基于空间聚类分析的中国省域能源消费碳排放分布特征研究

根据2007年的中国能源统计年鉴的数据,采用灰色关联度模型综合考虑影响碳排放的各种因素,选取了GDP、城市化率、第二产业比例、能源利用效率和碳排放强度5个影响碳排放的指标,利用基于空间邻接关系的空间聚类方法分析了中国31个省市、自治区的碳排放情况,运用主成分分析方法确定了聚类后的每个区域的碳排放指标的权重.研究结果表明:1)能源消费碳排放指标值相似的省份,其空间分布具有相邻的特点;2)中国能源消费碳排放总体上呈现出北部地区高于东部沿海地区,中西部地区最低的空间分布格局;3)聚类后的每个区域影响碳排放的主要驱动因素有所不同.上述分析为有效分区管理和合理制定节能减排政策提供了科学依据.     

典型生态旅游城市黔江区大气污染物分析及健康风险评估

以典型生态旅游城市黔江城区大气为研究对象,采用相关性分析、主成分分析、聚类分析和多元统计分析等方法对大气污染物进行研究,结果表明:黔江城区主要污染物随季节变化呈明显时空变化特征,PM_(10),PM_(2.5),SO_2,NO_2,O_3年平均质量浓度分别为(55±19.4),(28±12.5),(18±8.0),(28±5.8),(22±4.8)μg/m~3,均符合国家二级标准(GB3095-2012).研究期间气压、温度、风速和湿度等重要气象因子对5种大气污染物均产生显著性影响;5种大气污染物之间也存在极显著性或显著性影响.利用主成分分析和正交旋转方法,共抽取3个主成分,累计解释了总因子的38.067%,58.408%,70.148%,反映了人类生产生活活动、汽车污染源等排放.气象因子与大气环境中5种污染物之间具有聚合性,综合分为2类,其聚类距离大小为:第一类PM_(10),SO_2,NO_2小于气压,PM_(2.5)最大;第二类O_3、风速小于风向和湿度,温度最大.城区大气环境中PM_(10)和PM_(2.5)健康风险值为0.78×10~(-6)~1.64×10~(-6),0.52×10~(-6)~1.72×10~(-6),除夏季外,其余3个季节均为PM_(2.5)值大于PM_(10)值,由此表明PM_(2.5)比PM_(10)对人类的健康危害更大.     

热带季节雨林近地层CO2堆积的气象条件分析

热带雨林内CO2浓度分布随近地层CO2堆积现象的出现而发生显著变化,对估算林内各层植被冠层CO2储存项有直接影响.通过寻找形成近地层CO2堆积的主要气象控制因子,有助于判别不同气象条件在近地层CO2堆积中的作用.采用基于因子分析的主成分提取方法,将8个气象因子观测资料整合为3个主成分,并逐一揭示4个典型时期各主成分的支配因子在近地层CO2堆积形成中的作用.结果表明:热量条件是影响11—12月(雾凉季)、3—4月(干热季)、9—10月(雨季后期)近地层CO2堆积的主要气象条件.水分条件是6—7月(雨季前期)近地层CO2堆积的主要气象条件.动力条件对近地层CO2堆积影响较弱,仅起到辅助作用.     

拉萨市拉鲁湿地植物群落与环境因素之间的关系及其分布格局

文章采用双向指示种分析(TWINSPAN)和典范对应分析(CCA)法,对拉鲁湿地植被群落组成、分布格局与环境因素之间的关系进行研究。结果表明,拉鲁湿地29种主要植物种隶属17科25属,其中最常见的种类有苔草、嵩草、芦苇、委陵菜和水蓼。TWINSPAN表明,28个样方分为四个主要样方组,分别代表不同的生境类型并与CCA排序结果基本一致。CCA分析反映了拉鲁湿地植物群落组成和分布格局随环境因子变化的趋势,并且由CCA渐进选择分析确定了影响拉鲁湿地植物群落组成和分布的主要环境因子,包括放牧、水位和践踏干扰等。     

