县域生物多样性重要性评估模型比较——以武夷山市为例
发布时间：2021-04-15 10:41
为深入了解不同评估方法在县域尺度上生物多样性评估的效果,选取净初级生产力（NPP）定量指标评估法（模型1）、NPP改进模型法（模型2）和综合评估法（模型3）3种生物多样性评估模型,对福建省武夷山市生物多样性重要性指数和空间格局特征予以比较分析.结果表明:3种评估模型计算得到的生物多样性重要性指数分别在0-93.7、0.54-63.06和38.56-86.31之间;模型1和模型2的评估获得的生物多样性指数空间分布破碎化明显,模型3聚集度较高;3种评估模型获得的各乡镇平均值分别为32.93-46.22、35.62-45.27和67.28-79.25;标准差分别处于17.12-25.63、6.81-12.85和3.84-7.33之间;模型1、2和3的更重要和最重要面积分别占研究区总面积32%、90.34%和77.93%;在约7 km尺度范围以内,自相关性表现为模型3<模型2<模型1;大于7 km则空间自相关系数模型3>模型1和模型2.从空间分布规律、重要性等级面积、空间自相关来看,模型3在研究区评估效果最好,最符合武夷山现实情况,其次是模型2,最后为模型1.可见,评估模型的...
【文章来源】：应用与环境生物学报. 2020,26(01)北大核心CSCD
【文章页数】：6 页
【部分图文】：
武夷山市行政区位图.
以武夷山市为研究对象，采用NPP定量指标法、NPP改进模型法、综合评估法等3种方法比较分析武夷山生物多样性重要性评估结果，并从数量特征、空间分布和尺度变化等角度予以对比分析.上述评估模型在构建时实质上已是对现实中生物多样性状况一定程度的简化表达，但模型运行依然涉及参数选择且需要相应数据支持；一般而言，模型数据要求越苛刻越会限制了评估结果的更新，而且不利于模型在数据相对匮乏地区的应用.以NPP为核心衍生出的评估模型，将NPP视作生物多样性评估的重要替代指标，模型涉及参数因而明显减少，数据也便于通过遥感手段及时获取，有助于宏观尺度上尺度动态评估工作的开展.研究中模型1和模型2均涉及NPP指标，受其影响较大.特别是模型1研究中气温和降水空间变异不明显，故NPP与海拔成为决定生物多样性重要性指数大小的关键因素.邬建国指出NPP与海拔关系较为复杂，随着海拔的升高，NPP表现出先波动增加后逐渐减小，继而又增加的趋势，具有双峰值特征[29].戴尔阜[30]、高原[31]又指出NPP与气温呈较低负相关性，而与降水呈显著正相关.模型1的各参数相关性较为复杂，容易导致在县域上评估效果不确定性增大.例如，本研究结果显示兴田和五夫镇的NPP值很高，海拔较低，但该地区生物多样性重要性指数数值并非最高.这可能是NPP定量指标法的各参数相互作用关系以及该方法在县域尺度上评估效果不佳.这与侯笑云等的研究结果[21]相似，NPP定量指标法不太适合县域尺度，更适合于较大尺度区域生物多样性研究.模型2虽然进一步考虑NDVI、Hper和SHDI等参数表征生境影响，一些研究也证实NDVI也与生物多样性呈显著正相关[29]，但本研究发现研究区各乡镇的NDVI空间变异不明显，该指标对评估结果影响不大.Hper可以反映境内生态环境优越但难以直接表征物种的丰富度，生态系统多样性指数高的区域集中在武夷山风景区的武夷街道周边，这主要是由于经济活动频繁，人工生态系统（园地、茶地、建设用地等）增多，故SHDI指数也大.模型3是在模型2基础上，进一步增加当地物种多样性评价指标.评估结果表明位于自然保护区的星村镇、兴田镇，其生物多样性价值指数高，重要性等级分布也更为集中、聚集度更高，更符合境内武夷山国家公园、武夷山国家级自然保护区等连片分布的生态功能现实格局.图3 基于3种评估模型的武夷山各乡镇生物多样性重要性指数的均值和标准差.
基于3种评估模型的武夷山各乡镇生物多样性重要性指数的均值和标准差.
