三峡库区蓄水前后鼠密度空间分布统计推断

发布时间：2016-07-14 22:04

本文关键词：国内外大型水电工程生态环境监测与保护，，由笔耕文化传播整理发布。

《东北师范大学》 2011年

三峡库区蓄水前后鼠密度空间分布统计推断

任周鹏

【摘要】：媒介生物性传染病的预防与控制,是当前公共卫生领域中的一个重大问题。随着全球变化、人类对生态环境的影响以及兴修大型水利工程等,局部地区爆发媒介生物性传染病的风险也随之增加。如何合理评价此类传染病流行水平,是预防与控制此类传染病的一个关键问题。媒介生物密度是一个常用的评价指标,其监测与统计推断的质量好坏,会直接影响媒介生物性传染病的评价效果,进而影响决策结果。目前,虽然在布设监测点时考虑了地理环境的差异对媒介生物密度的影响,但在统计推断时却仍然采用传统的方法。传统统计推断方法假设样本独立,而媒介生物密度存在空间自相关性与空间异质性,这与传统统计推断方法的假设相悖。因此,采用传统统计推断方法估计媒介生物密度将会产生较大偏差。另外,如果我们需要研究地理环境因子对鼠密度分布的影响,就必须保证地理环境因子与鼠密度的尺度一致,这样就需要估计出地理单元的鼠密度大小,然后再进行分析。但基本研究单元发生变化时(如从研究行政单元尺度转变为流域或生态单元尺度),采用传统抽样方法就必须重新设计抽方案,这样会大大增加监测成本。针对以上问题,本文结合三峡库区媒介生物性传染病风险评估项目,以三峡鼠密度监测数据为例,将三明治空间抽样模型引入鼠密度统计推断中,成功解决了传统统计推断方法估计鼠密度时的问题。具体说来,本文主要包括以下工作: 第一,对现有媒介生物密度监测与统计推断方法所存在的问题进行了阐述,指出在得到媒介监测数据之后,传统统计推断方法在估算媒介生物密度时,没有考虑媒介生物数据的空间自相关性与空间异质性,导致媒介生物密度的估计存在较大误差。第二,采用三明治空间抽样模型,以三峡库区现有鼠密度监测数据为例进行实验,结合先验知识,选择土壤、地貌以及NDVI作为估计三峡库区各县平均鼠密度的辅助因子,通过比较知识层方差大小,最终选择NDVI的分类结果作为三明治模型的知识层,并以行政单元和格网单元两种报告方式,分别计算三峡库区蓄水前后各县鼠密度,并对两种报告方式的结果进行比较。认为格网报告方式比行政单元报告方式,更能体现小尺度上三峡库区鼠密度的空间分异规律。在研究地理环境因子对鼠密度分布的影响时,格网报告结果也显示出更大的优势。第三,为了评价三明治模型的估计精度,本文选择地统计模型、分层贝叶斯模型的估计结果及误差,与三明治模型的估计误差进行对比。实验结果表明,地统计模型虽然可以估计出三峡库区每个区县的平均鼠密度,但其估计误差太大,无法满足应用需求;分层贝叶斯模型估计误差与三明治空间抽样模型大致相当,但没有布设监测点的区县,仍然无法估计鼠密度大小;三明治空间抽样模型既可以估计出三峡库区每个区县的平均鼠密度,也可以保证较小的估计误差,可满足实际应用需求。最后,本文通过对研究内容的总结,也提出了一些值得思考的问题,为后续研究提供参考。

【关键词】：
【学位授予单位】：东北师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2011
【分类号】：R184
【目录】：

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