[发明专利]基于P‑IBI的阳澄湖生态系统健康评价方法

权利要求书

1.一种基于P-IBI的阳澄湖生态系统健康评价方法，其特征在于：具体方法如下：

步骤一：通过两种方式获取环境因子数据，一种方式是通过在阳澄湖布设生态监测点进行野外监测得到数据，另一种方式是对采集到的水样进行分析得到数据；

步骤二：建立P-IBI评价体系，包括P-IBI评价体系指标筛选和P-IBI评价体系指标训练；

P-IBI评价体系指标筛选：收集有关丰度、生物量和多样性指数等备选参数，建立备选参数库，依据备选参数与环境因子的相关性，对备选参数进行筛选；

P-IBI评价体系指标训练：引入累计决定系数和相关指数指标，两者的数学表达式如下所示：

其中r_s,y为某个特定的备选参数与环境变量y的Spearman秩相关的相关系数；

其中S为在0.05水平上存在显著差异的r_s,y个数，n表示用于评估的环境变量个数；

将备选参数进行标准化，并赋值，备选参数标准化后的平均值为P-IBI得分；

步骤三：测试P-IBI评价体系，计算P-IBI得分和已筛选出的备选参数与环境因子之间的累计决定系数和相关指数，根据累计决定系数和相关指数的大小，从测试组数据中选取能较好反映阳澄湖环境变化的指标，与训练组数据相比较，若训练组和测试组中的累计决定系数和相关指数存在较好的一致性，则建立的P-IBI评价体系适合用于评估阳澄湖生态系统健康状况，否则对P-IBI评价体系进行进一步调整；

步骤四：用已构建的P-IBI评价体系计算阳澄湖每次采样及各采样点的P-IBI得分，进而评价阳澄湖生态系统健康状况，分析其空间及时间差异，根据P-IBI得分以及筛选出的备选参数与环境因子的多元分析结果，分析P-IBI得分以及筛选出的备选参数与环境因子的关系，揭示影响该湖泊生态系统健康的主要环境因素。

2.根据权利要求1所述的一种基于P-IBI的阳澄湖生态系统健康评价方法，其特征在于：所述步骤一中布设生态监测点获取环境因子的方法为依据湖体长度与植被分布状况在阳澄湖西湖、中湖、东湖分别布设7、5、6个生态监测点，对各研究区内浮游植物及水体理化因子等进行长期监测，确定水体理化因子和浮游植物群落结构的时空变化趋势。

3.根据权利要求2所述的一种基于P-IBI的阳澄湖生态系统健康评价方法，其特征在于：所述监测的频率为每2个月1次，每年监测6次。

4.根据权利要求2所述的一种基于P-IBI的阳澄湖生态系统健康评价方法，其特征在于：所述水体理化因子包括水体流速、水体透明度、水深、水体表层水温、pH、电导率、溶解氧、盐度和浊度等指标。

5.根据权利要求1所述的基于P-IBI的阳澄湖生态系统健康评价方法，其特征在于：所述步骤一中水样分析方法为：采用有机玻璃采水器采集水面以下0.5m、中层和离湖底0.5m水样，并将3层水样混合均匀，用10L经酸泡处理的塑料桶储藏水样，定量样品取用1L充分摇匀后的混合水样，倒入试剂瓶中之后加1％体积的Lugol试剂固定，静置48h后，利用虹吸法将上清液吸除，定容至30ml，将定量样品充分摇匀后，迅速吸取0.1ml定量样品到计数框中，盖上盖玻片，保证计数框内无气泡，也无样品溢出，置于Olympus BX41显微镜下进行镜检，每个定量样品计数2片，若2片计数结果相差15％以下，则取2片平均值作为最终结果，否则进行第3片计数，浮游藻类最终值为其中个数相近的2片的平均值。

6.根据权利要求1所述的基于P-IBI的阳澄湖生态系统健康评价方法，其特征在于：所述步骤二中首先通过直方图和Shapiro-Wilks test检验数据是否呈正态分布，Levene’s F test检验方差性，若不满足，通过Spearman秩相关分析各备选参数与各环境因子之间的相关性，若两个或多个环境因子的相关系数大于0.80，选择与生物参数相关性最好的理化参数。