山茛菪和铃铛子潜在分布的影响

基于共享社会经济路径(SSP)中SSP126、SSP245、SSP370和SSP585情景,运用最大熵模型预测青藏高原濒危植物山莨菪和铃铛子的潜在分布.结果表明,海拔、年降水量、等温性、最冷季平均温度是影响山茛菪和铃铛子潜在分布的主要环境因子.在当前气候条件下,山茛菪和铃铛子适宜生境面积分别占青藏高原的9.85%和7.19%,主要分布在西藏、四川、青海、甘肃和云南.与当前气候条件下的适生区分布面积相比,山茛菪在2050s SSP370、SSP585情景和2070s SSP126情景下的适宜生境面积存在不同程度的减少,在2050s SSP370气候情景下适宜生境与低适宜生境总面积减少72 288 km².与当前气候条件下的适生区分布面积相比,铃铛子在2050s SSP126、SSP245、SSP370和SSP585四种气候情景下的适宜生境面积都有不同程度的增加,在2050s SSP370气候情景下适宜生境和低适宜生境总面积扩张到541 766 km²,占青藏高原总面积的21.07%.与当前气候条件下的适生区分布平均海拔相比,山茛菪在4种未来气候...     

气候变化下西南地区12种常见针叶树种适宜分布区预测

【目的】随气候变化加剧,未来西南地区针叶林分布存在诸多不确定性,进行未来气候下西南地区常见针叶树种适宜分布区研究,为该地区森林生态安全评估提供参考。【方法】基于最大熵模型(MaxEnt)模拟未来气候情景下西南地区常见的12种针叶树的气候适宜分布区。【结果】MaxEnt模型能够很好地模拟西南地区12个树种的潜在分布,AUC值均达0.9以上; 2070年MPI-ESM-LR模式RCP4.5情景下西南地区12种常见针叶树种气候适宜区面积分布变化显著,包括冷杉、三尖杉、杉木、干香柏、柏木、水杉、云南松、红豆杉和福建柏在内的9个树种气候适宜区与气候最适区面积增加11.1%~412.8%;银杉和油麦吊云杉的气候适宜区面积分别增加6.0%和32.8%,但气候最适区面积减少了0.8%和3.5%;云南油杉未来气候适宜区和气候最适区的面积则减少24.0%和29.1%。【结论】西南地区针叶林中广布树种的气候适宜区面积会得益于气候变化而扩大,但云南油杉和油麦吊云杉等一些西南特有乡土树种的气候适宜区面积则会因为气候变化而缩小,因此对特有乡土树种的保护应给予重视。     

基于Flood Area模型的山西山谷地区暴雨洪涝灾害风险特征分析

基于1992—2021年降水观测数据和气象灾情数据，采用Flood Area模型对沁水经济技术开发区所在山谷地区不同重现期下的暴雨洪涝淹没范围进行模拟评估.结果表明：研究区所在地区不同重现期小时雨型呈多峰分布，山谷效应导致雨水汇流，淹没水深和面积增加，具有一定的暴雨洪涝风险；区内大部分淹没面积在10 cm2以下；内涝等级为一般性内涝风险(10～25 cm)的淹没面积为0.48 km²，主要呈散点状分布于研究区各片区；中度内涝风险(25～50 cm)的淹没面积为0.41 km²，主要呈散点状分布在端氏综合服务中心周围；严重内涝风险(50～80 cm)的淹没面积较少，为0.32 km²；特别严重内涝风险(>80 cm)的淹没面积为4.74 km²，主要集中分布于北部产业片区和南部产业片区的偏西地区.各重现期淹没风险较大的区域主要分布在各个片区内低洼地区，与实际灾情相符.     

黑颈鹤在四川省白玉县的繁殖栖息地质量评估

黑颈鹤是唯一栖息和繁殖在高原淡水湿地的濒危鹤类,是高原湿地生态系统的指示物种,具有极高的保护价值.白玉县是新发现的黑颈鹤繁殖地,但黑颈鹤在此地的分布和繁殖栖息地质量尚不清楚.本研究基于MaxEnt模型,利用2019年白玉县记录的黑颈鹤出现点位数据结合环境变量数据进行分析,以期探明该区域内黑颈鹤的适生区面积、分布以及影响黑颈鹤栖息地选择的主要因子.结果表明,白玉县黑颈鹤的高适生区面积为1 094 km²,主要分布在白玉县的东部和东南部;次适生区面积为1 911 km²,主要分布在高适生区的外围.影响白玉县黑颈鹤栖息地选择的主要因子是距河流距离(38.2%)和距湖泊距离(23.2%),其次是降水季节性(14.7%)、年温差(10%)和坡度(9.8%).建议加强白玉县河流和湖泊的保护和管理,扩大已有保护区的面积或建立新的黑颈鹤保护区.     

