四川鞍子河保護(hù)地水鹿(Rusa unicolor)和羚牛(Budorcas taxicolor)的空間分布格局與適宜棲息
發(fā)布時(shí)間:2022-01-06 00:37
探討物種分布變化隨氣候變化的機(jī)制,對維持生態(tài)系統(tǒng)功能完整性、保護(hù)生物多樣性具有舉足輕重的意義。水鹿(Rusa unicolor)和羚牛(Budorcas taxicolor)是國家重點(diǎn)保護(hù)野生動(dòng)物,也是我國西南山地森林生態(tài)系統(tǒng)中有蹄類動(dòng)物的重要組成部分,具有較高的生態(tài)價(jià)值和保護(hù)價(jià)值。本文利用紅外相機(jī)和野外調(diào)查獲取四川鞍子河保護(hù)地水鹿和羚牛的實(shí)體、痕跡、糞便等有效點(diǎn)位信息后,結(jié)合氣象、地形、植被和干擾等變量信息,結(jié)合最大熵模型(Max Ent)對水鹿和羚牛進(jìn)行棲息地適宜性評價(jià),分析水鹿和羚牛的空間分布格局和棲息地季節(jié)性變化規(guī)律,擬揭示同域分布的水鹿和羚牛棲息地重疊性關(guān)系,探討同域分布的水鹿和羚牛共存機(jī)制。主要結(jié)論如下:(1)水鹿主要集中在四川鞍子河保護(hù)地中、南部區(qū)域,偏好在1800~3000 m海拔段活動(dòng);羚牛主要集中在四川鞍子河保護(hù)地中、西部區(qū)域,偏好在2200~3400 m海拔段活動(dòng)。水鹿有4個(gè)高密度分布區(qū):芍藥溝、牛井河、放牛坪和大窩窩,其次是黑氹、紅水河和雞心包;羚牛在保護(hù)地內(nèi)有2個(gè)高密度分布區(qū):芍藥溝和黑氹,其次是紅水河、燈桿坪和牛井河。水鹿和羚牛的垂直分布格局表現(xiàn)出沿著海拔梯...
【文章來源】:中國科學(xué)院大學(xué)(中國科學(xué)院水利部成都山地災(zāi)害與環(huán)境研究所)四川省
【文章頁數(shù)】:96 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
水鹿(Rusaunicolor)(
第1章緒論11圖1.2生物多樣性評估隨時(shí)間變化的研究數(shù)量趨勢(A)以及物種分布模型研究的分類(B)(Araujoetal.,2019)Fig1.2Trendsinthenumberofstudiesinbiodiversityassessmentovertime(A)andclassificationofstudiesinspeciesdistributionmodels(B)物種分布模型(SDMs)是根據(jù)物種的已知分布點(diǎn)和環(huán)境變量之間的關(guān)聯(lián)來預(yù)測物種的潛在適宜棲息地分布(Elithetal.,2006;Fengetal.,2019),用來預(yù)測整個(gè)景觀的分布,收集關(guān)于生態(tài)和進(jìn)化發(fā)展的新見解,并依賴于時(shí)間和空間的外推并廣泛應(yīng)用于陸地、海洋和淡水生物(Shabanietal.,2016)。根據(jù)在構(gòu)建模型時(shí)對物種“出現(xiàn)點(diǎn)”(Presence)和“非出現(xiàn)點(diǎn)”(Absence)點(diǎn)數(shù)據(jù)的需求差異,物種分布模型可以分為三種:機(jī)理模型(MechanismModel)、回歸模型(RegressionModel)和生態(tài)位模型(EcologicalNicheModel)(Santosetal.,2009)。模型目前主要有基于遺傳算法的規(guī)則組合模型(GARP)、生態(tài)位因子分析模型(ENFA)、CLIMEX、箱盒環(huán)境包絡(luò)(Bioclim)、Gower距離(Domain)、多元適應(yīng)性回歸樣條(MARS)、最大熵模型(MaxEnt)等(許仲林等,2015;Darabietal.,2018;Srivastavaetal.,2018;Kalboussietal.,2018;Geetal.,2019)。其中,最大熵模型起源于信息科學(xué),其主要內(nèi)容為信息熵理論。熵是描述事物無序狀態(tài)的一個(gè)概念。熵越大,數(shù)據(jù)的無序性越強(qiáng)。其假定有變量Y有n種狀態(tài),每一種出現(xiàn)的概率為P1,P2……Pn,那么信息熵可表示為:∑pin1=1log1pi在此之后Jaynes提出了最大熵原理,其認(rèn)為變量的某種狀態(tài)出現(xiàn)的概率難以測定的。但是可以以其他的一些比如均值、方差、峰值、取值個(gè)數(shù)等其他一些限定條件下的值,而這些值的分布可以有非常多種,而其中有一種的分布的熵最大,以這個(gè)最大熵來
