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基于GIS与模糊物元模型的当归潜在生境适宜性区划分析 被引量：6
1
作者 尚忠慧 卫海燕 +3 位作者 顾蔚 毛亚娟 朱俐南 桑满杰 《中药材》 CAS CSCD 北大核心 2015年第7期1370-1374,共5页
目的:分析当归潜在生境适宜性区划,对保护野生资源、引种栽培选址以及合理生产布局提供依据。方法:依据模糊物元模型建立阿魏酸含量与气候、地形和土壤三大类14个生态因子之间的模糊隶属函数,采用信息熵权法确定评价指标权重,利用GIS空... 目的:分析当归潜在生境适宜性区划,对保护野生资源、引种栽培选址以及合理生产布局提供依据。方法:依据模糊物元模型建立阿魏酸含量与气候、地形和土壤三大类14个生态因子之间的模糊隶属函数,采用信息熵权法确定评价指标权重,利用GIS空间分析功能区划当归在我国西部十省的潜在生境适宜性空间分布,并量化当归最适生态因子指标范围。结果:研究区当归适宜生长区(高、中适宜生境)面积为306 768.01 km2,占研究区总面积9.64%,主要集中在甘肃东南部、四川北部、云南西北部和西藏东南部高海拔地区。最湿季平均温度、海拔、生长期降水量、年相对湿度、生长期均温、年降水量等生态因子对当归的分布影响最大。结论:基于GIS与模糊物元构建的当归生境适宜性评价模型能准确对我国西部十省当归潜在生境适宜性做出科学综合评价,量化适宜生境面积和空间分布,为其野生资源保护和管理以及引种栽培提供科学数据。 展开更多
关键词 当归 模糊物元模型 GIS 潜在生境适宜性
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基于MaxEnt和GIS的竹叶柴胡适生区分布预测 被引量：4
2
作者 王丹 卫海燕 +2 位作者 杨洋 尚忠慧 顾蔚 《中药材》 CAS 北大核心 2017年第2期301-305,共5页
目的:预测竹叶柴胡潜在适生区,对物种保护和资源合理利用提供参考。方法:基于竹叶柴胡134个空间分布点和16个生态因子数据,运用Max Ent模型和GIS空间分析技术构建竹叶柴胡的潜在分布,并量化其适宜生态因子阈值。结果:竹叶柴胡的高适生... 目的:预测竹叶柴胡潜在适生区,对物种保护和资源合理利用提供参考。方法:基于竹叶柴胡134个空间分布点和16个生态因子数据,运用Max Ent模型和GIS空间分析技术构建竹叶柴胡的潜在分布,并量化其适宜生态因子阈值。结果:竹叶柴胡的高适生区面积占研究区总面积的12.99%,主要分布在鄂西北地区(陕西、河南、重庆和湖北的交界处)、陇南、滇中、两广北部和赣西;较适生区面积占研究区总面积的18.89%,主要分布在高适生区域周围;次适生区和不适生区分布面积分别占研究区总面积的30.97%和37.15%。最冷季平均气温、年降水量、气温年较差、生长期降水、平均气温日较差、最冷季降水量和等温性是影响竹叶柴胡分布的主要生态因子。因子权重与贡献率之间存在正相关关系。结论:本研究结果为竹叶柴胡的野生资源保护及其相关研究提供了技术手段和数据支持。 展开更多
关键词 MaxEnt模型 GIS 潜在适生区 竹叶柴胡
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基于BP神经网络的陕西省县域乡村性分异研究 被引量：7
3
作者 赵涛涛 白建军 尚忠慧 《浙江大学学报（理学版）》 CAS CSCD 北大核心 2016年第2期203-210,共8页
以陕西省83个县域为实证研究单元,基于城乡一体化思想构建了乡村性综合评价指标体系,运用BP神经网络确定其指标权重,在Visual Studio 2010平台上计算乡村性指数,并借助ArcGIS和GeoDA软件划分乡村发展类型,对乡村性数值分异及空间分异进... 以陕西省83个县域为实证研究单元,基于城乡一体化思想构建了乡村性综合评价指标体系,运用BP神经网络确定其指标权重,在Visual Studio 2010平台上计算乡村性指数,并借助ArcGIS和GeoDA软件划分乡村发展类型,对乡村性数值分异及空间分异进行了定量化测度和分析.运用BP神经网络确定乡村性权重及强度具有一定的可行性;陕西省县域乡村性在数值分异特征上,两极分化严重,中低、中等、中高水平县域组内均衡;在空间分异特征上,呈陕南、陕北高,关中低,东低西高的分布格局,乡村性空间关联性较强,彼此联系紧密.进而对陕西省县域乡村性差异的成因做了初步探讨,提出了县域发展的方向. 展开更多