青藏高原生态屏障区近10 年生态系统结构变化研究

以2000, 2005和2010年3期生态系统类型数据为基础, 采用生态系统转移矩阵、动态度等统计分析方法, 研究青藏高原生态屏障区近10年的生态系统结构变化及驱动因素分析。研究结果表明: 1) 近10年屏障区内生态系统结构较为稳定, 以草地生态系统为主, 约占研究区总面积的69%; 2) 生态用地与非生态用地均有增加或减少, 其中湿地增加2660.9 km², 草地减少1377.5 km², 城镇面积增加224.6 km², 农田面积减少163.4 km², 荒漠减少1388.5 km²; 3) 受人类活动影响较大的城镇、农田类型变化速率明显高于湿地等生态用地, 2000-2010年城镇面积以2.88% 的年平均增长率迅速增加, 农田面积以0.64%的年均速率持续减少, 而湿地年均增长率仅为0.44%; 4) 生态系统类型整体转移量较小, 仅为整个研究区的0.5%, 其中草地→湿地、荒漠→湿地的转移量最大, 两个转移方向的总转移比例达到69%; 5) 自然因素和人为因素是生态系统结构变化的共同驱动因素, 其中气候变化是引起湿地面积增加的主要自然因素, 人口与GDP的急速增长导致城镇不断扩张, 其深层次原因是工矿业的发展, 载畜量增加是引起草地退化的主要原因, 但生态保护工程对草地生态系统恢复具有积极作用。     

基于卫星跟踪的钳嘴鹳家域研究

【目的】钳嘴鹳(Anastomus oscitans)是近年来在国内出现的新分布种,也是高致病性禽流感病毒H5N1的宿主。掌握钳嘴鹳空间活动分布及变化规律,揭示其与家禽养殖区的空间关系,为家禽管理和禽流感防控提供依据。【方法】2016—2018年,在云南蒙自捕捉11只钳嘴鹳并为其佩戴了卫星跟踪器,采用动态布朗桥模型对其中5只符合数据分析要求的钳嘴鹳进行了家域计算,并在ArcGIS中通过叠加分析探究钳嘴鹳家域和养鸭场的空间关系。【结果】①钳嘴鹳的家域主要位于长桥海和大屯海两个湖泊周边区域,核心区域(核域)主要集中于长桥海的南部和东南部以及大屯海的南部和西北部区域;②钳嘴鹳(n=5)年平均家域和核域面积分别为(45.65±17.57)km²和(1.98±1.19)km²,核域仅占家域面积的4.34%;③家域和核域面积在个体间差异均较大,年家域面积最大为70.93 km²,最小仅为22.16 km²;年核域面积最大为3.67 km²,最小为0.51 km²;④单因素方差分析表明,钳嘴鹳家域面积季节间差异性不显著(F=2.607,df=3,P>0.05);核域亦不存在显著季节性差异(F=1.832,df=3,P>0.05),但夏季明显大于其他季节;⑤所有养鸭场均分布于钳嘴鹳家域范围内,有3处养鸭场和钳嘴鹳的核域在空间上高度重合,表明在研究区域内存在极大的禽流感传播风险。【结论】建议当地养殖方式由开放式放养转为封闭式圈养。今后应加强钳嘴鹳的种群监测工作,系统开展钳嘴鹳卫星跟踪研究,从而全面了解国内钳嘴鹳的分布和扩散动态,提高禽流感防控能力。     

新场JS2致密砂岩气藏开发中后期加密界限研究

加密调整作为开发中后期气藏提高采收率的主要手段之一,但目前加密调整界限模糊,调整效果不尽理想。以典型致密砂岩气藏新场JS₂气藏为例,以经济评价为依据,利用动态分析及数值模拟技术,研究不同储量区加密调整经济技术界限,提出针对性的技术对策。研究结果表明:1)Ⅰ类储量区加密调整界限:地层压力大于原始地层压力的59%,直井和水平井均可;当储量丰度大于4.96×10⁸ m³/km²,水平井更优;地层压力仅为原始地层压力的47%～59%只适用于直井。2)Ⅱ类储量区:地层压力大于原始地层压力的67%且储量丰度大于2.03×10⁸ m³/km²直井及水平井均可,储量丰度小于2.20×10⁸ m³/km²适用于直井,储量丰度大于2.34×10⁸ m³/km²水平井更优;地层压力为原始地层压力的51%～67%,只适用于直井。...     

闽江口地区地下空间开发利用适宜性评价

为了综合评价闽江口地区地下空间开发的适宜性,在调查闽江口地区地下空间开发利用现状的基础上,采用模糊层次分析法建立综合评价模型.以局部小尺度区域为例验证该评价模型的有效性,并以此模型评价闽江口地区在0~-10 m深度范围内,地下空间开发的适宜性.结果表明:在闽江口地区总面积1 587 km²中,适宜进行地下空间开发的面积约为566 km².     

