基于GIS的陕南蓝莓潜在适生区域研究

【目的】为推进陕南蓝莓产业的合理科学发展进行了陕南蓝莓生态适生区划研究.【方法】以地形数据、气候数据和土壤数据的10个指标为基础,综合应用线性加权求和法、判断矩阵法、GIS空间分析法和聚类分析法,确定了陕南蓝莓生长的潜在适生区.【结果】陕南具有大面积适宜蓝莓生长的地形和土壤条件,其潜在适生区分别占总面积的90.16%和84.42%;而气候对其潜在分布具有一定的限制性,其潜在适生区占总面积的63.18%.综合评价陕南潜在适宜蓝莓栽培的面积达到4.68×104km2,占陕南总面积的67.36%,主要集中在浅山丘陵区.从行政区划来看,潜在适生区域主要分布在汉中市宁强县和西乡县,安康市镇安县和汉滨区以及商洛市的山阳县等.【结论】陕南生态环境适合蓝莓的广泛种植,产业管理部门需加强产业的引导和培育工作,促进产业健康稳步发展.     

腐烂茎线虫在山西省的适生区预测

根据腐烂茎线虫已知分布区域及相关环境变量数据,采用MaxEnt和ArcGIS物种适生性分析软件,对当前和未来环境条件下腐烂茎线虫在山西省的适生区域进行预测.结果表明:当前气候条件下,腐烂茎线虫的适生区面积占山西总面积的89.2%,其中,高度、中度和低度适生区的面积分别占全省总面积的34.3%、32.1%和22.8%,高度适生区包括9个市82个县(市、区);在两种代表性浓度路径(RCP)2.6和8.5预测下,未来2050和2070年腐烂茎线虫总适生区的面积占比均有所增加,其中,在RCP2.6气候情景下,2050和2070年高度适生区面积占比分别增加11.4%和15.7%,而在RCP8.5气候情景下,分别增加46.6%和59.2%.MaxEnt模型的预测曲线下面积的均值为0.909,说明预测结果准确度较高.年均温、最冷季平均温、最暖季降雨量、温度季节性变化方差和最冷季降雨量是腐烂茎线虫在山西扩散的主要影响因子,相关部门应加强对其潜在适生区的监测.     

当前及未来气候下四川省草地贪夜蛾适生区分布

【目的】阐释草地贪夜蛾在四川省的适生区分布情况，为四川省草地贪夜蛾监测预警及防控提供参考。【方法】对物种分布模型MaxEnt模型参数进行优化，运用优化后的MaxEnt模型以及最新版Worldclim 2.1气象数据对当前及未来不同气候背景下四川省草地贪夜蛾的适生区分布进行研究。【结果】草地贪夜蛾在四川省适生区总面积为2 516.64万hm²，占全省总面积的51.18%。除川西高原的甘孜州、阿坝州及川西南凉山州的部分地区外，四川省其余各市均为草地贪夜蛾的适生区。整体适生区分布趋势为由西向东适生等级增高。未来气候条件下，草地贪夜蛾的适生区范围略有扩大。其中，高适生区面积较当前增加9.00%～37.67%；中适生区、低适生区面积较当前分别减少13.29%～52.21%、3.44%～26.08%；非适生区面积较当前减少1.60%～16.72%。【结论】四川省有着较广的草地贪夜蛾适生区。在未来气候条件下，四川省草地贪夜蛾适生区将向西向北扩张。     

基于GIS的栖霞市苹果种植区土地适宜性评价

以苹果产区烟台栖霞市为研究区,在GIS技术的支持下,结合层次分析法与空间插值等数学方法,从供水、热量、土壤和地形4个方面选取13项具体指标,对栖霞市苹果种植区的适宜性进行了定量评价,并且对苹果产区的布局提出了调整建议。结果表明:(1)栖霞市苹果种植最适宜区-适宜区-次适宜区和不适宜区的面积分别为166.70 km~2、295.59 km~2、936.00 km~2、607.84 km~2,分别占土地总面积的8.31%、14.73%、46.66%、30.30%;苹果适生区主要分布在东北部、东南部、南部的河谷与河流冲积平原区域,不适生区主要分布在中东部山区地带;(2)利用层次分析法的组合权重分析可知,地表水源、土壤类型、果实期昼夜温差、海拔和坡度为影响该地区苹果种植适宜性的主要指标;(3)与第二次土地调查数据对比发现,目前栖霞市苹果种植面积为391.20 km~2,而适生区面积为462.29 km~2,苹果适生区面积大于现有果园面积,苹果种植业仍具有较大的发展空间;白洋河下游平原以北的丘陵缓坡区域、清阳河冲积平原区适生性较高但并不是主要的苹果分布区,可以适当开发为新的苹果种植区。     