银滩黄河湿地植被优势种光合作用影响因子识别

对兰州市银滩黄河湿地10种植被优势种千屈菜、芦苇、酸模叶蓼、稗草、龙葵、反枝苋、曼陀罗、红豆草、藨草、水莎草的光合作用影响因子进行了分析,探讨了多种生理、生态因子对湿地植被优势种净光合速率(Pn)的影响程度.采用主成分分析法对兰州银滩黄河湿地10种植物优势种的光合作用影响因子进行了分析,反枝苋提取了前3个主成分,其他9种植物提取了前2个主成分.结果表明,影响植物光合作用因子的主要成分中,第1主成分里光强和温度对湿地植物净光合速率的贡献很大,第2主成分里蒸腾速率(Tr)、胞间CO2浓度(Ci)、气孔导度(Gs)对净光合速率的影响较大,每天10:00~15:00各植物影响光合作用的因子主成分得分排序较高,说明强烈的太阳辐射是引起一天中空气温度、相对湿度等一系列环境条件变化的根本原因,进而通过影响气孔导度和蒸腾速率等生理因子影响植物的净光合速率.     

城市天气类型及其对污染物质量浓度的影响

根据长沙市2005--2009年每天24h气象数据和天平均污染物(SO2与NO2)浓度,运用主成分(PCA)与聚类(CA)统计分析方法对影响城市大气污染物扩散的地面天气进行分类,得出影响污染物浓度的主要天气类型,分析不同天气类型下的污染物浓度变化特征.研究结果表明:高压反气旋控制之下容易形成高浓度污染,而在低压气旋或槽等天气类型控制时污染物浓度相对较低;同一种天气类型对不同污染物的影响程度也有所不同.研究结果能为大气环境质量预报与与空气污染总量控制等措施提供科学依据.     

西藏拉萨河谷巴嘎雪湿地植被群落组成及其环境因素之间的相关性

文章以拉萨市巴嘎雪湿地作为研究地点,采用趋势对应分析（DCA）和典范对应分析（CCA）对该湿地植被群落结构、分布格局及其环境条件的相关性进行了研究。其结果表明,巴嘎雪湿地34种主要植物隶属18科32属,其中常见的种有芦苇、肉果草、嵩草、杉叶藻、狐尾藻、水毛茛、矮嵩草、荸荠、西藏粉报春和甘肃马先蒿等。DCA分析表明,26个样方分为三个主要组合类型,分别代表不同的生境类型;34个植物物种分为三种主要的群落类型并与CCA排序分析基本一致。CCA排序分析反映了巴嘎雪湿地植被群落结构和分布格局随着环境变化趋势形成不同物种为代表的三个群落,并且CCA分析确定了影响该湿地植被群落结构和分布格局的主要环境因子,即水位变化、电导率和小生境变化（小丘、积水等）等。     

内蒙古草原植物群落分布格局及其主导环境因子解释

基于内蒙古地区草原植物群落样带调查,采用双向指示种分析(TWINSAPN)、除趋势对应分析(DCA)、多元回归树(MRT)和典范对应分析(CCA)等方法,探讨了群落组成、分布格局及影响其分异的主导环境因子.结果如下:1)TWINSPAN将273个群落调查样方划分为8个群系级草原类型,各自代表并反映出该地区草原群落的特点;2)DCA排序结果间接地反映出群落类型与环境梯度之间的关系,CCA排序结果较好地展示了各群落类型中优势物种的生境特征,并进一步展示了该地区草原类型、主要物种与环境因子的响应关系;3)DCA、MRT及CCA结果均表明,气候因素对于该地区草原植被的地域分异影响作用较大,其中水分因子的影响十分突出,特别是最湿月、最暖季节与最冷季节降水,是构成内蒙草原植被类型区域分异的决定性因素;4)MRT与CCA结合使用能进一步挖掘出更多的环境信息,为群落分布格局的形成原因提供更深入更全面的环境解释.     

终端区飞行轨迹聚类分析及异常轨迹识别

为有效掌握空中交通流的分布规律,提高飞行轨迹聚类效率与质量,提出了一种精确度高、运算快、自主识别异常轨迹的飞行轨迹聚类方法.首先,改进均匀参数化法降低了飞行轨迹数据规模.其次,提出一种基于核主成分分析(kernel prin-cipal component analysis,KPCA)和飞行轨迹降维方法,突出不同类点之...     

