生态学报
生態學報
생태학보
ACTA ECOLOGICA SINICA
2007年
3期
953-963
,共11页
通用可加性模型%数字高程模型%地形变量%物种丰富度%空间预测
通用可加性模型%數字高程模型%地形變量%物種豐富度%空間預測
통용가가성모형%수자고정모형%지형변량%물충봉부도%공간예측
将基于样本调查数据的群落-生境因子回归分析与GIS支持下的植物属性空间格局预测结合起来,是国际上植被-环境关系定量研究的新途径.通用可加性模型(GAM)的非参数属性使之具有对不同数据类型的广泛适应性,成为这种"回归分析+空间预测"途经的有效手段;不同程度上依赖于数字高程模型的环境空间数据集是实现空间预测的必要条件.介绍了这一新的研究途径,并应用于案例研究区域植物多样性指标空间格局的预测和分析.野外调查的一组样方地形特征指标和植物多样性指标(包括样方物种丰富度及乔木、灌木、草本、常绿木本、珍稀种类的丰富度),分别作为预测变量和响应变量,建立GAM模型.结合研究区域10m分辨率的数字高程模型,对该区域植物物种丰富度的空间格局进行空间预测,并对预测模型和结果进行统计分析和检验.结果表明:(1)不同的多样性指标具有不同的模型结构和模拟效果,重复模拟的结果稳定性也不同,反映了所受地形因子影响的差异;(2)影响各多样性指标空间格局的地形变量主要是坡位和坡度等小尺度特征,大尺度海拔因素的影响并不显著;(3)模拟结果与独立检验数据的相关分析表明,对乔木种、草本种、珍稀种的模拟全部有效;对常绿种和样方物种总数的模拟部分有效;而对灌木种丰富度的预测基本失败.(4)模型预测变量有效性和全面性决定了模型对数据的解释能力,样本大小对模型的稳定性和可靠性也有显著影响.就地形因子对生境条件的代表性、模拟误差的来源及GAMs模型的优缺点和应用前景进行了讨论.
將基于樣本調查數據的群落-生境因子迴歸分析與GIS支持下的植物屬性空間格跼預測結閤起來,是國際上植被-環境關繫定量研究的新途徑.通用可加性模型(GAM)的非參數屬性使之具有對不同數據類型的廣汎適應性,成為這種"迴歸分析+空間預測"途經的有效手段;不同程度上依賴于數字高程模型的環境空間數據集是實現空間預測的必要條件.介紹瞭這一新的研究途徑,併應用于案例研究區域植物多樣性指標空間格跼的預測和分析.野外調查的一組樣方地形特徵指標和植物多樣性指標(包括樣方物種豐富度及喬木、灌木、草本、常綠木本、珍稀種類的豐富度),分彆作為預測變量和響應變量,建立GAM模型.結閤研究區域10m分辨率的數字高程模型,對該區域植物物種豐富度的空間格跼進行空間預測,併對預測模型和結果進行統計分析和檢驗.結果錶明:(1)不同的多樣性指標具有不同的模型結構和模擬效果,重複模擬的結果穩定性也不同,反映瞭所受地形因子影響的差異;(2)影響各多樣性指標空間格跼的地形變量主要是坡位和坡度等小呎度特徵,大呎度海拔因素的影響併不顯著;(3)模擬結果與獨立檢驗數據的相關分析錶明,對喬木種、草本種、珍稀種的模擬全部有效;對常綠種和樣方物種總數的模擬部分有效;而對灌木種豐富度的預測基本失敗.(4)模型預測變量有效性和全麵性決定瞭模型對數據的解釋能力,樣本大小對模型的穩定性和可靠性也有顯著影響.就地形因子對生境條件的代錶性、模擬誤差的來源及GAMs模型的優缺點和應用前景進行瞭討論.
장기우양본조사수거적군락-생경인자회귀분석여GIS지지하적식물속성공간격국예측결합기래,시국제상식피-배경관계정량연구적신도경.통용가가성모형(GAM)적비삼수속성사지구유대불동수거류형적엄범괄응성,성위저충"회귀분석+공간예측"도경적유효수단;불동정도상의뢰우수자고정모형적배경공간수거집시실현공간예측적필요조건.개소료저일신적연구도경,병응용우안례연구구역식물다양성지표공간격국적예측화분석.야외조사적일조양방지형특정지표화식물다양성지표(포괄양방물충봉부도급교목、관목、초본、상록목본、진희충류적봉부도),분별작위예측변량화향응변량,건립GAM모형.결합연구구역10m분변솔적수자고정모형,대해구역식물물충봉부도적공간격국진행공간예측,병대예측모형화결과진행통계분석화검험.결과표명:(1)불동적다양성지표구유불동적모형결구화모의효과,중복모의적결과은정성야불동,반영료소수지형인자영향적차이;(2)영향각다양성지표공간격국적지형변량주요시파위화파도등소척도특정,대척도해발인소적영향병불현저;(3)모의결과여독립검험수거적상관분석표명,대교목충、초본충、진희충적모의전부유효;대상록충화양방물충총수적모의부분유효;이대관목충봉부도적예측기본실패.(4)모형예측변량유효성화전면성결정료모형대수거적해석능력,양본대소대모형적은정성화가고성야유현저영향.취지형인자대생경조건적대표성、모의오차적래원급GAMs모형적우결점화응용전경진행료토론.
