GIS在野生动物空间分布格局研究中的应用

地理信息系统(GIS)在绘制动物分布图、确定物种丰富度、预测动物的空间分布格局、建立物种分布数据库等方面都有极大的应用价值。本文介绍了GIS技术在野生动物空间分布格局研究中的应用,并探讨了今后GIS技术在野生动物生态学领域的应用前景。     

用空间多样性指数分析辽河三角洲野生动物生境的格局变化

在利用遥感(RS)和地理信息系统(GIS)对辽河三角洲土地覆被变化进行研究的基础上,引用空间多样性指数(Sd)对本区野生动物的生境格局进行了定量描述,并分析了其1988～1998年间的生境格局变化,结果表明,研究区野生动物生境格局受人为和自然干扰的双重影响而发生了较明显的变化,整体趋势是生境适宜性逐渐降低,适宜生境和较适宜生境(Sd≥0．35)的面积10年间减少7637hm^2。且破碎化程度加深,在空间上呈现由北向南推进、由东向西压缩之势,生境质量呈下降趋势,同时,空间多样性指数能够定量地反映野生动物生境的适宜程度,并能直观地描述生境的空间格局,为进一步揭示生境格局的变化规律及原因提供了有效措施和依据,对于协调区域经济发展与生物多样性保护具有重要意义。     

四川省汶川县土地利用变化对森林野生动物生境的影响四川省汶川县土地利用变化对森林野生动物生境的影响

基于野外调查和地理信息系统技术,对四川省汶川县1974—2000年的土地利用变化进行了分析,并结合生境适宜性模型对野生动物生境适宜性进行了评价,分析了适宜生境变化的原因。结果表明：研究区1974—2000年土地利用变化明显,森林面积下降,而草地、灌木林地和农田增加;野生动物适宜生境减少,核心区面积减少且距离加大,不利于野生动物的保护。造成这一变化的主要原因是人口的增加和地区经济发展。因此,在经济发展的同时,应该加强野生动物的保护。     

卧龙自然保护区大熊猫空间利用格局动态变化特征

野生动物在长期的栖息地选择过程中,能判断其生境质量,而趋向于选择既能降低能量消耗,又能获得营养价值和能量净收益较高的有利生境。以往的研究多是从统计学方法或宏观尺度对大熊猫生境进行评价,很少考虑到野生动物自身生物学特性及生境选择过程中的空间利用特征。本研究结合家域模型与景观格局分析技术定量分析大熊猫实际空间利用格局的动态变化特征及其破碎化程度,进而反映不同时期大熊猫生境选择模式及栖息地生境适宜性的动态变化。结果表明：卧龙自然保护区大熊猫在对栖息地的实际利用过程中向更适宜的区域集中,使得高适宜等级区域面积有所增大;而边缘生境区域更容易受到自然灾害和人为因素的干扰,破碎化加剧,需要在保护工作中引起足够的重视。从大熊猫行为模式特征出发,在不同时空尺度上,评估大熊猫对生境选择的空间格局变化特征,丰富了野生动物栖息地适宜性评价的时空尺度选择,为更准确地制定保护区管理政策提供了有效的工具。     

地理信息系统及其在动物空间行为研究中的应用

空间属性是动物行为的重要特征,也是行为生态学研究中必须要面对的难题之一。地理信息系统(Geographic Information System,GIS)具有强大的空间分析功能,它在动物行为生态学研究中得到了越来越广泛的应用,如生境选择、领域分析、迁徙路线、活动节律等。本文较系统地阐述了GIS的原理以及在行为生态学研究中所涉及的基本概念和原理,对近年来利用GIS进行的行为生态学研究做了回顾和总结,并对其未来的发展进行了展望。     

地理信息系统及其在动物空间行为研究中的应用

空间属性是动物行为的重要特征，也是行为生态学研究中必须要面对的难题之一。地理信息系统(Geographic Information System，GIS)具有强大的空间分析功能，它在动物行为生态学研究中得到了越来越广泛的应用，如生境选择、领域分析、迁徙路线、活动节律等。本文较系统地阐述了GIS的原理以及在行为生态学研究中所涉及的基本概念和原理，对近年来利用GIS进行的行为生态学研究做了回顾和总结，并对其未来的发展进行了展望。     

