大熊猫生境评价方法及系统技术方案

本发明专利技术涉及大熊猫生境评价方法及系统，所述方法包括步骤：确定大熊猫的生境评价要素，分别将每个生境评价要素形成单要素图层；将所有的单要素图层形成一个多要素图层；将多要素图层划分为四个区，确定每个区的所属区域类型；确定各个区的地理位置及范围，按照各个区的地理位置及范围，将待评价区域划分为最适宜生境区、适宜生境区、次适宜生境区，不适宜生境区。本发明专利技术实施例提供的方法及系统，可以实现对大熊猫生境区的评价，适用于没有大熊猫痕迹点数据的情况下进行大熊猫生境分析评价，为制定合理的大熊猫保护对策起到了更好的指导性作用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及生境评价
，特别涉及一种大熊猫生境方法及系统。
技术介绍
生物生境(即栖息地)是指生物生活繁衍的场所，由生物与非生物环境构成。近年来，物种灭绝的速度加快，生物多样性丧失最重要的原因是生物生境的人为破坏，对生物，尤其是保护生物的生境进行评价，是分析生物物种种群减少、濒危原因的重要手段，同时还能为制定合理的保护对策提供依据。大熊猫是生物多样性保护的旗舰物种，因此，非常有必要对大熊猫的生境进行研究与评价。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种大熊猫生境评价方法及系统，相比于现有技术，具有更好的可靠性。为了实现上述专利技术目的，本专利技术实施例提供了以下技术方案：一种大熊猫生境评价方法，包括以下步骤：(1)选取海拔高度、坡向、坡度、植被类型作为大熊猫的生境评价要素，分别将每个生境评价要素图形化，形成单要素图层；(2)将四个单要素图层形成一个多要素图层，在所述多要素图层中，坡向以0～360°的方位角度量化，植被类型包括针叶林、针阔混交林、灌木林、阔叶林、无叶林，分别以1～5的数字量化，每个数据点具有海拔高度数据、坡向数据、坡度数据和植被类型数据；(3)将多要素图层划分为四个区，确定每个区的所属区域类型，所属区域类型包括最适宜区域、适宜区域、次适宜区域和不适宜区域；(4)确定各个区的地理位置及范围，按照各个区的地理位置及范围，将待评价区域划分为最适宜生境区、适宜生境区、次适宜生境区，不适宜生境区。一种大熊猫生境评价系统，包括单要素图层生成模块、多要素图层生成模块、分区模块、评价模块；所述单要素图层生成模块，用于选取海拔高度、坡向、坡度、植被类型作为大熊猫的生境评价要素，分别将每个生境评价要素图形化，形成单要素图层；所述多要素图层生成模块，用于将四个单要素图层形成一个多要素图层，在所述多要素图层中，坡向以0～360°的方位角度量化，植被类型包括针叶林、针阔混交林、灌木林、阔叶林、无叶林，分别以1～5的数字量化，每个数据点具有海拔高度数据、坡向数据、坡度数据和植被类型数据；所述分区模块，用于将多要素图层划分为四个区，确定每个区的所属区域类型，所属区域类型包括最适宜区域、适宜区域、次适宜区域和不适宜区域；所述评价模块，用于确定各个区的地理位置及范围，按照各个区的地理位置及范围，将待评价区域划分为最适宜生境区、适宜生境区、次适宜生境区，不适宜生境区。本专利技术实施例提供的方法及系统，实现了大熊猫生境评价，尤其适用于在没有大熊猫痕迹点数据的情况下进行大熊猫生境分析评价，为制定合理的大熊猫保护对策起到了更好的指导性作用。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。图1本专利技术较佳实施例提供的大熊猫生境评价方法的流程图。图2是本专利技术较佳实施例提供的大熊猫生境评价系统的功能模块示意图。图中标记：单要素图层生成模块201；多要素图层生成模块202；分区203；评价模块204。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本专利技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本专利技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本专利技术的范围，而是仅仅表示本专利技术的选定实施例。基于本专利技术的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。图1示出了本实施例提供的大熊猫生境评价方法的流程，请参阅图1，下面将对图1所示的具体流程进行详细阐述。步骤S101，选取海拔高度、坡向、坡度、植被类型作为大熊猫的生境评价要素，分别将每个生境评价要素图形化，形成单要素图层。对于大熊猫的生境评价，通常考虑了三大类因素：物理环境因素、生物环境因素和人类活动因素，物理环境因素可以包括地形、海拔高度、坡度、坡向、等，生物环境因素可以包括植被类型、竹子种类等，人类活动因素可以包括森林砍伐、居民活动、农业活动等。由于影响大熊猫生境选择的因子众多，全面选择在资料搜集上比较耗费人力和物力，尤其是人类活动的资料搜集，因此，本实施例中，基于成本及实现难度考虑，生境评价要素仅涉及物理环境因素中的海拔高度、坡度、坡向，及生物环境因素中的植被种类，但本实施例所述方法仍然具有较高的准确度及可靠性。本步骤在实现时，可以采用Envi工具，分别将海拔高度、坡向、坡度、植被类型图形化，形成四个单要素图层，即海拔高度要素图层、坡向要素图层、坡度要素图层、植被类型要素图层。