[发明专利]一种生物多样性评价方法及计算机设备

说明书

本发明公开了一种生物多样性评价方法及计算机设备，该方法包括：获取待评价区域面积、按第一预设比例随机抽取的抽样区域内相邻的第一时间周期和第二时间周期的各物种的个体数及随机抽取的抽样区域的总面积，待评价区域包括若干个抽样区域；根据所获取的数据构建第一时间周期的第一生物多样性指数和第二时间周期的第二生物多样性指数，得到第一指数对；重复上述步骤，得到第一预设数量的第一时间周期的第一生物多样性指数及第一预设数量的第二时间周期的第二生物多样性指数，得到第一预设数量的指数对；根据非参数检验对第一预设数量的指数对进行指数变化显著性检验；根据指数变化显著性检验结果对生物多样性进行评价。

技术领域

本发明涉及生物多样性评价技术领域，具体涉及一种生物多样性评价方法及计算机设备。

背景技术

生物多样性包括遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性三个方面，是社会经济可持续发展的物质基础。由于生态系统退化、物种濒危程度加剧、遗传资源流失等原因，导致生物多样性丧失问题十分严重。

生物多样性评价是客观了解生物多样性现状及其变化趋势、科学开展生物多样性保护的基础工作和重要手段。通过生物多样性评价，不仅可以了解生物多样性的现状和演变过程，而且可以识别主要威胁因素，提高生物多样性保护和可持续利用措施的针对性和有效性。

目前，大多采用Simpson指数(辛普森指数)、Shannon-Wiener指数(香浓威纳指数)、地球生命力指数等来评价生物多样性。但在长时间的应用实践中发现，这些指数存在如下问题：1.在地球生命力指数中，物种数是固定的，若物种数有变化，即表示某一年某个物种的数量为0，此时的指数是无法计算的，并且若某一物种的个体数从1变成0时，指数会突然增大，不够稳健；2.香浓威纳指数和辛普森指数均没有考虑物种多度，当全部物种均匀变化时，这两种指数没有明显变化。因此，目前评价生物多样性的方法都没有客观、准确地反映群落内各物种在个体数量上的差异，忽略了物种大小在维持生物多样性中的贡献，因而并不能完全客观、准确地反映群落生物多样性的现状。

发明内容

有鉴于此，为了克服现有生物多样性评价方法并不能完全客观、准确地反映群落生物多样性的现状的缺陷，本发明实施例提供了一种生物多样性评价方法及计算机设备。

根据第一方面，本发明实施例提供了一种生物多样性评价方法，包括：步骤1，获取待评价区域面积、按第一预设比例随机抽取的抽样区域内相邻的第一时间周期和第二时间周期的各物种的个体数及随机抽取的抽样区域的总面积，待评价区域包括若干个抽样区域；步骤2，根据待评价区域面积、个体数及总面积分别计算第一时间周期和第二时间周期待评价区域内各物种的总个体数、第一类生物的总个体数及各物种占评价区域内第一类生物总个体数的比；步骤3，根据第一时间周期和第二时间周期待评价区域内各物种的总个体数、第一类生物的总个体数、各物种占待评价区域内第一类生物总个体数的比及预设生物多样性指数计算公式分别计算第一时间周期的第一生物多样性指数和第二时间周期的第二生物多样性指数，得到第一指数对；重复步骤1－步骤3，计算得到第一预设数量的第一时间周期的第一生物多样性指数及第一预设数量的第二时间周期的第二生物多样性指数，得到第一预设数量的指数对；步骤4，根据非参数检验对第一预设数量的指数对进行指数变化显著性检验；步骤5，根据指数变化显著性检验结果对生物多样性进行评价。

可选地，在步骤4之前，生物多样性评价方法还包括：根据第一预设数量的第一时间周期的第一生物多样性指数及第二时间周期的第二生物多样性指数分别构建待评价区域的第一分布函数和第二分布函数；根据第一分布函数和第二分布函数分别计算第一生物多样性指数在第一分布函数中的第一期望和第一方差，以及第二生物多样性指数在第二分布函数中的第二期望和第二方差；根据第一期望、第一方差、第二期望和第二方差分别计算第一生物多样性指数的置信区间和第二生物多样性指数的置信区间。