大熊猫（Ailuropoda melanoleuca）生境选择研究进展

在回顾大熊猫生境选择研究历史的基础上,总结了大熊猫生境选择的考察因子、研究方法,概括了大熊猫对对觅食条件、隐蔽条件和气候条件的选择机制,并探讨了大熊猫生境选择的灵活性及大熊猫和与其同域分布的动物种的共存机制。作者认为,野外调查误差大、研究尺度单一等是目前大熊猫生境选择研究中存在的主要问题,应用目前较流行的已被证明比较优良的资源选择函数法、DNA指纹技术、无线电遥测、红外线自动感应照相系统、GIS与遥感成像等先进技术,并融合景观生态学理论,从较大尺度空间来研究大熊猫的生境选择,应是今后的发展方向。     

自然保护区生态旅游对野生动物的影响

目前中国的很多自然保护区开展了生态旅游,但这类活动对野生动物的影响研究却十分薄弱,因此十分有必要在介绍欧美、澳洲学者的研究进展基础上,针对我国的研究现状,提出该领域的研究方向、监测和管理策略.自然保护区的生态旅游活动主要有野生动物观赏、徒步行走、摄影、野外宿营、山地车或雪地车、电动或机动艇游湖、溪涧漂流、环境教育、社区访问等,旅游活动类型、范围、强度、时空分布等是影响对野生动物干扰大小的主要因素.生态旅游对野生动物的影响包括直接影响(个体的行为反应和生理指标改变、繁殖力降低、种群分布和物种组成的改变等)和间接影响(生境破坏、外来种散布和环境污染等).国外生态旅游对鸟类的影响研究较多,主要集中鸟类的惊飞反应、取食、能量消耗、繁殖等方面;对兽类影响的研究主要集中在行为、生理指标改变、种群数量等方面.我国未来的研究应注重收集基础性研究数据和深入探讨一些理论与应用问题,要运用多种技术手段对自然保护区野生动物的行为、生理、种群动态、物种多样性、生境质量、游客的时空分布、态度和行为等进行长期监测,而后将其结果应用到野生动物、生境以及游客的管理决策中去.另外,研究中应重视自然科学和社会科学的多学科交叉融合.     

大熊猫(Ailuropoda melanoleuca)生境选择研究进展

在回顾大熊猫生境选择研究历史的基础上,总结了大熊猫生境选择的考察因子、研究方法,概括了大熊猫对对觅食条件、隐蔽条件和气候条件的选择机制,并探讨了大熊猫生境选择的灵活性及大熊猫和与其同域分布的动物种的共存机制.作者认为,野外调查误差大、研究尺度单一等是目前大熊猫生境选择研究中存在的主要问题,应用目前较流行的已被证明比较优良的资源选择函数法、DNA指纹技术、无线电遥测、红外线自动感应照相系统、GIS与遥感成像等先进技术,并融合景观生态学理论,从较大尺度空间来研究大熊猫的生境选择,应是今后的发展方向.     

试析地理信息系统在环境流行病学中的应用

地理信息系统(GIS),其基础主要是地理空间数据库,通过采集相关的地理空间信息,并进行相应的处理分析、操作模拟等,运用地理建模的思想,提供多样、动态的地理信息资源。流行疾病的研究中方发现很多疾病的传播与地理空间因素有很大关联,因此在流行病学的研究中应用GIS技术,通过对相关数据的分析处理,能为人们提供更多的疾病相关的信息,为深入了解疾病提供了更多可供参考的资料,具有广阔的应用前景。本文主要结合GIS技术和流行病学研究特点,分析GIS技术在流行病学研究中的重要作用,同时,也对当前具体应用中存在的问题进行分析,并对流行病学研究中GIS技术的应用前景做了简要分析。     

生境适宜度指数模型研究进展

生境适宜度指数(habitat suitability index,HSI)模型作为一种生境评价方法,在土地管理规划和评估中得到大量应用.本文总结了HSI模型在野生动物生境评价中的开发及应用,重点介绍了利用3S技术进行HSI建模及与其他模型耦合进行生境评价的现状;阐述了利用多种统计方法对HSI模型的评估和验证;探讨了HSI模型在主观性和非通用性等方面存在的问题和局限性,最后,就HSI模型在野生动物生境评价中的发展前景进行了展望.     