基于BioMod2组合模型下草地贪夜蛾在云南省的适宜生境分布变化研究

【目的】研究气候变化背景下草地贪夜蛾在云南省的生境分布变化,旨在为农业部门开展草地贪夜蛾的防控和监测提供科学参考。【方法】通过系统收集草地贪夜蛾在云南省的分布点,并结合野外调查数据,利用BioMod2组合模型和ArcGIS 10.7,模拟草地贪夜蛾在当前和未来气候条件下的潜在生境分布变化。【结果】将9种物种分布模型进行组合,得到组合模型AUC、TSS和Kappa均值分别为0.994、0.980和0.943,其中,广义线性模型(GBM)、广义增强模型(GLM)、随机森林(RF)和人工神经元网络(ANN)是预测草地贪夜蛾生境分布的最优模型,表现最差的模型是表面分布区分室模型(SRE),未能通过模型精度检验。影响草地贪夜蛾分布的4个重要环境变量因子为坡度、海拔、年均气温和最高气温。当前时期草地贪夜蛾在云南省的适生生境面积为32.94万km²,占云南省总面积的83.61%。在未来气候模拟条件下,适生区面积扩张,尤其是低适生区和高适生区面积明显扩张,扩张均值分别为27.84%和12.80%;非适生区和中适生区面积减少,下降均值分别为19.69%和32.92%。【结论】基于气...     

基于GIS技术和BP神经网络的我国假高粱适生性气候区划

利用GIS技术和BP神经网络模型开展假高粱适生性气候分布预测.根据假高粱对气候条件的要求,确定假高粱的适生性气候区划指标;利用全国570个气象台站的气候资料和1∶25万地形数据,通过BP神经网络的仿真预测,对78个站点的空缺区划指标因子数据进行插值;采用GIS技术划分出假高粱适生区、潜在适生区和非适生区.     

基于MaxEnt模型的阿勒泰金莲花潜在适生区预测

利用最大熵模型(MaxEnt)预测阿勒泰金莲花潜在适生区能够为新疆阿勒泰金莲花的科学规范种植提供有效的理论指导和依据.以12个实际分布数据及42个环境因子为依据,采用MaxEnt模型结合GIS(地理信息系统)空间分析技术预测阿勒泰金莲花潜在适生区,用聚类分析法划分适生区等级,使用百分比贡献率分析其主要环境因子及生态位参数.结果表明:(1)ROC(受试者工作特征)曲线评价显示MaxEnt模型预测阿勒泰金莲花潜在适生区的训练数据集和测试数据集的AUC(ROC下的面积)值分别为0.943和0.994,表明模拟效果优秀.(2)影响阿勒泰金莲花生长的主要环境因子百分比贡献率是日照时数(24.63％)、4月降水量(24.29％)、年平均最高气温(22.89％)和11月降水量(17.91％);阿勒泰金莲花适宜生长在日照时数≥2868 h、4月降水量≤21 mm、年平均最高气温≤9.1℃和11月降水量≤14.8 mm的环境中.(3)阿勒泰金莲花潜在适生区总面积为46042.45 km2,其中最适生区面积7536.71 km2,主要分布于阿勒泰市、布尔津县、富蕴县和哈巴河县的北部.阿勒泰金莲花潜在适生区呈北高南低的空间分布格局,降水、日照和气温是影响其分布的主要环境因子.     

基于MaxEnt的榆蛎盾蚧在中国的潜在地理分布预测

榆蛎盾蚧是一种世界性的果树、林木和观赏园艺害虫,为害严重,被列入我国进境植物检疫性有害生物名录。研究基于榆蛎盾蚧的全球分布及相关环境数据,利用Max Ent模型和Arc GIS软件对其在当前和未来气候条件下的潜在适生区进行了预测。结果表明,当前气候条件下,榆蛎盾蚧的潜在适生区较为广泛,占我国陆地总面积的52.29%;未来气候条件下,榆蛎盾蚧在我国潜在适生区面积呈增长趋势,且适生区范围向东北方向移动,其中,影响榆蛎盾蚧分布的主导环境因子为最冷季度降水量、年平均气温和最冷季度平均温度。该研究结果将为榆蛎盾蚧的检验检疫与防控提供科学依据。     