第1章緒論13圖1.3生態(tài)位模型預(yù)測物種分布的一般流程(楊海龍,2011)Fig1.3Thegeneralprocessofnichemodelpredictingspeciesdistribution(YangHailong,2011)綜上分析,最大熵模型(MaxEnt)主要應(yīng)用于物種的生境評價(jià)、物種潛在適宜生境預(yù)測、生境適宜性季節(jié)性變化、生境適宜性季節(jié)性變化、氣候變化對物種分布的影響、外來物種入侵模擬、人類活動(dòng)干擾等多方面內(nèi)容,而相較于同類其他模型,最大熵模型(MaxEnt)有所需樣本少和受樣本偏差影響小等優(yōu)點(diǎn)(周海濤,2018),同時(shí)展現(xiàn)出更好的預(yù)測能力(Bondetal.,2017;Elithetal.,2009),同時(shí)最大熵模型(MaxEnt)被證明適合于對多物種進(jìn)行棲息地重疊分析(Wuetal.,2016)。然而受到多種環(huán)境因素的影響,如種間相互作用和人類的影響,物種的生態(tài)位總是在發(fā)生變化。因此在現(xiàn)實(shí)環(huán)境中很難正確推斷物種分布模型(SDMs)的結(jié)果。盡管如此,在缺乏物種分布點(diǎn)數(shù)據(jù)的情況下,最大熵模型(MaxEnt)仍然是研究野生動(dòng)物重疊棲息地分布的理想選擇,因此所以本文選取最大熵模型對四川鞍子河保護(hù)地內(nèi)的水鹿和羚牛進(jìn)行棲息地適宜性評價(jià)和棲息地季節(jié)性變化研究。1.3研究內(nèi)容、思路和目標(biāo)1.3.1主要研究內(nèi)容本文主要研究內(nèi)容包括:(1)四川鞍子河保護(hù)地水鹿和羚牛分布格局
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]An evaluation of central Iran’s protected areas under different climate change scenarios (A Case on Markazi and Hamedan provinces)[J]. Peyman KARAMI,Sahar REZAEI,Shabnam SHADLOO,Morteza NADERI. Journal of Mountain Science. 2020(01)
[2]高食性重疊度對同域物種生境分離的影響1)——以馬鹿和狍為例[J]. 呂忠海,馮源,于沿澤,張明海,張瑋琪. 東北林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2020(02)
[3]基于紅外相機(jī)技術(shù)的賀蘭山同域分布阿拉善馬鹿和巖羊活動(dòng)規(guī)律研究[J]. 劉鵬,劉振生,高惠,李宗智,張致榮,滕麗微. 生態(tài)學(xué)報(bào). 2019(24)
[4]中國東北地區(qū)人為活動(dòng)對森林景觀格局及鹿科動(dòng)物生境的影響(英文)[J]. 吳文,李月輝,胡遠(yuǎn)滿,常禹,熊在平. Journal of Geographical Sciences. 2019(07)
[5]臥龍自然保護(hù)區(qū)羚牛(Budorcas taxicolor)的分布格局[J]. 周小平,張明春,黃山,徐亞琳,陳濤,曾文,劉桂英,張和民. 四川林業(yè)科技. 2019(02)
[6]內(nèi)蒙古高原有蹄類動(dòng)物資源的分布與歷史變遷[J]. 薩如拉,張榮,高潤宏. 林業(yè)資源管理. 2019(01)
[7]基于MaxEnt模型的賽罕烏拉國家級自然保護(hù)區(qū)斑羚生境適宜性評價(jià)[J]. 唐書培,穆麗光,王曉玲,張靜,劉波,孟和達(dá)來,鮑偉東. 北京林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2019(01)
[8]古田山國家級自然保護(hù)區(qū)白頸長尾雉的分布格局及其季節(jié)變化[J]. 任鵬,余建平,陳小南,申小莉,宋虓,張?zhí)锾?余永泉,丁平. 生物多樣性. 2019(01)
[9]水鹿的群體結(jié)構(gòu)和活動(dòng)節(jié)律分析[J]. 何興成,付強(qiáng),吳永杰,王彬,陳雪,冉江洪. 獸類學(xué)報(bào). 2019(02)
[10]基于MaxEnt模型的綠孔雀適宜生境評價(jià)及廊道設(shè)計(jì)[J]. 李絨,角媛梅,劉歆,劉志林,高璇. 生態(tài)學(xué)雜志. 2019(03)