四川省汶川县土地利用变化对森林野生动物生境的影响

基于野外调查和地理信患系统技术,对四川省汶川县1974-2000年的土地利用变化进行了分析,并结合生境适宜性模型对野生动物生境适宜性进行了评价,分析了适宜生境变化的原因.结果表明:研究区1974-2000年土地利用变化明显,森林面积下降,而草地、灌木林地和农田增加;野生动物适宜生境减少,核心区面积减少且距离加大,不利于野生动物的保护.造成这一变化的主要原因是人口的增加和地区经济发展.因此,在经济发展的同时,应该加强野生动物的保护.     

《3S技术与中国野生动物生境评价》出版

当今,野生动物保护成为全球共同瞩目的问题。由于生境退化和丧失是野生动物物种濒危的主要原因之一,因此对野生动物生境开展研究意义重大。纵观野生动物生境研究的方法和理论发展过程,大致经历了从传统的生态学方法对生境定性描述,结合数理统计手段对生境因子的多元统计定量分析,到基于3S     

基于物种运动路径识别的动物通道选址——以武深高速为例

动物通道是缓解高速公路对其周边野生动物生境隔离的有效措施,通道的位置是影响其使用效率的关键因素,然而现有研究对通道的选址却甚少涉及。以武深高速为例,推荐一种基于物种运动路径识别的通道选址方法,选取影响动物生境选择的环境因子构建评价体系,借助GIS手段对公路周边野生动物生境适宜性进行分析,在此基础上借鉴水文分析原理快速准确地刻画出物种在生境中的潜在活动路径,从而确定了5处高速公路上建设动物通道的理想位置。结果表明,该方法能定量地反映出生境的质量格局对于物种运动的影响,准确定位出物种运动受到阻碍的关键区域,在景观层次上,提出的通道位置能有效地缓解栖息地破碎化造成的生态压力;研究不但能弥补目前研究的不足,同时亦为道路网设计、城市生态规划等相关领域研究提供科学参考。     

基于多尺度的丹顶鹤生境适宜性评价——以黄河三角洲自然保护区为例

尺度是生态学中的一个核心问题,基于多尺度更能抓住物种一环境之间关系.生境适宜性模型可以定量并多尺度研究物种一环境关系,被广泛应用于野生动物生境适宜性评价中.本文以丹顶鹤(Grus japonensis)为研究对象,以其迁徙和越冬的重要地区--黄河三角洲自然保护区为研究区域,应用二项逻辑斯谛回归模型,并结合地理信息系统和遥感技术,在10-1,500 ha之间,通过变换空间尺度大小构建了10个空间尺度下丹顶鹤生境适宜性模型.通过检测尺度对模型构建的影响,选择最佳模型开展丹顶鹤生境适宜性分析和评价.尺度影响分析结果表明:环境因子的拟合能力和模型的预测精度均存在尺度效应,空间尺度为50 ha时的单尺度模型为最佳单尺度模型,多尺度模型优于所有单尺度模型.模型分析结果表明:丹顶鹤适宜生境占保护区总面积的25%以上,且大部分适宜生境分布在自然保护区南部,自然保护区北部由于缺乏淡水来源,适宜生境较少.为有效保护丹项鹤生境,建议加强保护区湿地生境监测、评价和规划.以及对人为干扰活动进行监督和管理.     

应用GIS技术进行野生动物生境研究概况及展望

1　 GIS的特性及对野生动物生境研究产生的影响近年来 ,生物多样性的研究和保护已在多层次、多水平上展开 [2 7] ,其中对野生动物生境的保护和研究是非常重要的一方面。生境 ( habitat)一词首先由美国的 Grinnel于 1 91 7年提出 ,指的是生物的居住场所 ,即生物个体、种群或群落能在其中完成生命过程的空间 [11]。自然界的生物都有它特定的生活环境 ,都有各自要求的适宜的环境条件。由于生物种类繁多 ,生物和环境、生物和生物之间的关系错综复杂 ,因此 ,野生动物生境的保护涉及到许多与时间动态及空间格局相关的问题。传统动物生态学和动物…     