基于优化后的MaxEnt模型对珍贵藏药桃儿七潜在适生区分析

利用MaxEnt模型(基于R平台ENMeval语言包优化)推测远古时期(末次间冰期、末次盛冰期、全新世中期)、当代(1960—1990年)、2050年与2070年(RCP2.6、RCP8.5)气候情景下桃儿七潜在适生区.结果表明:当代气候背景下AUC〉0.9,模拟精度高,海拔、年降水量、最冷季度平均气温是制约当代桃儿七分布的主要因子,桃儿七中、高适生区面积占全国总面积的7.04%,主要集中在陕西南部、宁夏南部、甘肃南部、青海东部、西藏东部、四川中西部、云南北部;末次盛冰期时,桃儿七迁移至东喜马拉雅和横断山脉地区进行避难;全新世中期分布范围和当代近似;未来桃儿七中、高适生范围将向高海拔地区延伸.本世纪末,随着气候逐渐变暖,桃儿七适生度较高的地域面积相比于当代有所下降.     

运用GARP生态位模型预测福寿螺在中国的潜在适生区

通过整理相关文献资料,得到福寿螺在中国已知的分布点数据,运用GARP生态位模型,基于点位数据和刀切法筛选出合适的环境因子以预测福寿螺在中国的潜在适生区.然后运用温度作为限制因子对结果进行修正,并使用受试者工作特征(ROC)曲线对结果进行精度检验.研究结果表明:福寿螺在中国的适生区主要集中在海南、广东、福建、广西、浙江、江西、湖南、贵州和湖北等省和自治区,还有四川省东南部、江苏省南部,以及安徽省、云南省和陕西省绝大部分地区,总面积为207.9万km~2,占全国面积的21.58%;边缘适生区主要在四川省的中部和陕西省的南部,占全国面积的0.43%;低适生区主要在我国的北部地区,占全国面积的77.99%.预测结果的ROC曲线下的面积(AUC)为0.9,说明结果的准确度较高.     

基于GIS技术的云龙县“麦地湾梨”气候适宜性区划

充分利用云龙县气象站1977～2016年的40年逐月地面气象资料,以及云龙县所属的11个乡镇气象观测站订正后的逐月地面气象资料,用“扬弃”的理念在总结前人工作成果的基础上,对云龙县“麦地湾梨”气候资源进行综合性分析；应用GIS技术研究云龙“麦地湾梨”种植的气候适宜性,采用自然断点法将云龙县“麦地湾梨”气候适宜性划分为最适宜区、适宜区、次适宜区、不适宜区四个层次区域,制作出云龙县“麦地湾梨”气候适宜性区划图,并粗略估算出云龙县“麦地湾梨”的可种植面积；针对对影响云龙县“麦地湾梨”生产的主要气象灾害,提出对策建议。云龙县现有的“麦地湾梨”优质高产区全部都在区划结果的种植气候最适宜区内,区划结果的实用性强,对云龙县地方特色品种“麦地湾梨”产业的可持续发展具有较强的参考性。     

基于GIS的区域蔬菜地适宜性评价——以江西省安义县为例

以江西省安义县为例,通过选取影响蔬菜地适宜性的15个因子,采用GIS和层次分析法对县域内蔬菜地的适宜性进行评价.结果表明,研究区域蔬菜地适宜度比较高,66.46％的耕地适宜种植蔬菜,其中,高度适宜类面积比例为14.34％,主要分布在长埠镇、东阳镇、万埠镇;较适宜类面积比例为45.77％,主要分布在东阳镇、石鼻镇、新民乡;一般适宜类面积比例为6.35％,主要分布在东阳镇、乔乐乡.     