博士論文
[1]基于3S技術(shù)的內(nèi)蒙古克什克騰植被空間格局研究[D]. 梅耀元.中國地質(zhì)大學(xué)(北京) 2011
碩士論文
[1]氣候變化下物種分布模型建構(gòu)與模型比較[D]. 趙澤芳.陜西師范大學(xué) 2018
[2]道路干擾下秦嶺有蹄類動(dòng)物遷移及適應(yīng)對策[D]. 張洪峰.西北大學(xué) 2016
[3]基于MaxEnt模型的神農(nóng)架川金絲猴不同季節(jié)生境識(shí)別[D]. 王袁.華中農(nóng)業(yè)大學(xué) 2014
[4]黃泥河自然保護(hù)區(qū)有蹄類動(dòng)物冬季棲息地選擇[D]. 葛志勇.吉林農(nóng)業(yè)大學(xué) 2012
本文編號:3571361
【文章來源】:中國科學(xué)院大學(xué)(中國科學(xué)院水利部成都山地災(zāi)害與環(huán)境研究所)四川省
【文章頁數(shù)】:96 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
水鹿(Rusaunicolor)(
第1章緒論11圖1.2生物多樣性評估隨時(shí)間變化的研究數(shù)量趨勢(A)以及物種分布模型研究的分類(B)(Araujoetal.,2019)Fig1.2Trendsinthenumberofstudiesinbiodiversityassessmentovertime(A)andclassificationofstudiesinspeciesdistributionmodels(B)物種分布模型(SDMs)是根據(jù)物種的已知分布點(diǎn)和環(huán)境變量之間的關(guān)聯(lián)來預(yù)測物種的潛在適宜棲息地分布(Elithetal.,2006;Fengetal.,2019),用來預(yù)測整個(gè)景觀的分布,收集關(guān)于生態(tài)和進(jìn)化發(fā)展的新見解,并依賴于時(shí)間和空間的外推并廣泛應(yīng)用于陸地、海洋和淡水生物(Shabanietal.,2016)。根據(jù)在構(gòu)建模型時(shí)對物種“出現(xiàn)點(diǎn)”(Presence)和“非出現(xiàn)點(diǎn)”(Absence)點(diǎn)數(shù)據(jù)的需求差異,物種分布模型可以分為三種:機(jī)理模型(MechanismModel)、回歸模型(RegressionModel)和生態(tài)位模型(EcologicalNicheModel)(Santosetal.,2009)。模型目前主要有基于遺傳算法的規(guī)則組合模型(GARP)、生態(tài)位因子分析模型(ENFA)、CLIMEX、箱盒環(huán)境包絡(luò)(Bioclim)、Gower距離(Domain)、多元適應(yīng)性回歸樣條(MARS)、最大熵模型(MaxEnt)等(許仲林等,2015;Darabietal.,2018;Srivastavaetal.,2018;Kalboussietal.,2018;Geetal.,2019)。其中,最大熵模型起源于信息科學(xué),其主要內(nèi)容為信息熵理論。熵是描述事物無序狀態(tài)的一個(gè)概念。熵越大,數(shù)據(jù)的無序性越強(qiáng)。其假定有變量Y有n種狀態(tài),每一種出現(xiàn)的概率為P1,P2……Pn,那么信息熵可表示為:∑pin1=1log1pi在此之后Jaynes提出了最大熵原理,其認(rèn)為變量的某種狀態(tài)出現(xiàn)的概率難以測定的。但是可以以其他的一些比如均值、方差、峰值、取值個(gè)數(shù)等其他一些限定條件下的值,而這些值的分布可以有非常多種,而其中有一種的分布的熵最大,以這個(gè)最大熵來
第1章緒論13圖1.3生態(tài)位模型預(yù)測物種分布的一般流程(楊海龍,2011)Fig1.3Thegeneralprocessofnichemodelpredictingspeciesdistribution(YangHailong,2011)綜上分析,最大熵模型(MaxEnt)主要應(yīng)用于物種的生境評價(jià)、物種潛在適宜生境預(yù)測、生境適宜性季節(jié)性變化、生境適宜性季節(jié)性變化、氣候變化對物種分布的影響、外來物種入侵模擬、人類活動(dòng)干擾等多方面內(nèi)容,而相較于同類其他模型,最大熵模型(MaxEnt)有所需樣本少和受樣本偏差影響小等優(yōu)點(diǎn)(周海濤,2018),同時(shí)展現(xiàn)出更好的預(yù)測能力(Bondetal.,2017;Elithetal.,2009),同時(shí)最大熵模型(MaxEnt)被證明適合于對多物種進(jìn)行棲息地重疊分析(Wuetal.,2016)。