分析地理信息系統(tǒng)在野生動物生境選擇研究中的運用

楊紅藝

(哈爾濱高科技創(chuàng)業(yè)中心 黑龍江哈爾濱 150000)

經(jīng)濟的發(fā)展以及科技的進步使得我國大部分區(qū)域都在一定程度上進行了開采和利用,從而為野生動物的生境問題帶來了嚴重的威脅。因此,對于野生動物的生境問題越來越受到人們的關注。將地理信息系統(tǒng)引入野生動物生境選擇之中,是近年來一種新的技術應用。我國地理信息系統(tǒng)領域和野生動物研究領域對于該方面雖然有了一定的研究,但是其研究還沒有達到一定的深度和廣度。因此,應該加強地理信息系統(tǒng)與野生動物研究領域的合作,不斷的研究將地理信息系統(tǒng)運用在野生動物生境選擇的研究中去,從而為我國野生動物的生存和繁衍奠定良好的基礎。

1 GIS的主要功能和數(shù)據(jù)管理方式

1.1 GIS的主要功能GIS具有6大功能

①數(shù)據(jù)的輸入、存儲和編輯;②操作運算;③數(shù)據(jù)查詢和檢索;④應用分析;⑤數(shù)據(jù)更新;⑥數(shù)據(jù)顯示和結果輸出。GIS突出的功能是對空間和屬性數(shù)據(jù)進行綜合分析,將現(xiàn)實世界轉化為信息世界。

1.2 GIS的數(shù)據(jù)管理方式

GIS管理的數(shù)據(jù)可以分成兩大類:①空間數(shù)據(jù):用模擬與數(shù)字化的形式體現(xiàn)的地圖數(shù)據(jù),用來定義形狀、位置和空間關系等地理特征。②屬性數(shù)據(jù):用來定義空間數(shù)據(jù)所代表內容,如植被類型、高程、所有權和單位面積產(chǎn)量等。在野生動物生境選擇研究中,空間數(shù)據(jù)可以用來記錄動物分布、巢穴、水源的位置以及其他需要定位的對象的空間坐標;而屬性數(shù)據(jù)則可以用來記錄土地利用、土壤特征、植被類型以及研究區(qū)域面積等。

2 地理信息系統(tǒng)在野生動物生境選擇研究中的應用

由上述可知,地理信息系統(tǒng)的主要功能以及數(shù)據(jù)的管理方式非常適合于野生動物生境選擇的研究。然而,對于這一方面的研究還比較新,所以,相關領域對于這一研究還沒有達到一定的深度和廣度。因而,其研究成果的廣泛運用。因此,加強對地理信息系統(tǒng)在野生動物生境選擇中應用的研究是十分有必要的。本文在此對該研究應用做出了一定的探索,希望能夠為該研究的發(fā)展做出一定的貢獻。

2.1 生境評價

地理信息系統(tǒng)運用在野生動物生境選擇中,就筆者看來最為重要的一點應用就是生境評價。所謂的生境就是包括動物在內的生物生活空間,以及空間內的全部生態(tài)因素綜合體。這其中也包括兩點,一種為生態(tài)因子,而另一種為非生態(tài)因子。這兩者之間既息息相關又相互影響相互制約。所以,地理信息系統(tǒng)通過對生境進行評價,從而透徹的了解這兩種關系之間的相互聯(lián)系。并且根據(jù)這一研究,來找到更加適合動物生存的因子水平,有利于我國野生動物的生存。而這一點恰恰也是廣大野生動物研究者最為主要的一個工作之一。

2.2 構建生態(tài)模型

生態(tài)模型要解決的問題往往是錯綜復雜的,常用于預測某個系統(tǒng)隨時間演變的情況,系統(tǒng)變量的輸入隨機性很大。在生態(tài)學的基礎上GIS可以與數(shù)學模型相結合而成為一種很好的預測工具,尤其是柵格模式對空間數(shù)據(jù)的模擬與分析非常的有效。因為許多與生態(tài)有關的空間數(shù)據(jù)都是可進行數(shù)學分析的連續(xù)變量,如某區(qū)域內的物種數(shù)量、物種出現(xiàn)在森林斑塊的可能性、種群的密度、生物多樣性動態(tài)變化模式、生態(tài)系統(tǒng)結構及其功能的連接度,而且以往將模型的重點放在時間的改變上,對于空間變化的模擬很少。借助GIS和遙感技術,功能模型已經(jīng)逐漸發(fā)展起來,比如用來預測景觀結構變化的就有3種生態(tài)模型:以個體為基礎的模型、過程模型、轉移概率模型。目前用得比較多的是利用遙感技術采集生境因子,結合歷史背景信息、物種空間分布情況建立統(tǒng)計性GIS模型。張洪亮等以西雙版納熱帶森林中的印度野牛為研究對象,綜合利用多元統(tǒng)計技術和GIS技術建立邏輯斯蒂回歸模型,去評價所觀察印度野牛位置與一組生物、物理和與人類相關的生境變量之間關系,對印度野牛生境進行了定量分析,結果表明,硝塘、居民點、熱帶雨林、亞熱帶季風常綠闊葉林和竹林混交林對印度野牛生境的影響在統(tǒng)計學意義上是顯著的,也暗示熱帶雨林被破壞已威脅到印度野牛的生存。

2.3 動物空間分布格局

地理信息系統(tǒng)除了應用在以上兩個方面以外,還可以應用在動物的空間分布格局上。將地理信息系統(tǒng)應用在繪制動物空間分布圖上,既可以確定野生動物的豐富程度,又可以很好的預測動物的分布區(qū)域。運用地理信息系統(tǒng)繪制動物空間分布圖大大的了打破了原有的繪制動物空間分布圖的方法。傳統(tǒng)的動物空間分布圖多是由人工采用比較低端的方法,如收藏標本、進行實際的野外勘察而繪制成的。這種方法繪制出來的動物空間分布圖雖然具有一定的真實性,但是卻不能很好的體現(xiàn)出物種與環(huán)境之間的多重關系,并且這種由實際勘察繪制而成的分布圖還具有一定的主觀性。而使用地理信息系統(tǒng)繪制出來的動物空間分布圖卻很好地避免了這一點,不僅具有科學性、合理性,同時更重要的是能夠運行地理信息系統(tǒng)自身的分析能力來解析動物與環(huán)境之間的關系。同時,對于那些偏遠地區(qū),以及實地勘測難度較高的地區(qū),使用地理信息系統(tǒng)來繪制動物的空間分布更是一種不錯的方法。

以上僅僅只是對地理信息系統(tǒng)在野生動物生境選擇研究應用中的幾點探索。然而事實上,地理信息系統(tǒng)是一項復雜的技術,其在野生動物生境選擇中的研究還有很大的潛力。因此,對于地理信息系統(tǒng)在野生動物生境選擇研究中的應用還需要專業(yè)領域的認識進行進一步的研究和探索。

3 結語

綜上所述,地理信息系統(tǒng)在野生動物生境選擇研究中的運用對于野生動物的保護有著不可忽視的作用。然而,由于地理信息系統(tǒng)自身就有一定的技術難度,且我國相關領域對于這一研究還沒有達到一定的程度,因而,不利于該研究的繼續(xù)發(fā)展和應用。因此,在今后的地理信息系統(tǒng)領域和地理信息系統(tǒng)領域中,應該加強兩個領域的合作,并且共同的致力于地理信息系統(tǒng)在野生動物生境選擇應用的研究,從而研究出更好的、更有效的適合野生動物生境選擇的方法和措施,進而在最大程度上保護我國的野生動物。

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