基于GIS的云南山区玉米生态适宜性评价方法与应用

目的 作物适宜性评价是进行生产区划的重要手段,本研究拟基于气象、土壤、地形数据,构建适宜山地环境的玉米生态适宜性评价模型和方法。方法 在文献系统分析的基础上,遴选18个生态指标构成玉米生态适宜性评价指标体系,气候适宜性评价模型采用作物模型法构建,考虑了玉米生育期和生态效应,其他指标采用隶属度函数法分数值型和概念型分别构建。各因子权重采用专家打分和层次分析法确定,综合权重和适宜性函数构建玉米气候、土壤养分、立地条件、土地管理适宜性评价模型及综合生态适宜性评价模型。评价的数据通过空间分析获得。针对山区耕地的立体分布特点,运用ArcGIS工具综合耕地利用、土壤类型、行政区划划分评价单元,经GIS的插值处理、统计分析,获得各评价单元18个评价指标基础数据,进而运用评价模型对各评价单元进行分类评价和综合生态适宜性评价结果 该方法应用于云南省寻甸县,全县耕地共划分为8 415个评价单元,其气候、土壤养分、立地条件、土地管理4个方面适宜以上的面积分别占比58%、86%、42%、90%。生态适宜性综合评价中,高度适宜区和适宜区的面积占比分别为35.4%、50.6%,主要分布在中-东南部低中山丘陵区,中北部金沙江河谷,西部河谷槽区也有小范围的分布;勉强适宜区、不适宜区面积占9.4%和4.6%,主要零星分布在中部以西地区,而在西北部相对集中。结论 评价方法考虑了玉米生育期和山区耕地立体分布特点,研究区适宜性区划呈碎片状分布,分布情况与区域生产情况基本相符,气候和立地条件是影响研究区玉米生态适宜性的主要因素。     

基于GIS的鲁东南山区小麦精细化综合农业区划分析与编制

[目的]为了编制鲁东南山区小麦种植区划图,科学安排农业生产,提高小麦产量,增加农民收入。[方法]本文对影响鲁东南山区小麦种植的气候因子、地形因子、土壤因子等分别进行分析,利用层次分析法给各影响小麦种植的因子赋予不同权重,同时考虑河流、土地利用类型等因素,利用GIS技术详细编制了五莲县小麦种植的精细化综合区划图。[结果]区划图表明,五莲县冬小麦种植适宜性分布表现出明显的空间差异性,总体上适宜性由东南向西北逐渐递减,最适宜区主要分布在中部、东南部及南部乡镇,西北部适宜性稍差。[结论]鲁东南山区小麦精细化综合农业区划可作为指导鲁东南山区小麦种植的科学依据。     

加拿大蓝莓产业竞争力剖析及对黑龙江发展蓝莓产业的启示

加拿大蓝莓产量占世界总产量的33%,是蓝莓产业发展比较成熟的国家。黑龙江省蕴含大量野生蓝莓资源,气候、土壤等条件适宜蓝莓生长,发展蓝莓具有巨大潜力。该研究分析了加拿大蓝莓产业的发展特征、贸易模式及技术保障,指出加拿大蓝莓在品种研发、技术投入、产量提升方面的经验值得借鉴。结合黑龙江省自身情况,借鉴加拿大蓝莓产业发展经验,提出了黑龙江省蓝莓发展的相关对策。     

基于主成分分析的橡胶种植适宜性评价——以海南省儋州市为例

选取土壤及气候资源,根据前人的研究成果及专家经验选择确定评价因子,运用模糊数学方法来量化评价因子,采用主成分分析方法对海南省儋州市的橡胶种植适宜性进行评价。结果表明:儋州市最适宜橡胶种植的面积为43 029.58 hm2,占农用地面积的14.99%;适宜面积为57 770.90 hm2,占20.12%,次适宜面积为40 934.9 hm2,占14.26%。该评价结果可以从宏观上实现儋州市的橡胶收益最大化以及为橡胶种植的区划提供决策参考。     

合作市油菜适生种植区划

依托合作市县域耕地资源管理信息系统,采用特尔斐法、层次分析法等,将合作市境内耕地按油菜适宜性划分为高度适宜、适宜、勉强适宜、不宜种植种植4个等级。其中高度适宜种植区占全市总耕地面积的10.17%,适宜种植区占全市总耕地面积的61.58%,勉强适宜种植区占全市总耕地面积的15.33%,不适宜种植区占全市总耕地面积的12.92%。     

