[发明专利]草地生态预警方法及装置

说明书

本发明提供了一种草地生态预警方法及装置，涉及草地生态预警的技术领域，包括选定预警指标，测定样地中每个预警指标的具体值；构建预警指标体系，确定预警指标的权重集和模糊物元矩阵；构建适合高寒草地健康预警的指标判别体系，为每一个因子构建可用于高寒草地不同草地类型的因子水平状况预警判断的指标判断体系；构建预警警级判别体系，进行综合景气度指数计算及预警级别划分。从而判别评价样地的预警状况，分析指标因子与健康水平阈值的差值，溯因影响草地生态健康的主要因子，提出生态预警后草地管理关键因子的定量调控措施。能够进行草地生态预警，全面评价草地状况，指示未来草地的变化方向，为进行高寒草地针对性的健康管理提供保障。

技术领域

本发明涉及草地生态预警技术领域，尤其是涉及一种草地生态预警方法及装置。

背景技术

草地生态系统作为一个复杂的模糊系统，其健康状况及预警状况受多种因素及因子的影响。通常，鉴于管理需求，针对不同退化状态，生产者及利用者提出和遵守一定的管理措施。但生产者和利用者将草地描述为已退化、未退化等基本状态，采用覆被盖度、生物量、地面坡度等指标的退化状态描述方法往往较为简单，不能全面反映复杂模糊系统草地的真正状况。近年，用层次分析法进行草地健康评价，评价体系构建指标丰富。但对草地管理及利用，仅仅停留在评价层次，仅能反映草地的现状，包括其退化严重程度，但不能指示未来草地变化方向。

在青藏高原，由于高原环境恶劣，高寒草地生态系统对干扰特别敏感。尤其是近年来，由于气候变暖和过度放牧，高寒草地生态系统功能已经显示出草地覆盖率降低，生物量下降的退化迹象。随着集约利用，放牧方式改变，草地生态系统面临着越来越大的放牧压力，极易退化。在草地退化严重，生态功能下降的情形下，尚未建立有效的草地生态预警系统。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种草地生态预警方法及装置，能够对草地进行生态预警，全面评价草地状况，反映草地正向或逆向演替的趋势，指示未来草地的变化方向，为对草地进行针对性的健康管理提供保障。

第一方面，本发明实施例提供了一种草地生态预警方法，包括：

根据地形、放牧方式、草地类型、植被状况和土壤状况对不同的样地选定预警指标；

对所述样地进行样品采集，并测定所述样品的每个预警指标的预警指标值；

根据所述预警指标值确定每块样地的每个所述预警指标的警级，以获取所述样地的关键预警指标；

根据所述预警指标采用层次分析法构建预警指标体系，为每个预警指标赋予权重，对所述预警指标权重进行一致性检验，确定预警指标的权重集W_m；

根据下式建立预警指标模糊物元矩阵R_mn：

式中，M为样地，m为样地数，c为预警指标，n为预警指标数，u为模糊物元值；根据所述预警指标模糊物元矩阵R_mn和所述权重集W_m计算综合景气度指数I_m，其中，I_m＝W_m×R_mn＝(I₁,I₂,…,I_m)；

根据所述综合景气度指数I_m进行预警级别划分；

计算每块样地的综合景气度指数I_m，根据所述综合景气度指数I_m得到每块样地所处的预警级别。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，根据所述预警指标采用层次分析法构建预警指标体系，为每个预警指标赋予权重，对所述预警指标权重进行一致性检验，确定预警指标的权重集W_m的步骤，包括：