【参考文献】：
期刊论文
[1]生境破碎化对动植物遗传多样性的影响研究进展[J]. 俞文灏,吴保锋,刘勇波. 应用与环境生物学报. 2019(03)
[2]市域尺度两种生态系统服务评价方法对比研究[J]. 刘世梁,赵爽,成方妍,侯笑云,贾克敬,祁帆,杨枫. 中国生态农业学报. 2018(09)
[3]县域尺度森林生态系统服务价值评估实践探索——以河南省西峡县为例[J]. 张旭峰,袁红姗,吴水荣,王邦磊,安静,郭占胜. 生态经济. 2017(11)
[4]生态保护红线划定中生物多样性重要性评价的不同方法对比研究[J]. 侯笑云,刘世梁,成方妍,赵爽,武雪,贾克敬,祁帆,杨枫. 科研信息化技术与应用. 2017(03)
[5]生物多样性与生态系统服务评估指标与方法[J]. 于丹丹,吕楠,傅伯杰. 生态学报. 2017(02)
[6]生物多样性保护主流化的新机遇[J]. 马克平. 生物多样性. 2015(05)
[7]日本国家尺度生物多样性综合评价概况及启示[J]. 陈平,田竹君,李曌,刘朋. 地理科学. 2015(09)
[8]中国南方红壤丘陵区植被净初级生产力空间分布及其与气候因子的关系——以江西省泰和县为例[J]. 戴尔阜,李双元,吴卓,闫浩文,赵东升. 地理研究. 2015(07)
[9]浙江省野生动植物物种保护的现状、措施及成效[J]. 孙高琴,程樟富,叶春根. 绿色科技. 2014(04)
[10]流域库坝工程开发的生物多样性敏感度分区[J]. 李亦秋,鲁春霞,邓欧,刘艺. 生态学报. 2014(11)
博士论文
[1]基于遥感影像的城市景观格局及其热环境效应研究[D]. 岳文泽.华东师范大学 2005
硕士论文
[1]基于GIS技术的土地生态红线划定方法与实证研究[D]. 王恒.吉林大学 2018
[2]生物多样性保护优先区遥感评估与区划[D]. 曾颖.浙江大学 2017
[3]四川省南江县生态保护红线划定研究[D]. 李颖.成都理工大学 2017
[4]如皋市城市生物多样性现状调查及其保护规划的研究[D]. 章黎.南京农业大学 2015
[5]基于遥感的新疆NPP时空变化特征及其影响因素分析[D]. 高原.西北师范大学 2015
[6]安徽省生物多样性评价方法研究[D]. 郑茂.合肥工业大学 2010
本文编号：3139180
【文章来源】：应用与环境生物学报. 2020,26(01)北大核心CSCD
【文章页数】：6 页
【部分图文】：
武夷山市行政区位图.
以武夷山市为研究对象，采用NPP定量指标法、NPP改进模型法、综合评估法等3种方法比较分析武夷山生物多样性重要性评估结果，并从数量特征、空间分布和尺度变化等角度予以对比分析.上述评估模型在构建时实质上已是对现实中生物多样性状况一定程度的简化表达，但模型运行依然涉及参数选择且需要相应数据支持；一般而言，模型数据要求越苛刻越会限制了评估结果的更新，而且不利于模型在数据相对匮乏地区的应用.以NPP为核心衍生出的评估模型，将NPP视作生物多样性评估的重要替代指标，模型涉及参数因而明显减少，数据也便于通过遥感手段及时获取，有助于宏观尺度上尺度动态评估工作的开展.研究中模型1和模型2均涉及NPP指标，受其影响较大.特别是模型1研究中气温和降水空间变异不明显，故NPP与海拔成为决定生物多样性重要性指数大小的关键因素.邬建国指出NPP与海拔关系较为复杂，随着海拔的升高，NPP表现出先波动增加后逐渐减小，继而又增加的趋势，具有双峰值特征[29].戴尔阜[30]、高原[31]又指出NPP与气温呈较低负相关性，而与降水呈显著正相关.模型1的各参数相关性较为复杂，容易导致在县域上评估效果不确定性增大.例如，本研究结果显示兴田和五夫镇的NPP值很高，海拔较低，但该地区生物多样性重要性指数数值并非最高.