雪雀属鸟类栖息地在中国的分布

雪雀属（Montifringilla)属典型的高原鸟类,主要分布于我国青藏高原及其毗邻地区。本文依据现有雪雀属种类的采集记录、文献记载的分布资料,结合野外实地考察,运用GIS（地理信息系统）的叠加和分析功能,综合生境类型资料,建立其野生动物－栖息地关系模型,并预测该属种类栖息地分布。该模型依据适宜于雪雀分布的植被类型和高度叠加后产生雪雀的适宜栖息地,与县界的行政区划图叠加后产生预测有可能分布的县级单元。预测产生的分布图包含高度适宜、适宜和不适宜三种生境类型。本研究预测雪雀属种类的栖息地分布图显示,青藏高原大部分缺乏采集记录的地区具有适宜于雪雀分布的生境类型,具有雪雀分布所必须的潜在条件。而那些有采集记录的县,也仅仅在那些适宜的生境类型中才会有雪雀的分布。     

大型野生食草动物生境资源利用竞争关系

生物多样性维持是三江源区的重要生态功能,野生动物保护的科学规划需要掌握区内野生动物的栖息地分布状况与资源竞争关系。利用无人机遥感的新技术,在三江源玛多县开展藏野驴、藏原羚和岩羊的适宜栖息地识别与划定以及生境资源利用竞争关系研究。结果显示,2017年玛多县藏野驴适宜生境面积3559.43 km²,距水源距离是限制适宜生境面积的主要因子;藏原羚的适宜生境面积为283.76 km²,岩羊的适宜生境面积为29.97 km²,坡度、距水源距离以及植被类型是制约适宜栖息地面积的主要因素。由于在栖息地坡度选择中的生态位差异,三种大型野生食草动物的生境重叠面积均较小,生境竞争关系较弱。研究为生物多样性保护提供了全新的思路,可为相似区域的野生动物保护与恢复综合规划提供支撑。     

同域分布大熊猫和水鹿生境利用分异特征

野生动物的生境利用特征研究是动物生态学核心问题之一,同域分布动物对生境的利用特征及共存机制是其重要组成部分,也是实现珍稀濒危物种保护与栖息地恢复的基础。基于空间利用和生境因子选择差异研究了卧龙自然保护区同域分布大熊猫(Ailuropoda melanoleuca)和水鹿(Rusa unicolor)的生境利用关系,探讨了同域分布野生动物在生境因子选择和空间利用的分异特征。结果表明:(1)空间利用上,大熊猫和水鹿的空间重叠系数为58.35%,其中,在原始林和次生林生境中的空间重叠系数分别为66.58%和36.64%,二者在原始林中的空间重叠较高;(2)生境因子选择上,大熊猫和水鹿对物理因子的选择有坡位、离小路距离和离水源距离3个变量有显著性差异,对生物因子的选择有乔木密度、灌木盖度、灌木密度、竹林盖度、幼竹密度、幼竹基径、幼竹高度、成竹高度和死竹密度9种变量有显著性差异;(3)大熊猫和水鹿都表现为更偏好原始林生境,但大熊猫对原始林的依赖性更强。分析同域分布动物的生境利用关系有利于深入了解不同动物对资源的空间利用特征及共存机制,可以为保护区制定珍稀野生动物保护和栖息地恢复政策提供科学依据。     

气候变化对中国马可波罗盘羊适宜生境的潜在影响

气候变化可能造成生物多样性下降和物种灭绝。开展气候变化对濒危野生动物分布格局影响的研究,对识别野生动物优先保护区、制定相关保护策略具有重要价值。本研究基于2017—2018年在新疆塔什库尔干野生动物自然保护区野外调查获得的马可波罗盘羊(Ovis ammon polii)分布位点,采用最大熵模型预测了气候变化下其适宜生境分布格局动态。结果表明: 马可波罗盘羊当前的适宜生境主要分布于保护区西北部,温度是影响其适宜生境分布的关键因子。在中、高排放浓度(RCP4.5和RCP8.5)下,未来2050s和2070s两个时期马可波罗盘羊的适宜生境面积主要呈下降趋势,适宜生境丧失率高达40.5%;丧失的适宜生境主要位于低海拔区域,高海拔区域的适宜生境面积相应增加;由低海拔向高海拔转移的适宜生境面积随温室气体排放浓度升高而增加。从质心转移结果来看,其适宜生境主要向西(即马可波罗盘羊主要分布国塔吉克斯坦)迁移。