基于貝葉斯網(wǎng)絡(luò)的生態(tài)環(huán)境脆弱性評(píng)估模型與應(yīng)用
本文關(guān)鍵詞:基于貝葉斯網(wǎng)絡(luò)的生態(tài)環(huán)境脆弱性評(píng)估模型與應(yīng)用 出處:《中國科學(xué)院煙臺(tái)海岸帶研究所》2017年碩士論文 論文類型:學(xué)位論文
更多相關(guān)文章: 黃河三角洲 貝葉斯網(wǎng)絡(luò) 脆弱性 生態(tài)環(huán)境 預(yù)測
【摘要】:黃河三角洲濕地是我國北方典型的濱海濕地,蘊(yùn)藏著極其豐富的生物資源、土地資源、油氣資源以及旅游資源等,也是重要的鳥類遷徙中轉(zhuǎn)站、越冬棲息地和繁殖地。近年來,由于人為干擾以及自然因素的共同作用,使得當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境脆弱性日益凸顯。因此,開展黃河三角洲濕地生態(tài)環(huán)境脆弱性評(píng)估,識(shí)別造成研究區(qū)脆弱性的主要驅(qū)動(dòng)因子,具有重要的科學(xué)意義。本文針對(duì)黃河三角洲生態(tài)系統(tǒng)復(fù)雜性和特異性,基于貝葉斯網(wǎng)絡(luò)模型的方法進(jìn)行生態(tài)環(huán)境脆弱性評(píng)估和預(yù)測。首先,在總結(jié)前人研究的基礎(chǔ)上,篩選了代表研究區(qū)生態(tài)環(huán)境特征的指標(biāo),構(gòu)建了包含8個(gè)因子的準(zhǔn)則層、11個(gè)因子的指標(biāo)層的脆弱性評(píng)估體系。其次,構(gòu)建了基于貝葉斯網(wǎng)絡(luò)的黃河三角洲生態(tài)環(huán)境脆弱性預(yù)測模型,利用交叉驗(yàn)證的方法進(jìn)行模型篩選。在此基礎(chǔ)之上,對(duì)黃河三角洲生態(tài)環(huán)境現(xiàn)狀進(jìn)行了評(píng)估,系統(tǒng)分析了研究區(qū)的脆弱性分布及原因,從多角度探討指標(biāo)與脆弱性之間的關(guān)系。模型敏感性分析表明:對(duì)研究區(qū)脆弱性影響較大的三個(gè)指標(biāo)分別為:NDVI、土地利用和植被類型。最后,利用構(gòu)建的貝葉斯網(wǎng)絡(luò)模型,設(shè)置了與人類活動(dòng)、氣候、NDVI等相關(guān)情景,預(yù)測不同情景下的脆弱性狀態(tài),并提出了相應(yīng)的管理建議,為黃河三角洲資源開發(fā)利用與生態(tài)環(huán)境保護(hù)提供了一定的科學(xué)依據(jù)。分析表明,研究區(qū)以輕微脆弱和輕度脆弱為主,約占總面積2/3,中度脆弱約占2/15,重度脆弱和極度脆弱約占總面積的1/5。通過模型性能分析,篩選一個(gè)錯(cuò)誤率僅為17.35%的優(yōu)良模型,為情景分析奠定了基礎(chǔ)。設(shè)置的一系列情景分析表明,基于貝葉斯網(wǎng)絡(luò)以不確定知識(shí)表達(dá)形式進(jìn)行生態(tài)脆弱性預(yù)測是一種有效的方法。綜上,貝葉斯網(wǎng)絡(luò)模型可以綜合各類生態(tài)環(huán)境信息,并可以有效融合,從而推斷各因子之間的因果關(guān)系,為濕地生態(tài)環(huán)境脆弱性的預(yù)測提供了一種新的思路。
[Abstract]:The Yellow River delta wetland is a typical coastal wetland in northern China, has abundant biological resources, land resources, oil and gas resources and tourism resources, is also an important bird migration station, wintering habitat and breeding grounds. In recent years, due to the combined effect of human disturbance and natural factors, the local ecological environment the vulnerability has become increasingly prominent. Therefore, the vulnerability assessment on ecological environment of the Yellow River delta wetland, identify the main driving factors caused by the vulnerability of the study area, it has important scientific significance. In view of the ecological system of the Yellow River delta complexity and specificity method based on Bayesian network model for the ecological environment vulnerability assessment and prediction. First of all, on the basis of previous studies, selected representative of the ecological environment of the study area indexes, constructs the criterion layer includes 8 factors, 11 factors that The evaluation system of the vulnerability of the target layer. Secondly, the construction of the ecological environment of the Yellow River Delta Based on Bias network vulnerability prediction model, using the method of cross validation of the model selected. On this basis, the current situation of ecological environment of the Yellow River Delta were evaluated, systematic analysis of the study area to investigate the vulnerability distribution and reason. The relationship between the index and the vulnerability from various angles. The model sensitivity analysis shows that: the study area of vulnerability affects three of the high index were: NDVI, land use and vegetation types. Finally, using the Bias network model construction, set up and human activities, climate, NDVI and other related scenarios, vulnerability state prediction under different scenarios, and put forward the corresponding management recommendations for the development and utilization of resources in the Yellow River delta provides certain scientific basis and the protection of the ecological environment. The analysis shows that the study area is minor Fragile fragile and mild, accounting for a total area of 2/3, moderate vulnerability accounted for about 2/15, severe vulnerability and extreme fragility of the total area of about 1/5. through the model performance analysis, screening an error rate of only 17.35% of the fine model, laid the foundation for scenario analysis. A series of scene setting analysis shows that in to determine the knowledge expression form of ecological vulnerability prediction is an effective method based on Bayesian networks. Therefore, Bayesian network model can integrate various ecological environment information, and can effective integration so as to infer the relationship between causal factors, provides a new idea for wetland ecological environment vulnerability prediction.
【學(xué)位授予單位】:中國科學(xué)院煙臺(tái)海岸帶研究所
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2017
【分類號(hào)】:X826
【參考文獻(xiàn)】
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,本文編號(hào):1414853
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