[发明专利]一种基于空间技术的生物多样性综合调查抽样方法

权利要求书

1.一种基于空间技术的生物多样性综合调查抽样方法,其特征在于包括调查样区标准化、生态系统空间构成分析、重要物种潜在生境模拟、交通可达性分析、空间叠加技术和调查样区抽取六个步骤：

（1）调查样区标准化

利用ArcGIS的Fishnet功能将研究区划分为若干个样区，并将各样区进行编号，利用地理信息系统技术生成包含每个样区4个顶点的文件，然后获得每个样区4个顶点的经纬度坐标；

（2）生态系统空间构成分析

利用ArcGIS的Extract功能提取森林、草原、草甸、湿地、河流、湖泊、荒漠、盐碱地、冰川雪线、城市、农田等生态系统类型的空间分布；

（3）重要物种潜在生境模拟

筛选调查区域重点保护物种，将筛选得到的物种利用物种分布模型MAXENT进行潜在分布模拟，获得重点物种潜在分布生境，其中，重点保护物种筛选标准：①中国珍稀濒危动植物；②IUCN濒危物种红色名录、CITES物种名录；③国家级、省级重点保护物种；④区域特有种或中国特有种；⑤对生态系统和生态过程具有重要指示意义的物种；

（4）交通可达性分析

利用ArcGIS提取不同等级的道路数据，并利用密度分析评价到达干线道路网的便捷程度；

（5）空间叠加

利用ArcGIS的空间叠加功能，按每种生态系统类型，叠加调查样区、潜在物种生境模拟结果、道路可达性分析结果，尽量覆盖同一生态系统类型的不同分布区，获取各生态系统类型的调查样区，实现分层样区抽样；

（6）调查样区抽取

根据布局均衡原则，对选取的样区进行调整，并力求覆盖所有生境类型，植被带、海拔梯度，从而获取最终的调查样区，生成调查样区空间分布图，提取出每个拟开展调查的样区的四至边界。

2.按照权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（1）中，利用ArcGIS的fishnet功能将研究区划分为若干个10km×10km的样区，样区编号采用8位编号，前四位为（X坐标+5000）/10取整后乘以10，后四位为Y坐标/10取整后乘以10，X、Y坐标均以km表示，

以全国生物多样性综合调查为例，样区四至范围为：上下（5926515.209684 m，1876585.548743 m），左右（-2638293.110529 m，2211625.887005 m）；若调查区域为某县，则以该县的行政边界范围内的10km×10km样区为调查样区，一般情况下，当样区面积在该县面积≥25 km²，即样区面积的25%，则该样区视为工作样区。

3.按照权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（2）中，所述森林是落叶阔叶林、常绿阔叶林、针阔混交林、落叶阔叶灌丛；草原是温性草原、高寒草原；草甸是温性草甸、高寒草甸；湿地是乔、灌湿地和草本湿地；荒漠是戈壁、裸土、沙漠。

4.按照权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（3）中，所述物种分布模型MAXENT所应用的数据包括：气候数据、地形数据、土地利用数据、植被类型数据和物种数据；其中，气候数据采用年均温和年均降水量；地形数据是根据90m DEM数据得到的海拔、坡度和坡向；土地利用数据采用最新解译数据；植被类型采用全国1:100万植被数据；物种数据采用实际调查和文献资料等调研获得的至少5个点位数据。

5.按照权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（5）中，按以下步骤实现分层样区抽样：

（1）按照调查区域的生态系统类型，以全域性为原则，抽取覆盖研究区的各个生态系统类型的样区，并考虑各类群调查物种分布生境，将选取的样区进行空间融合，获得调查样区图层1；

（2）在重点物种潜在生境分析结果上，遴选重点物种的调查样区，并与调查样区图层1叠加，获得调查样区图层2；

（3）将调查样区图层2与交通可达性进行空间叠加，剔除在现有交通条件下不能到达的样区，若相邻样区生境相同，可选取其中之一进行调查，获得调查样区图层3。