普氏原羚种群生存力模型在空间建模环境中的应用研究

来源 :中国科学院寒区旱区环境与工程研究所 | 被引量 : 0次 | 上传用户:cctasty
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
空间建模环境是建立时-空模型的一个平台,用来帮助人们理解过去并预测未来。其过程是在空间数据的基础上,集成空间分析手段和空间模型,输出空间模拟结果,其目的是在集成空间建模环境中进行模型的构建、配置、运行和模拟。空间建模环境集成了GIS的空间分析能力,而且可以动态的管理数据和模型。本文基于马里兰大学的空间建模环境SME,以普氏原羚种群生存力模型为基础,以图形化的建模方式为手段,在空间建模环境SME中进行了应用研究。   普氏原羚面临着种群灭绝的危险,承受着来自人类和天敌的双重压力,但对普氏原羚种群生存力模型研究,还处于起步阶段。因此,采用STELLA-SME-VORTEX的方式来建立普氏原羚种群生存力模型是一次新的尝试。主要目的是,通过普氏原羚种群生存力模型实例来验证空间建模环境的可靠性、便利性,找出其不足之处,以便进一步改进和完善空间建模环境的各种分析功能。通过空间建模环境SME的引入、吸收、完善,将有助于我们更好的理解模型的构建过程和模拟过程,为模型与数据集成,模型的空间分析、模型集成奠定基础。   本文研究了人类活动、植被承载量、狼捕杀等因素对普氏原羚种群生存力的影响,通过对历年统计数据的分析,使用STELLA图形化软件,建立了普氏原羚种群生存力模型,然后以哈尔盖区为研究区域,在空间建模环境SME中,对不同情景下对普氏原羚种群进行了模拟和预测,得出了哈尔盖区普氏原羚种群动态变化特征,分析了不同的幸存率、出生率和植被承载量下对普氏原羚的影响。最后利用成熟的VORTEX软件,分析未来100年内普氏原羚种群的灭绝概率,进行交叉验证,结果表明建立的普氏原羚种群生存力模型以及利用SME进行空间和时间模拟是可靠性。主要的结论有:   (1)利用STELLA图形化的建模工具,建立了普氏原羚种群生存力模型。首先建立普氏原羚种群生存力概念模型,然后在概念模型的基础上建立定量模型。这为模型构建提供了图形-定量结合的建模模式,也为模型提供了以图形的方式确定变量间的函数关系、模型确认、参数估计和校准的方法。   (2)空间建模环境SME作为显空间模型的模拟软件,利用定量模型与GIS完全集成的空间动态建模语言,模拟及预测了普氏原羚种群生存力空间动态变化,其空间操作和分析方法有益于空间分析在模型集成层面的应用,具有广泛的应用前景。   (3)应用VORTEX模型软件,通过预测和分析了普氏原羚未来100年的种群变化,一定时间内物种的灭绝概率,以及各种因素对普氏原羚种群灭绝的影响的交叉验证,进一步的验证了普氏原羚种群生存力模型的可靠性。   (4)经过SME的模拟预测,当出生率在0.15~0.40之间,幸存率限定在0.50~0.90之间,在100年内哈尔盖区普氏原羚总数将达到2500头左右。表明随着动物保护措施的稳步实施,普氏原羚的生存环境的改善,以及周边居民保护意识的加强,普氏原羚幼年、成年种群数量总体趋于上升势头。   (5)通过SME模拟得出,如果出生率下降10%左右,幸存率下降8%左右,尽管普氏原羚种群数据存在着波动变化,但总体趋于下降趋势,且在100年内哈尔盖区普氏原羚将会灭绝。因此,需要通过人工饲养和人工繁殖,以及改善日益恶化的环境,来增加普氏原羚出生率和幸存率。通过增加退耕地,增加公路、铁路的通道,剪掉围栏的铁刺等措施,来减少人类活动对其的侵扰。   本文首次提出了普氏原羚种群生存力模型的概念,并用图形化的建模方式构建了定量模型,然后在显空间模型的模拟环境SME中模拟了3种不同情景下的普氏原羚种群生存力。最后用VORTEX进行了普氏原羚种群生存力分析,VORTEX对种群生存力的分析将是对STELLA图形建模的一种验证和评价。虽然目前普氏原羚数据和参数还很缺乏,参数的率定还需修订,模拟的结果也需要进一步的验证,但目前的研究可以为未来普氏原羚种群的保护,提供一定的科学依据和参考价值。
其他文献
中共新绛县委常委、纪委书记李峰撰文指出 ,要落实好今年的党风廉政建设和反腐败任务 ,各级党委、政府、纪委及各职能部门必须处理好四个关系 :一、中央大政方针与本地实际的
本文的主要目的是研究2001年到2006年四湖流域典型区域--洪湖市湿地分布变化情况以及钉螺空间分布动态变化,考察这六年来相关工程对洪湖市湿地变化及钉螺分布变化的影响,分析这
据新华社报道中共中央总书记、国家主席、中央军委主席江泽民8月22日至28日在黑龙江、吉林两省考察工作,重点就党的建设特别是发展青年党员、培养选拔青年干部工作和“十五”期间经
通过查阅资料,走访,实地考察的方式,调查了解巫溪珠芽蓼产地分布的区域、海拔、生态环境,提出了开发和循环利用的方法。 By referring to the information, visiting and fi
环境中的汞及其化合物由于其较强生物毒性而受到广泛的关注。工业革命以来,汞的人为源排放已经超过了自然源排放,使得全球大气、土壤、水体等环境介质中汞含量普遍升高。大气汞
自工业革命以来,大规模的农业生产和工业发展等人类活动导致大气中的颗粒物大幅度增加。大气颗粒物通过直接和间接效应影响区域乃至全球辐射平衡和气候。同时,沉降到陆地表层的
钢球抛落运动中,落点的动能起破碎作用,而落点的径向动能又起主要破碎作用。以各球层径向动能因子累积值最大为目标求得的转速率是球磨机的最优转速率。 Falling ball movem
洪芳洲,福建省泉州府同安县人,生于明武宗正德十一年(公元1516年),嘉靖二十年登进士,历任南京户部山西司主事、湖广司署员外郎主事、广西布政使右参政、南京太仆寺少卿、刑部
青藏高原内流区湖泊众多,卫星观测揭示青藏高原内流湖近30年来显著扩张。湖面蒸发作为内流湖水量平衡唯一的水分支出项,不仅是湖泊与区域水分循环的重要环节,也是湖泊能量平衡的
池怀清是河曲县巡镇河南村人 ,曾于1998年5月至1998年10月任河南村支部书记 ,是河曲县第十二届人民代表。他在未经县土地管理部门批准 ,也未经河南村支部、村委会和土地经营者本人同意的