基于主成分分析和模糊聚类的水文分区

水文分区有各种方法,文章提出了集模糊聚类与主成分分析方法的各优点组合的水文分区方法,首先采用主成分分析法获得水文特性主成分属性,然后运用模糊聚类算法NFC(Net Fuzzy Cluster)进行模糊聚类.利用主成分分析法对分区指标进行降维处理,简化了计算.应用NFC模糊聚类,在一定程度上解决了FCM算法局部极值问题且具有良好的聚类性能,实现了聚类的科学化与自动化.对安徽省淮河流域的124 716个原始水文数据进行实验,结果表明,与传统分区方法相比,所提出的方法有效地改善了时间性能,提高了求解精度,所得结果为水文站网规划提供了理论依据.     

中国外来入侵植物区系成分的聚类分析和排序

外来入侵植物区系的研究对外来入侵植物的防控具有重要理论意义和现实意义.利用大尺度的外来入侵植物分布数据和区系信息,采用聚类分析和多因子排序的方法探讨影响中国外来入侵植物区系成分构成空间分异格局的主要因子.结果表明,中国外来入侵植物区系总体构成以热带区系成分为主,其次为温带区系成分和世界分布成分.按照各研究单元内外来入侵植物的区系组成,聚类分析将研究区域划分为三个地区,即低纬度的南部地区,中纬度的中部地区和高纬度、高海拔地区.其中,低纬度南部地区的外来入侵植物区系组成以热带区系为主,而高纬度、高海拔地区的区系构成以温带区系成分为主.基于地理因子的多因子排序表明,在纬度梯度上区系成分的空间分异最为明显,其次为海拔梯度和经度梯度;基于气候因子的多因子排序表明,影响区系成分空间分异最强烈的气候因子为1月均温,其次为无霜期和年降水量.     

中国山顶苔藓矮曲林的分布及其特征

利用实地调查和相关文献资料,确定山顶苔藓矮曲林在我国的分布情况,统计分析其植物组成成分和区系地理成分,并计算群落的相似性.结果表明:山顶苔藓矮曲林在我国南方大部分省区呈"岛屿"状分布,最北限位于河南伏牛山;其分布地点随着我国三级阶梯的地形变化及各山体具体海拔高度不同而不同;该类群落种类组成较为贫乏,共计蕨类植物16种,种子植物251种;其区系特点是深受热带亚热带区系的影响,又具有温带区系的性质;山顶苔藓矮曲林群落东西部差异较大,东部地区群落相似性较高;群落丰富度总体呈现出西高东低、南高北低的趋势.鉴于该类群落生境的独特性和分布的特殊性,一方面其生态系统比较脆弱,应加强保护;另一方面应开展广泛、详细的调查,对其进行系统、深入的研究.     

中国西南地区濒危植物的区系地理研究

根据《中国植物红皮收》第一册,中国西南地区共有濒危植物（除去稀有和渐危植物）28科,41属,52种,笔者对这些植物的生活型、分布区类型、地理分布和植物区系分布的特征进行了分析,主要结果表明：从属性的分布区类型来看,西南地区37属濒危种子植物中,热带分布型有16属,占种子植物属的43.3%,温带分布型有19属,占51.4%,中国特有分布型只有2属,其中1属为西南地区特有属,说明属的特有分布现象不明显;从西南地区52种濒危植物的水平分布来看,有33种为西南地区特有种,占63.5%,说明种的特有分布现象明显;西南地区跨越了我国仅有的2大植物区,5个地区,植物区系成分复杂。     

福建海岸带灌草丛灌木地理成分的分布规律

据对福建全海岸带８个地区共含３６处样地、４８０ｍ２面积的灌草丛调查数据，作地区间灌木属地理成分相似性指数的地区聚类和排序分析．获得闽东南部和闽东北部两个地区组合，且它们依地区温度、日照等变化作有规律的分布格局，其划分结果同福建省植被区划和福建省气候区划均基本吻合，这表明福建海岸带灌草丛灌木地理成分具较明显对应于温度和热量的区域性分布规律     

河南浮戏山植物区系地理及其近缘关系

浮戏山有种子植物９６科３１３属５５２种，区系成分以北温带、泛热带和旧世界温带三种成分为主，其次是东亚和东亚北美间断成分，植物区系具有明显的温带性质。以植物地理成分为指标，将浮戏山和全国其它１９个地区进行系统聚类分析，结果表明，浮戏山植物区系成分和与其同处于中纬度地区的河南境内的桐柏山、大别山、小秦岭、老君山及山西中条山山东泰山最为相似，而与高纬度地区的长白山。低纬度地区的广西大瑶山和海南五指山最为     