全球气候变暖对中国种植制度的可能影响Ⅹ.气候变化对东北三省春玉米气候适宜性的影响

【目的】研究气候变化背景下中国东北三省春玉米气候适宜性的变化特征,为东北地区春玉米种植的合理布局提供科学依据。【方法】本文以1981年为时间节点,把1961-2010年分为两个时间段,基于东北三省74个气象站点1961-2010年的观测资料,根据农业气象学指标,在分析1981-2010年较1961-1980年东北三省春玉米可能种植北界变化的基础上,利用APSIM-Maize模型模拟春玉米可能种植区域内各气象站点逐年的雨养产量,结合统计学方法,分析春玉米雨养产量高产性和稳产性的变化特征,并综合得到气候变化背景下中国东北三省春玉米的气候适宜区分布的变化特征。【结果】（1）与1961-1980年相比,1981-2010年春玉米的可能种植北界向北移动了158.3-285.8 km,春玉米可能种植面积增加了3.87×104 km2,占东北三省土地面积的4.91%。（2）1981-2010年,东北三省春玉米雨养产量的最高产区、高产区和次高产区面积占可能种植面积比例由81.14%增加为86.66%,其中最高产区和高产区面积比例由36.61%减少为34.82%,而次高产区则由44.53%增加到51.85%,低产区面积占研究区域面积的比例由18.86%减少为13.34%。研究区域内雨养产量的单产减少40 kg•hm-2,但由于春玉米可能种植区域总面积的扩大,特别是高产区和次高产区面积的增加,研究区域内雨养产量的总产增加了7.0%。（3）东北三省春玉米雨养产量的最稳产区、稳产区和次稳产区面积占可能种植面积的比例由80.20%增加为89.28%,且最稳产区和稳产区面积比例由40.97%增加为49.97%,而低稳产区面积占研究区域面积的比例由19.80%减少为10.72%。（4）东北三省春玉米气候适宜区和次适宜区面积占可能种植面积的比例由61.09%增加为83.00%,但最适宜区面积比例由18.83%减少为6.67%,可种植区面积占研究区域面积的比例由20.08%减少为10.33%。研究区域内春玉米可稳定获得的雨养产量的单产总体下降了171 kg•hm-2,但由于春玉米可能种植区域总面积的增加,特别是适宜区和次适宜区面积的增加,研究区域内可稳定获得的雨养产量的总产增加了2.6%。【结论】全球气候变暖背景下,东北三省春玉米种植北界明显向北向西移动,春玉米的可能种植面积增加;在春玉米可能种植区域内,如果不考虑品种和栽培管理措施的适应,雨养产量的最高产区面积所占比例缩小,春玉米雨养产量的单产下降,但由于可能种植面积的增加,东北三省春玉米雨养产量的总产增加;春玉米雨养产量的稳定性增加,其中最稳产区和稳产区面积占研究区域面积的比例增加;在春玉米可能种植的区域内,春玉米的气候最适宜区面积减少明显,研究区域内春玉米可稳定获得的雨养产量的单产下降,但由于春玉米可能种植面积的增加,特别是适宜区和次适宜区面积的增加,可稳定获得的雨养产量的总产增加。     

GIS支持下的广东省水稻种植生态适宜性评价

利用GIS技术和层次分析法,对广东省水稻种植进行了生态适宜性评价。用特尔菲法和专家咨询法筛选各生态因子评价指标,从气候和地形条件两方面确定9个评价指标,建立了广东省水稻生态适宜性评价指标体系;将层次分析法运用于各指标权重的定量计算,采用地理信息系统软件ArcGIS9.3的叠加分析功能,得到广东省水稻种植生态适宜性评价图。结果表明,广东省南部沿海地区为双季稻最适宜种植区,占全省总面积的42.07%;粤中北内陆地区为双季稻次适宜种植区,占全省总面积的32.42%;粤北山区的大部分为双季稻的基本适宜种植区,占全省总面积的22.86%;粤西北边境山区为双季稻不适宜种植区,占全省总面积的2.65%。获得的评价结果与早期的广东省水稻区划结果基本吻合。     

基于GIS的贵州辣椒气候适宜性区划

辣椒是日常生活中的蔬菜、调味品、医药原料和化工原料,有健胃、助消化和降血糖等功能,研究辣椒的气候适宜性对辣椒种植的优质高产和生产合理布局有着重要的指导意义。基于贵州省84个气象站点的气候资料,选取7～8月的平均气温、日照时数和降水量等气候因子作为辣椒气候适宜种植的区划指标,构建各气候指标的空间分布模型,利用ArcGIS的空间分析方法,对贵州省辣椒种植的气候适宜性进行了区划。结果表明：贵州省最适宜种植辣椒的区域主要集中在遵义地区、铜仁地区和省的中部;适宜的种植区域主要分布在贵州省的中部和南部;次适宜种植辣椒的区域主要集中在贵州省的西部、西南部和东部的少部分地区;不适宜种植辣椒的区域主要集中在贵州省黔西南、黔南部的小部分地区。全省各地可根据区划的结果,充分利用当地的气候资源,调整产业结构合理规划布局,完善辣椒气候适宜性指标,为辣椒的生产种植提供科学的指导。