意大利苍耳在新疆的适生区分析研究

来源 :新疆大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:David_storm
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生物入侵改变了原生生态系统的生物多样性与生态平衡,因此为降低入侵物种对社会经济和生态系统的损失,我们需要在不同空间尺度上知道入侵物种的分布状态和分布区域。采取模型手段估计入侵物种的潜在分布区域,能够为制定入侵物种的防控措施提供数据基础。借助物种分布信息和环境变量信息的物种分布模型虽然能够对入侵物种的潜在分布做出可接受的预测,但具有更高可信度的潜在分布,仍有赖于将人类活动强度作为重要预测变量的预测。这对保护生态环境系统和生态平衡等都具有重要的理论意义和现实意义。本研究从艾比湖流域入侵物种意大利苍耳入手,明确人类活动强度的强弱程度,从而构建可信的空间化人类活动强度指数,其次将该数据整合到其他环境变量集合中,采用综合模型法对入侵物种(意大利苍耳)在艾比湖流域的潜在分布作出估计,结果显示:(1)为了对比突出的效果更明显,首先采用了单一模型----MAXENT进行预测,结果尽管显示其AUC值为0.989。但我们只能根据其MAXENT模型生成的分布图反应长柄的概率分布情况,遵循统一的划分规则,将其划分为:高适宜生长区(OV≥0.9)、次适宜生长区(0.7≤OV<0.9)、低适宜生长区(0.5≤OV<0.7)和不适宜生长区四个生长区;(2)而采用用综合模型法预测时,我们根据数据情况选择正样本模型类型,并将物种数据和环境数据带入其下的三种模型,用于对比并选择最合适的模型;(3)BIOCLIM模型AUC值显示为0.9797,精确预测区域为北塔山、阿勒泰地区西南部、塔城地区平原区、博州、克拉玛依、乌尔禾、火烧山、伊犁地区北部平原区。DOMAIN模型AUC值显示为0.8723,精确预测区域为额尔齐斯河流域、巴里坤县、准噶尔盆地北部、准噶尔西部平原区、博州地区、伊犁地区平原区、克孜勒河上游山区。One-Class SVM AUC值显示为0.8896,精确预测区域为额尔齐斯河流域、巴里坤县、准噶尔盆地北部、准噶尔西部平原区、博州地区、伊犁地区平原区、克孜勒河上游山区;(4)我们选择AUC值最高且其预测区域与实际分布区域最为接近的BIOCLIM模型,将人类活动强度指数整合到其他环境变量集合中,再次带入模型检测,其结果显示AUC值为0.9882。预测区域为额尔齐斯河流域、北塔山北部山区、塔城的呼鲁斯太草原、准噶尔西部山区、博州、克拉玛依乌尔禾、火烧山区、五彩湾、伊犁地区北部平原区。本研究首先采用单一模型MAXENT进行预测后,得到了意大利苍耳在艾比湖流域的四个适生范围,模型效果较为模糊。而当我们把物种数据和环境变量带入到综合模型中的三种正样本模型时,我们得到了三种预测结果,从中我们选择AUC值最高且预测区域与实际最为符合的BIOCLIM模型,将人类活动强度指数整合到其他环境变量集合中,再次带入模型检测,结果显示AUC值明显提高,预测面积更为精准,与实际更符合。
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