然而受到多種環(huán)境因素的影響,如種間相互作用和人類的影響,物種的生態(tài)位總是在發(fā)生變化。因此在現(xiàn)實(shí)環(huán)境中很難正確推斷物種分布模型(SDMs)的結(jié)果。盡管如此,在缺乏物種分布點(diǎn)數(shù)據(jù)的情況下,最大熵模型(MaxEnt)仍然是研究野生動(dòng)物重疊棲息地分布的理想選擇,因此所以本文選取最大熵模型對四川鞍子河保護(hù)地內(nèi)的水鹿和羚牛進(jìn)行棲息地適宜性評價(jià)和棲息地季節(jié)性變化研究。1.3研究內(nèi)容、思路和目標(biāo)1.3.1主要研究內(nèi)容本文主要研究內(nèi)容包括:(1)四川鞍子河保護(hù)地水鹿和羚牛分布格局
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]An evaluation of central Iran’s protected areas under different climate change scenarios (A Case on Markazi and Hamedan provinces)[J]. Peyman KARAMI,Sahar REZAEI,Shabnam SHADLOO,Morteza NADERI. Journal of Mountain Science. 2020(01)
[2]高食性重疊度對同域物種生境分離的影響1)——以馬鹿和狍為例[J]. 呂忠海,馮源,于沿澤,張明海,張瑋琪. 東北林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2020(02)
[3]基于紅外相機(jī)技術(shù)的賀蘭山同域分布阿拉善馬鹿和巖羊活動(dòng)規(guī)律研究[J]. 劉鵬,劉振生,高惠,李宗智,張致榮,滕麗微. 生態(tài)學(xué)報(bào). 2019(24)
[4]中國東北地區(qū)人為活動(dòng)對森林景觀格局及鹿科動(dòng)物生境的影響(英文)[J]. 吳文,李月輝,胡遠(yuǎn)滿,常禹,熊在平. Journal of Geographical Sciences. 2019(07)
[5]臥龍自然保護(hù)區(qū)羚牛(Budorcas taxicolor)的分布格局[J]. 周小平,張明春,黃山,徐亞琳,陳濤,曾文,劉桂英,張和民. 四川林業(yè)科技. 2019(02)
[6]內(nèi)蒙古高原有蹄類動(dòng)物資源的分布與歷史變遷[J]. 薩如拉,張榮,高潤宏. 林業(yè)資源管理. 2019(01)
[7]基于MaxEnt模型的賽罕烏拉國家級自然保護(hù)區(qū)斑羚生境適宜性評價(jià)[J]. 唐書培,穆麗光,王曉玲,張靜,劉波,孟和達(dá)來,鮑偉東. 北京林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2019(01)
[8]古田山國家級自然保護(hù)區(qū)白頸長尾雉的分布格局及其季節(jié)變化[J]. 任鵬,余建平,陳小南,申小莉,宋虓,張?zhí)锾?余永泉,丁平. 生物多樣性. 2019(01)
[9]水鹿的群體結(jié)構(gòu)和活動(dòng)節(jié)律分析[J]. 何興成,付強(qiáng),吳永杰,王彬,陳雪,冉江洪. 獸類學(xué)報(bào). 2019(02)
[10]基于MaxEnt模型的綠孔雀適宜生境評價(jià)及廊道設(shè)計(jì)[J]. 李絨,角媛梅,劉歆,劉志林,高璇. 生態(tài)學(xué)雜志. 2019(03)
博士論文
[1]基于3S技術(shù)的內(nèi)蒙古克什克騰植被空間格局研究[D]. 梅耀元.中國地質(zhì)大學(xué)(北京) 2011
碩士論文
[1]氣候變化下物種分布模型建構(gòu)與模型比較[D]. 趙澤芳.陜西師范大學(xué) 2018
[2]道路干擾下秦嶺有蹄類動(dòng)物遷移及適應(yīng)對策[D]. 張洪峰.西北大學(xué) 2016
[3]基于MaxEnt模型的神農(nóng)架川金絲猴不同季節(jié)生境識(shí)別[D]. 王袁.華中農(nóng)業(yè)大學(xué) 2014
[4]黃泥河自然保護(hù)區(qū)有蹄類動(dòng)物冬季棲息地選擇[D]. 葛志勇.吉林農(nóng)業(yè)大學(xué) 2012
本文編號:3571361
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