【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及野生动物保护，尤其涉及一种路网对野生动物阻隔效应指数计算方法及系统。
技术介绍
1、随着交通事业的发展，道路里程和等级不断增加、提高，对野生动物迁移、扩散产生的阻隔作用以及对栖息地的占用和破坏等负面影响也随之提升。野生动物为了获得足够的食物和配偶，要经常穿越道路，更容易受道路阻隔所带来的影响。因此，对于道路工程的阻隔影响，野生动物表现出怎样的响应行为，主要受到哪些因素的驱动和干扰，道路工程的隧道、桥梁、涵洞等连通性结构是否可以有效减缓阻隔影响以实现种群生存的维系，是道路建设单位亟需解决的问题之一，也是生态文明建设背景下确保道路工程建设与生物多样性保护协调发展的基础。
2、现有技术大多针对单一道路或局部路段，没有从路网角度出发考虑其对野生动物栖息地造成破碎化影响；在对不同道路展开研究时，也仅对道路进行简单描述，没有对不同等级道路、不同路段、是否封闭等进行系统研究，忽略了重点路段对野生动物造成的不同阻隔影响；此外道路对野生动物阻隔作用研究非常缺乏，没有从定量角度展开分析，无法科学评价道路对野生动物产生的阻隔影响程度以及指导野生动物通道建设。
技术实现思路
1、为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种路网对野生动物阻隔效应指数计算方法及系统，构建了路网对野生动物阻隔效应指数，是从定性到定量的初步尝试，从路网角度出发考虑其对野生动物栖息地造成破碎化影响。
2、本专利技术提供了一种路网对野生动物阻隔效应指数计算方法，具体包括以下步骤：
3、
4、步骤s2，根据步骤s1中的道路信息确定每个道路等级下道路的总长度；
5、步骤s3，根据步骤s1中的道路信息确定每个道路等级下不同野生动物种类所处的生境类型权重；
6、步骤s4，根据步骤s1中的道路信息确定每个道路等级下道路及其周边环境中不同野生动物种类的分布概率；
7、步骤s5，根据步骤s1中的道路信息确定每个道路等级下不同野生动物种类的回避距离；
8、步骤s6，依据上述道路信息、每个道路等级下道路的总长度、每个道路等级下不同野生动物种类所处的生境类型权重、每个道路等级下不同野生动物种类的回避距离以及每个道路等级下道路及其周边环境中不同野生动物种类的分布概率，计算道路阻隔效应指数；
9、所述道路阻隔效应指数的计算公式如下：
10、；
11、式中：为道路阻隔效应指数、n为野生动物生存区域内的道路等级、为野生动物生存区域内道路等级为i的道路权重、为野生动物生存区域内道路等级为i的道路总长度、为野生动物生存区域内道路等级为i的道路下不同野生动物种类的回避距离、m为野生动物生存区域面积、为野生动物生存区域内道路等级为i的道路及其周边环境中不同野生动物种类的分布概率，为野生动物生存区域内道路等级为i的道路下不同野生动物种类所处的生境类型权重值。
12、进一步地，所述步骤s3中根据步骤s1中的道路信息确定每个道路等级下不同野生动物种类所处的生境类型权重，具体包括以下步骤：
13、步骤s31，获取每个道路等级下不同野生动物种类所处栖息地的生境类型；
14、步骤s32，根据每个道路等级下不同野生动物种类所处栖息地的生境类型确定每个道路等级下不同野生动物种类所处栖息地的植被覆盖程度；
15、步骤s33，根据每个道路等级下不同野生动物种类所处栖息地的生境类型以及每个道路等级下不同野生动物种类所处栖息地的植被覆盖程度确定每个道路等级下不同野生动物种类所处的生境类型权重。
16、进一步地，所述生境类型包括森林、草地、沙漠、湖泊。
17、进一步地，所述生境类型中的森林根据植被覆盖程度进行划分，包括高度覆盖森林、中高度覆盖森林、中度覆盖森林和低度覆盖森林。
18、进一步地，所述高度覆盖森林的生境类型权重为0.2，所述中高度覆盖森林的生境类型权重为0.5，所述中度覆盖森林的生境类型权重为0.7，所述低度覆盖森林的生境类型权重为0.8。
19、进一步地，所述生境类型为草地的生态类型权重为0.8。
20、进一步地，所述生境类型中的湖泊根据连通性进行划分，包括连通型湖泊和封闭型湖泊，所述连通式型湖泊的生境类型权重为0，所述封闭型湖泊的生境类型权重为1。
21、进一步地，所述步骤s4中根据步骤s1中的道路信息确定每个道路等级下道路及其周边环境中不同野生动物种类的分布概率，具体包括以下步骤：
22、步骤s41，根据步骤s1中的道路信息确定每个道路等级下道路及其周边环境的环境因子数据以及不同野生动物种类的分布点位数据；
23、步骤s42，将所述道路等级、所述环境因子数据以及不同野生动物种类的分布点位数据输入至物种分布模型，获取每个道路等级下道路中不同野生动物种类的分布概率。
24、进一步地，所述回避距离是指每个道路等级下不同野生动物种类的阻隔距离；
25、所述步骤s5根据道路信息确定每个道路等级下不同野生动物种类的回避距离，具体包括以下步骤：