这可能是NPP定量指标法的各参数相互作用关系以及该方法在县域尺度上评估效果不佳.这与侯笑云等的研究结果[21]相似，NPP定量指标法不太适合县域尺度，更适合于较大尺度区域生物多样性研究.模型2虽然进一步考虑NDVI、Hper和SHDI等参数表征生境影响，一些研究也证实NDVI也与生物多样性呈显著正相关[29]，但本研究发现研究区各乡镇的NDVI空间变异不明显，该指标对评估结果影响不大.Hper可以反映境内生态环境优越但难以直接表征物种的丰富度，生态系统多样性指数高的区域集中在武夷山风景区的武夷街道周边，这主要是由于经济活动频繁，人工生态系统（园地、茶地、建设用地等）增多，故SHDI指数也大.模型3是在模型2基础上，进一步增加当地物种多样性评价指标.评估结果表明位于自然保护区的星村镇、兴田镇，其生物多样性价值指数高，重要性等级分布也更为集中、聚集度更高，更符合境内武夷山国家公园、武夷山国家级自然保护区等连片分布的生态功能现实格局.图3 基于3种评估模型的武夷山各乡镇生物多样性重要性指数的均值和标准差.
基于3种评估模型的武夷山各乡镇生物多样性重要性指数的均值和标准差.
【参考文献】：
期刊论文
[1]生境破碎化对动植物遗传多样性的影响研究进展[J]. 俞文灏,吴保锋,刘勇波. 应用与环境生物学报. 2019(03)
[2]市域尺度两种生态系统服务评价方法对比研究[J]. 刘世梁,赵爽,成方妍,侯笑云,贾克敬,祁帆,杨枫. 中国生态农业学报. 2018(09)
[3]县域尺度森林生态系统服务价值评估实践探索——以河南省西峡县为例[J]. 张旭峰,袁红姗,吴水荣,王邦磊,安静,郭占胜. 生态经济. 2017(11)
[4]生态保护红线划定中生物多样性重要性评价的不同方法对比研究[J]. 侯笑云,刘世梁,成方妍,赵爽,武雪,贾克敬,祁帆,杨枫. 科研信息化技术与应用. 2017(03)
[5]生物多样性与生态系统服务评估指标与方法[J]. 于丹丹,吕楠,傅伯杰. 生态学报. 2017(02)
[6]生物多样性保护主流化的新机遇[J]. 马克平. 生物多样性. 2015(05)
[7]日本国家尺度生物多样性综合评价概况及启示[J]. 陈平,田竹君,李曌,刘朋. 地理科学. 2015(09)
[8]中国南方红壤丘陵区植被净初级生产力空间分布及其与气候因子的关系——以江西省泰和县为例[J]. 戴尔阜,李双元,吴卓,闫浩文,赵东升. 地理研究. 2015(07)
[9]浙江省野生动植物物种保护的现状、措施及成效[J]. 孙高琴,程樟富,叶春根. 绿色科技. 2014(04)
[10]流域库坝工程开发的生物多样性敏感度分区[J]. 李亦秋,鲁春霞,邓欧,刘艺. 生态学报. 2014(11)
博士论文
[1]基于遥感影像的城市景观格局及其热环境效应研究[D]. 岳文泽.华东师范大学 2005
硕士论文
[1]基于GIS技术的土地生态红线划定方法与实证研究[D]. 王恒.吉林大学 2018
[2]生物多样性保护优先区遥感评估与区划[D]. 曾颖.浙江大学 2017
[3]四川省南江县生态保护红线划定研究[D]. 李颖.成都理工大学 2017
[4]如皋市城市生物多样性现状调查及其保护规划的研究[D]. 章黎.南京农业大学 2015
[5]基于遥感的新疆NPP时空变化特征及其影响因素分析[D]. 高原.西北师范大学 2015
[6]安徽省生物多样性评价方法研究[D]. 郑茂.合肥工业大学 2010
本文编号：3139180
本文链接：https://www.wllwen.com/projectlw/swxlw/3139180.html
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