合肥市垃圾中转站适宜区评价及精细化规划

随着近年来经济的快速发展,合肥市生活垃圾产量日益增加,城市生活垃圾转运也成为政府与人民群众关注的问题。以合肥市中心城区为研究对象,选取社会要素、自然环境要素等方面6个指标,在AHP确定各指标权重的基础上,建立垃圾中转站选址适宜性指标体系,同时结合时间序列下产量预测结果,提出垃圾中转站适宜建设区选址方案。研究结果表明：“高度适宜”区域面积为959km²,“适宜”区域面积为2 492km²,“中适宜”区域面积为2 526km²。预计2025a,庐阳、蜀山及包河区将会产生垃圾转运缺口。基于垃圾产生量预测与适宜性评价结果,庐阳区需新建1座大型垃圾中转站;蜀山区需新建1座大型垃圾中转站、2座中型垃圾中转站;包河区需新建1座大型垃圾中转站;同时需拆除4座垃圾中转站。精细化地确定了中心城区各行政区所需建设垃圾中转站数量与具体地点,具有一定的科学性与参考性。     

承德地区滑雪运动适宜性分析

利用承德市9个国家气象站1991年至2021年逐日气象数据，采用气象统计学、层次分析、GIS空间分析等方法，分析适宜滑雪、适宜造雪、降雪量和气象灾害等日数的时空分布特征，得到承德市滑雪运动适宜性区划。结果表明：年平均适宜滑雪日数围场最多，承德县最少，滑雪黄金期为12月到次年2月，适宜滑雪日数呈东北向西南递减；年平均适宜造雪日数围场最多，宽城最少，适宜造雪日数由北向南递减；明显降雪主要集中在11月至次年3月，整体呈围场、隆化、滦平和兴隆组成的带状区域较大，其他地区较小的分布特征；滑雪气象灾害指数整体呈东南高西北低，丰宁最低，仅为3.4；承德市滑雪适宜性均为一般适宜及以上，其中适宜及以上等级面积约为30 084.5km²，占承德总面积的76.1%，主要包括围场、隆化、丰宁小部、滦平、市区小部、兴隆大部、宽城东部、平泉、承德县北部，其中围场中部为很适宜，面积约为797.1km²。     

基于InVEST模型的宁夏生物多样性保护优先区域生境评估与生态廊道构建

以宁夏生物多样性保护优先区为研究对象,基于生态系统服务和权衡的综合评估模型(InVEST)中生境质量评估功能模块和最小费用距离模型,定量评价土地利用-覆被变化情景下研究区的生境质量,进而开展优先区生境质量的空间分区和生态廊道的构建.结果表明,2010—2015年,研究区草地面积增加168.76 km²,建设用地面积增加59.38 km²,森林、农田、湿地及其他用地的面积分别减少1.26,115.17,13.72,98.0 km²;研究区生境质量较高等级的用地面积所占比例由2010年的75.76%降低到2015年的70.54%,较低等级的用地面积比例由2010年的24.24%增加到2015年的29.46%;研究区生境质量大范围出现轻微退化;构建生态廊道总长410.0 km,为动物迁移创造了条件.对优先区进行生境评估和廊道构建,可为生态系统的科学管理提供参考.     

中国建成区植被变绿趋势识别及对比分析

基于2001-2020年增强型植被指数(enhanced vegetation index,EVI),利用曼-肯德尔(Mann-Kendall,M-K)检验与泰尔指数,分析中国老城区(2000年已成为建成区)与扩展区(2000-2016年新增建成区)的植被变绿趋势,以及在不同气候变化区植被变绿趋势的差异.研究发现：1)中国约20%(17 290 km²)的建成区植被呈显著变绿趋势.其中华东-华中湿暖趋势带的建成区植被变绿面积,占中国建成区植被总变绿面积的46.61%,30个省级行政区10%以上的建成区植被呈显著变绿趋势. 2)在老城区与扩展区的植被变绿趋势的对比上,老城区的植被显著变绿,扩展区的植被微弱变绿,老城区的植被变绿面积(13 474 km²)是扩展区植被变绿面积(3 818 km²)的3.5倍多.不同气候变化区的植被变绿趋势差异表明,需要因地制宜地应对气候变化对城市建成区植被生长的影响,重视西南-华南干暖趋势带的供水设施建设,保证植被的生长需求.     

白榆在我国的潜在分布格局及未来变化

【目的】研究影响白榆(Ulmus pumila)在我国分布的气候条件、分布范围及未来变化,为白榆的科学保护和合理开发提供理论依据。【方法】采用MaxEnt和ArcGIS软件对当代、2050s和2070s(RCP2.6和RCP6.0)3个时期气候情景下白榆的潜在分布区进行预测。【结果】MaxEnt模型对白榆潜在分布区的预测具有很高的准确度,其训练集和测试集的AUC值分别为0.921和0.911。其中温度季节性变化(Bio4)、年降水量(Bio12)和降水量季节性变化(Bio15)对白榆的影响贡献率累计高达88.4%。依托气候环境变量,对白榆当前时期潜在分布区进行预测,中适生区主要集中在我国新疆、内蒙古中部、甘肃等西北地区,吉林、辽宁和内蒙古呼伦贝尔市等东北地区有少量分布;高适生区主要集中在我国河北、陕西、山西、山东等华北地区。未来2050s和2070s时期RCP2.6和RCP6.0气候情景下,白榆高适生区面积减小,中低适生区面积增大且会出现新的潜在适生区。【结论】以年为单位的温度和降水是白榆分布的主要因子,当前白榆的适生区主要集中在我国华北、西北和东北地区,未来其分布有向高纬度、高海拔区...