26、步骤s51，在每个道路等级下的不同道路两侧发现物种实体或物种痕迹时，记录物种名称、物种数量、物种种类；
27、步骤s52，测量每个道路等级下不同野生动物种类与道路的垂直距离；
28、步骤s53，从所述步骤s42中筛选出不同野生动物与道路的最大垂直距离和最小垂直距离，通过最大垂直距离和最小垂直距离计算平均值确定每个道路等级下不同野生动物对道路的回避距离。
29、根据本专利技术的另一方面，提供了一种路网对野生动物阻隔效应指数计算系统，该系统用于执行上述的路网对野生动物阻隔效应指数计算方法，包括以下模块：
30、道路信息获取模块：用于获取野生动物生存范围内的所有道路等级以及道路权重；
31、第一获取单元：与所述道路信息获取模块连接，用于获取每个道路等级下的道路总长度；
32、第二获取单元：与所述道路信息获取模块连接，用于获取每个道路等级下不同野生动物种类所处的生境类型权重；
33、第三获取单元，与所述道路信息获取模块连接，用于获取每个道路等级下道路及其周边环境中不同野生动物种类的分布概率；
34、第四获取模块，与所述道路信息获取模块连接，用于获取每个道路等级下不同野生动物种类的回避距离；
35、道路阻隔效应指数输出模块：用于将道路阻隔效应指数的计算结果输出。
36、另外，本专利技术提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有数据处理程序，数据处理程序被处理器执行上述的路网对野生动物阻隔效应指数计算方法。
37、本专利技术实施例具有以下技术效果：
38、1、本专利技术提供一种路网对野生动物阻隔效应指数计算方法及系统，本申请构建了路网对野生动物阻隔效应指数本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种路网对野生动物阻隔效应指数计算方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的路网对野生动物阻隔效应指数计算方法，其特征在于，所述步骤S3中根据步骤S1中的道路信息确定每个道路等级下不同野生动物种类所处的生境类型权重，具体包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述的路网对野生动物阻隔效应指数计算方法，其特征在于，所述生境类型包括森林、草地、沙漠、湖泊。
4.根据权利要求3所述的路网对野生动物阻隔效应指数计算方法，其特征在于，所述生境类型中的森林根据植被覆盖程度进行划分，包括高度覆盖森林、中高度覆盖森林、中度覆盖森林和低度覆盖森林。
5.根据权利要求4所述的路网对野生动物阻隔效应指数计算方法，其特征在于，所述高度覆盖森林的生境类型权重为0.2，所述中高度覆盖森林的生境类型权重为0.5，所述中度覆盖森林的生境类型权重为0.7，所述低度覆盖森林的生境类型权重为0.8。
6.根据权利要求3所述的路网对野生动物阻隔效应指数计算方法，其特征在于，所述生境类型为草地的生态类型权重为0.8。
7.根据权利要
8.根据权利要求1所述的路网对野生动物阻隔效应指数计算方法，其特征在于，所述步骤S4中根据步骤S1中的道路信息确定下道路及其周边环境中不同野生动物种类的分布概率，具体包括以下步骤：
9.根据权利要求1所述的路网对野生动物阻隔效应指数计算方法，其特征在于，所述回避距离是指每个道路等级下不同野生动物种类的阻隔距离；
10.一种路网对野生动物阻隔效应指数计算系统，用于执行权利要求1-9任一项所述的路网对野生动物阻隔效应指数计算方法，其特征在于，包括以下模块：
...【技术特征摘要】
1.一种路网对野生动物阻隔效应指数计算方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的路网对野生动物阻隔效应指数计算方法，其特征在于，所述步骤s3中根据步骤s1中的道路信息确定每个道路等级下不同野生动物种类所处的生境类型权重，具体包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述的路网对野生动物阻隔效应指数计算方法，其特征在于，所述生境类型包括森林、草地、沙漠、湖泊。
4.根据权利要求3所述的路网对野生动物阻隔效应指数计算方法，其特征在于，所述生境类型中的森林根据植被覆盖程度进行划分，包括高度覆盖森林、中高度覆盖森林、中度覆盖森林和低度覆盖森林。
5.根据权利要求4所述的路网对野生动物阻隔效应指数计算方法，其特征在于，所述高度覆盖森林的生境类型权重为0.2，所述中高度覆盖森林的生境类型权重为0.5，所述中度覆盖森林的生境类型权重为0.7，所述低度覆盖森林的生境类型权重为0.8。
【专利技术属性】
技术研发人员：吴世红，钟闻华，李广涛，许刚，李皑菁，王志明，姚海博，葛丽燕，冯志强，韩晓芳，李美玲，罗小凤，
申请(专利权)人：交通运输部天津水运工程科学研究所，
类型：发明
国别省市：
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