关键词 乡村性 县域尺度 BP神经网络 探索性空间分析 陕西省
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基于随机森林的我国荞麦适宜种植区划及评价 被引量：6
4
作者 桑满杰 卫海燕 +2 位作者 毛亚娟 尚忠慧 顾蔚 《山东农业科学》 2015年第7期46-52,共7页
本研究共获取196个荞麦分布点记录,采用相关性以及随机森林变量重要性分析,筛选出气候、土壤和地形三种类型15个环境评价因子,结合随机森林模型,预测我国荞麦的潜在种植区域,并划分荞麦适宜种植分布区,同时依据随机森林模型给出的变量... 本研究共获取196个荞麦分布点记录,采用相关性以及随机森林变量重要性分析,筛选出气候、土壤和地形三种类型15个环境评价因子,结合随机森林模型,预测我国荞麦的潜在种植区域,并划分荞麦适宜种植分布区,同时依据随机森林模型给出的变量重要性,分析影响荞麦生长的主导因子。结果表明,随机森林模型预测的我国荞麦适宜种植分布精度较高,荞麦的种植适宜区分布较广,从东北到南方的广阔地区均有分布,但荞麦高适宜种植区范围较小。气候因子对荞麦生长的影响最大,主导因子为日照时数(SH)、年均温(Bio1)和最热季降水量(Bio18),通过绘制主导因子的响应曲线,进一步明确其对荞麦生长的影响。本研究可为合理规划我国荞麦种植提供数据与参考。 展开更多
关键词 荞麦 随机森林 适宜种植区 主导因子
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连翘潜在地理分布预测模型的比较 被引量：7
5
作者 杨洋 卫海燕 +4 位作者 王丹 尚忠慧 毛亚娟 杨贺雨 顾蔚 《生态学杂志》 CAS CSCD 北大核心 2016年第9期2562-2568,共7页
连翘（Forsythia suspense （Thunb.） Vahl.）为大宗药材，也是常见观赏植物和水土保持植物。本文基于连翘的119个地理分布点数据和气候、土壤、地形共12个指标，利用BioMod2程序包提供的广义线性模型（GLM）、随机森林模型（RF）、... 连翘（Forsythia suspense （Thunb.） Vahl.）为大宗药材，也是常见观赏植物和水土保持植物。本文基于连翘的119个地理分布点数据和气候、土壤、地形共12个指标，利用BioMod2程序包提供的广义线性模型（GLM）、随机森林模型（RF）、推进式回归树模型（GBM/BRT）及人工神经网络模型（ANN）对连翘的潜在地理分布区进行预测。结果表明：4种模型预测均成功，效果最好的是RF模型，AUC（0.95）、TSS（0.81）、KAPPA（0.68）值均较高，温度对连翘生长的敏感程度高于降水，连翘的潜在地理分布区位于陕西、山西、湖北、河南、辽宁的山地与河流沿岸区域。综合4种模型得出，连翘适宜生境为海拔250～2200 m，年均温12.1～17.3 ℃、年降水量400～1000 mm。研究结果为连翘的人工栽培提供指导。 展开更多
关键词 连翘 物种分布模型 BioMod2 潜在地理分布
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基于GIS与模糊物元模型的东北地区五味子生境适宜性评价 被引量：7
6
作者 毛亚娟 卫海燕 +3 位作者 尚忠慧 朱俐南 桑满杰 顾蔚 《应用与环境生物学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第2期241-248,共8页
为评价东北地区五味子[Schisandra chinensis(Turcz.)Baill.]生境状况,确定各评价因子的最优值、阈值以及高适宜生境面积和该生境中各评价因子的范围,结合资源调查报告、文献报道以及标本馆记录,获得集中于东北地区的87个分布点,依据Fu... 为评价东北地区五味子[Schisandra chinensis(Turcz.)Baill.]生境状况,确定各评价因子的最优值、阈值以及高适宜生境面积和该生境中各评价因子的范围,结合资源调查报告、文献报道以及标本馆记录,获得集中于东北地区的87个分布点,依据Fuzzy建立五味子果实中总木脂素含量与18个评价因子之间的模糊隶属函数,采用最大信息熵模型确定评价因子的权重,利用GIS空间分析功能确定五味子在研究区的生境适宜性空间分布.结果显示:五味子高适宜生境占研究区面积的20.85%,主要集中于黑龙江西南部、吉林中部以及辽宁大部,年平均气温6.6-8.5℃,年降水量899-943.57 mm,生长期平均气温18.69-20.99℃,生长期降水162.88-172.01 mm,海拔457-700 m,土壤pH值6.38-6.51,有机质含量1.91%-2.24%,气候湿润,土层深厚,呈微酸性,且有机质含量较丰富,无积水的杂木林及阔叶林混交林.本研究表明基于Fuzzy及最大信息熵的模糊物元模型与GIS技术相结合可以准确对我国东北地区五味子生境适宜性作出科学评价,可量化适宜生境面积及空间分布,为五味子药材道地性研究、药材标准化种植与质量评价以及资源保护和管理提供数据和参考. 展开更多