中国鸟类物种丰富度的地理格局及其与环境因子的关系

基于中国鸟类分布数据和增强型植被指数(EVI)、海拔、气温、降水等环境和地理因子数据, 探讨中国鸟类及其主要类群的物种丰富度的地理格局及可能的影响因素。结果显示, 中国鸟类物种丰富度存在着一定的随纬度增高物种丰富度降低的趋势, 物种丰富度高值地区包括大兴安岭、小兴安岭、长江下游、武夷山、西双版纳、天山西部、喜马拉雅山东南麓至横断山脉等若干地区, 而在青藏高原大部、长江以南部分地区等出现低值, 但线性回归显示, 纬度梯度不明显。相关性分析结果显示, 与物种丰富度的Spearman相关性系数较高的环境因子有EVI、年均温、年平均降水等多种, 说明环境因子对物种丰富度的地理格局存在复杂的共同作用机制。因子分析结果显示, 这些环境因子可以分为能量、海拔变幅、气温稳定性、距最近大型水体的距离等4种主要因子。     

板块构造对我国东南沿海地区植物区系与东亚—北美间断分布的关系

我国福建、浙江、台湾、广东沿海及海南和南海等东南沿海,在地质上属华夏地块和台湾,从各地植物区系的相似性以及古植物区系地理的研究表明;我国东南沿海地区植物区系是一个统一的整体。东亚-北美间断分布是板块构造运动的结果,我国东南沿海地区有着丰富而古老的东亚-北美间断分布的属种,并有一些主要的原始的科属和种类,可能是东亚-北美间断分布的发源地之一。     

云南省藤黄属植物的地理分布及其区系特征

云南省产藤黄属植物13种,占中国总种数的65.0%,是中国藤黄属植物种类最丰富的地区,因此是进行该属植物研究的典型区域.以文献和标本为基础资料,通过聚类和相似性分析,研究了云南省藤黄属植物的地理分布及其区系特征.结果表明:①藤黄属植物在云南的水平分布分区包括:滇东南至滇西南、滇南、滇东南偏滇南至滇西南、滇南偏滇西南和滇西南至滇西北独龙江等5个区.垂直分布分区为:丘陵至低山地带、低山至近低亚中山地带和亚中山地带等3个地带;②云南省藤黄属植物特有现象显著,其中,有8种(61.54%)属于中国特有分布区类型,5种(38.64%)属于热带亚洲(印度-马来西亚)分布区类型;③藤黄属主要分布于600～1 500 m的滇东南、滇南至滇西南的低山和近低亚中山地带,属于热带分布区类型;④藤黄属植物在云南的分布具有明显的地理替代现象;⑤与相邻省区的比较表明,云南藤黄属植物区系与广西联系最为密切.     

常绿阔叶林壳斗科优势种植物地理特征数量分析

以壳斗科锥属、青冈属和柯属的22个典型常绿阔叶优势种的分布资料和11项环境因子为基础,利用对应分析和典范对应分析,对这些物种的分布类型以及同环境因子之间的关系开展数量分析.根据对应分析的结果,全部物种可分为东、西两个分布类型.其中,东部类型又分为南、北两个亚类型.对应于物种的分布类型,研究区域也分为了西部、东部偏北和东部偏南三个分布区域.典范对应分析的结果表明,不同空间梯度上影响物种分布类型的主要环境因子不同.影响物种东西方向上分布的主要因子是年平均温差、最暖月平均温度、日照时数、太阳实际总辐射和干燥指数,而影响物种在南北方向上分布的主要因子是最冷月平均温度和太阳潜在总辐射.从分布区域的划分结果来看,同以往对亚热带常绿阔叶林区域的划分方案相比,东、西两个区域的划分与之相吻合,而南、北两个区域的划分则向北略有延伸.     

秦岭石瓮种子植物区系研究

石瓮地处秦岭南坡柞水县境内,共有野生种子１１３科,４２１属,８１３种。通过对该区种子植物的科、属、种分析统计,归纳该区种子植物区系特点如下：１）植物种类较为丰富;２）地进成分复杂,分布类型多样,区域联系广泛,与世界各大洲有密切的联系;３）区系起源古老;４）区系性质明显是温带性,且以北温带成分为主,区系过渡性明显;５）本区植物区系８０．４４％的成分与华中植物区系共有,具有华中植物区系特征。