步骤S102，将四个单要素图层形成一个多要素图层。具体地，在Envi下，同时选取海拔高度要素图层、坡向要素图层、坡度要素图层、植被类型要素图层，再通过堆叠工具合成一个多要素图层。在所述多要素图层中，海拔高度以具体海拔数据量化，坡向以0～360°的方位角度量化，坡度以具体的角度量化，植被类型包括针叶林、针阔混交林、灌木林、阔叶林、无叶林，分别以1～5的数字量化，每个数据点具有海拔高度数据、坡向数据、坡度数据和植被类型数据。步骤S103，将多要素图层划分为四个区，确定每个区的所属区域类型，所属区域类型包括最适宜区域、适宜区域、次适宜区域和不适宜区域。本步骤中，将多要素图层划分为四个区可以有多种实施方式，例如本实施例中，具体操作如下：(3-1)在所述多要素图层中，选取四个数据点分别作为四个区的中心点。(3-2)将多要素图层中的每个数据点归类到距离其最近的一个中心点所代表的区中。(3-3)求取各个区中所有的数据点的平均值，将各个区中所有的数据点的平均值作为该区域的中心点。(3-4)循环执行步骤(3-2)、(3-3)，直至相邻两次J值的差值小于设定阈值，Tnk在数据点n被归类到第k区时取值为1，否则取值为0，N为多要素图层中的数据点总数，μk为第k区的中心点，k＝1,2,3,4，xn为第n个数据点的数据。将多要素图层划分为四个区后，确定各个区的所属区域类型。在确定各个区的区域类型时，可以根据目前的大熊猫生境研究所得进行，例如，目前的研究发现：坡向决定了环境接受太阳光照的多少，大熊猫喜欢在暖坡活动，如210～340°；坡度越大，大熊猫获取食物时付出的能量也就越大，不利于大熊猫的生存活动，所以大熊猫喜欢在坡度较小的区域活动，如20～30°；海拔升高会导致环境温度逐渐降低，但是，随海拔增加，待评价区域的暖坡面积相比有增加，另外中低海拔人类活动频繁也会影响大熊猫的选择，根据分析大熊猫喜欢在1800-3000m之间区域活动；大熊猫倾向于活动的生境中针叶林占比最高，其次是灌木林。因此，在确定各个区的区域类型时，根据各个区的生境要素特征确定，例如，将坡向趋近(或占比较大)210～340°、坡度趋近(或占比较大)20～30°、海拔高度趋近(或占比较大)1800-3000m、针叶林占比较高的区确定为最适宜区域。步骤S104，确定各个区的地理位置及范围，按照各个区的地理位置及范围，将待评价区域划分为最适宜生境区、适宜生境区、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种大熊猫生境评价方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)选取海拔高度、坡向、坡度、植被类型作为大熊猫的生境评价要素，分别将每个生境评价要素图形化，形成单要素图层；(2)将四个单要素图层形成一个多要素图层，在所述多要素图层中，坡向以0～360°的方位角度量化，植被类型包括针叶林、针阔混交林、灌木林、阔叶林、无叶林，分别以1～5的数字量化，每个数据点具有海拔高度数据、坡向数据、坡度数据和植被类型数据；(3)将多要素图层划分为四个区，确定每个区的所属区域类型，所属区域类型包括最适宜区域、适宜区域、次适宜区域和不适宜区域；(4)确定各个区的地理位置及范围，按照各个区的地理位置及范围，将待评价区域划分为最适宜生境区、适宜生境区、次适宜生境区，不适宜生境区。

【技术特征摘要】
1.一种大熊猫生境评价方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)选取海拔高度、坡向、坡度、植被类型作为大熊猫的生境评价要素，分别将每个生境评价要素图形化，形成单要素图层；(2)将四个单要素图层形成一个多要素图层，在所述多要素图层中，坡向以0～360°的方位角度量化，植被类型包括针叶林、针阔混交林、灌木林、阔叶林、无叶林，分别以1～5的数字量化，每个数据点具有海拔高度数据、坡向数据、坡度数据和植被类型数据；(3)将多要素图层划分为四个区，确定每个区的所属区域类型，所属区域类型包括最适宜区域、适宜区域、次适宜区域和不适宜区域；(4)确定各个区的地理位置及范围，按照各个区的地理位置及范围，将待评价区域划分为最适宜生境区、适宜生境区、次适宜生境区，不适宜生境区。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(3)中，将多要素图层划分为四个区，包括：(3-1)在所述多要素图层中，选取四个数据点分别作为四个区的中心点；(3-2)将多要素图层中的每个数据点归类到距离其最近的一个中心点所代表的区中；(3-3)求取各个区中所有的数据点的平均值，将各个区中所有的数据点的平均值作为该区域的中心点；(3-4)重复步骤(3-2)、(3-3)，直至相邻两次J值的差值小于设定阈值，Tnk在数据点n被归类到第k区时取值为1，否则取值为0，N为多要素图层中的数据点总数，μk为第k区的中心点。3.一种大熊猫生境评价系统，其特征在于，包括单要素图层生成模块、多要素图层...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨渺，叶宏，方自力，谢强，龙泉，王蒙，徐玮，田雨，谭婷，佘红英，陈云嵩，毛竹，万鹏，左园园，刘冬梅，张启东，刘姝，
申请(专利权)人：四川省环境保护科学研究院，
类型：发明
国别省市：四川;51