关键词 五味子 GIS FUZZY 最大信息熵 生境适宜性评价 空间分布
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武汉中心城区热岛效应模拟 被引量：4
7
作者 赵涛涛 白建军 尚忠慧 《测绘科学》 CSCD 北大核心 2016年第3期79-84,共6页
针对传统的模拟热环境时空演变模型欠缺可推广性,该文提出运用CA-Markov模型研究热环境变化趋势,既能有效模拟元胞时空格局变化,又能提高元胞转化预测精度,经验证Kappa指数为73.46%,具有较高的可信度。基于CA-Markov模型模拟的武汉中心... 针对传统的模拟热环境时空演变模型欠缺可推广性,该文提出运用CA-Markov模型研究热环境变化趋势,既能有效模拟元胞时空格局变化,又能提高元胞转化预测精度,经验证Kappa指数为73.46%,具有较高的可信度。基于CA-Markov模型模拟的武汉中心城区热环境表明:2009—2018年低温区和次低温区呈现减少趋势,中温区显著增加,热岛略有增长,总体强度增大,热岛效应愈发明显;2009—2018年热岛演变呈西南-东北方向,有向西-东方向发展的趋势,热岛重心南偏西方向移动;2009—2018年热岛区域在景观水平上破碎度较高,热环境趋于复杂化。研究结果对武汉中心城区城市规划、生态环境改善等具有一定的参考价值。 展开更多
关键词 CA-Markov 热岛效应 热环境 武汉中心城区
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华中五味子叶表型可塑性及环境因子对叶表型的影响 被引量：34
8
作者 杨贺雨 卫海燕 +5 位作者 桑满杰 尚忠慧 毛亚娟 王小蕊 刘芳 顾蔚 《植物学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第3期322-334,共13页
表型可塑性是指同一基因型的生物个体在不同环境条件下产生不同表型的特性,这一特性促使物种适应异质环境,具有更宽的生态幅。居群和物种水平广义的表型可塑性研究可揭示植物在自然环境中的生态意义并丰富对植物种群分布的了解。华中五... 表型可塑性是指同一基因型的生物个体在不同环境条件下产生不同表型的特性,这一特性促使物种适应异质环境,具有更宽的生态幅。居群和物种水平广义的表型可塑性研究可揭示植物在自然环境中的生态意义并丰富对植物种群分布的了解。华中五味子(Schisandra sphenanthera)是一种资源严重减少的常用野生药材物种,对其进行研究和保护非常必要。叶是华中五味子主要的光合作用器官,随环境改变叶表型有很大变化,因此从居群水平上对华中五味子叶表型可塑性进行分析,揭示叶表型可塑性大小,探究环境因子对叶表型的影响,可为华中五味子的保护提供依据。该研究运用GIS技术从较大尺度(9省市26县27个居群)对华中五味子叶表型可塑性进行分析,并用表型可塑性指数和变异系数2种方法对叶表型可塑性进行评价,运用隶属函数和最大熵模型将3类(土壤、气候和地形)13个环境因子对叶表型的影响进行分析。结果表明,华中五味子7个叶表型(叶长、叶宽、叶柄长、叶面积、叶形指数、叶齿数和二级叶脉数)均存在可塑性,其中叶面积可塑性最大,叶形指数可塑性最小。3类环境因子中对叶表型影响最大的为土壤因子,气候因子次之,最小为地形因子。权重分析显示,土壤全钾含量对叶长和叶面积影响最大,有机碳含量、海拔、土壤全磷含量、坡度和年降水量分别对叶宽、叶柄长、叶形指数、叶齿数和二级叶脉数影响最大。研究结果表明,对多个叶表型有影响的5个共有重要因子为土壤全钾含量、全磷含量、有机碳含量、年降水量和坡度,它们与对应叶表型间的隶属函数多为高斯型,具有最优值,可通过人工控制达到最优值来促进其生长。该结果为华中五味子野生抚育和迁地种植提供理论参考。 展开更多
关键词 环境因子 最大熵模型 隶属函数 表型可塑性 华中五味子 权重
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