地统计学在生态学中的应用（Ⅰ）──基本理论和方法

地统计学是应用数理统计学的一个新分支、是由采矿学和地质学研究发展起来的。与传统的统计学相比。地统计学更注重随机变量的空间过程，通过研究对象在空间上不同间隔距离的抽样点上的差异．定量描述了其空间变化规律。这一理论主要包括两方面的研究内容：第一为半方差图，描述研究对象的空间相关性的方法；第二为空间局部内插理论．通过空间上抽样点的调查数据、对空间上未测点进行估计。文章介绍了地统计学的基本理论和方法，概述了此理论在生态学中的应用前景。     

地统计学在生态学中的应用（I）：基本理论和方法

地统计学是应用数理统计学的一个新分支，是由采矿学和地质学研究发展起来的。与传统的统计学相比，地统计学更注重随机变量的空间过程，通过研究对象在空间上不同间隔距离的抽样点上的差异，定量描述了其空间变化规律。这一理论主要包括两方面的研究内容：第一为半方差图，研究对象的宽间相关性的方法；第二为空间局部内插理论，通过空间上抽样点的调查数据，对空间上未测点进行估计。文章介绍了地统计学的基本理论和方法，概述了此     

ANN—Krige方法及其应用

地统计学是应用数理统计学的一门新分支，是研究空间相关性的一种有效方法，与传统统计学相比，它更注重于随机变量的空间过程，通过研究对象在空间上不同间隔距离的抽样点上的差异，定量地描述其空间变化规律，这一理论包括两方面研究内容：（1）半方差图；（2）空间局部内插理论，但其主要技术为半方差图模型的优化，这是空间局部内插理论的基础，本文提出应用人工神经网络方法建立半方差图模型，进而提出空间相关性分析新方法-ANN-Krige方法，并结合实例进行了应用研究，结果表明，本文所提出的方法是可行的，其空间内插效果比传统地统计学方法明显更优，从而丰富和发展了地统计学的方法与理论。     

地统计学在生态学中的应用

自然现象存在空间变异性和空间自相关性。地统计学作为研究变量空间分布规律的理论与方法,成为定量分析自然现象空间特征的有效手段,并逐渐引入生态学研究中。在介绍地统计学基本理论与方法的基础上,论述了地统计学在生态学中的应用。     

土壤重金属空间变异的研究方法

综述了土壤重金属空间变异的研究方法及其进展,包括地统计学方法、GIS技术、经典统计学、分形理论和空间自相关分析方法在重金属空间分析中的应用,并分析和讨论了这些研究方法的优势和不足。同时,根据当前土壤重金属空间分析采用较多的地统计学方法的应用范围和特点,提出在应用中应考虑各变量在不同尺度的空间特征及其转化,应根据不同的研究内容和研究目标,选择适宜的研究方法。可为土壤重金属污染和土壤重金属的空间变异研究提供资料借鉴和参考。     

土壤重金属空间变异的研究方法*

 综述了土壤重金属空间变异的研究方法及其进展,包括地统计学方法、GIS技术、经典统计学、分形理论和空间自相关分析方法在重金属空间分析中的应用,并分析和讨论了这些研究方法的优势和不足。同时,根据当前土壤重金属空间分析采用较多的地统计学方法的应用范围和特点,提出在应用中应考虑各变量在不同尺度的空间特征及其转化,应根据不同的研究内容和研究目标,选择适宜的研究方法。可为土壤重金属污染和土壤重金属的空间变异研究提供资料借鉴和参考。     

植物病害流行学中的地统计学

病害空间动态是植物病害流行学研究的主要内容之一。对于病害的空间动态的研究与病害的时间动态研究相比一直显得不足，地统计学技术由于其在研究空间数据方面的优势而得到广泛的应用。本文简单地介绍了地统计学的基本原理，包括理论基础(即区域化变量理论)以及地统计分析主要工具(即变异函数)，并对地统计学技术在植物病害流行和病害治理研究中的应用做了介绍。地统计学可以用来研究病害的生态学问题(如病害的空间分布特征，病原的传播及其影响因子等)，病害的风险分析以及治理病害方案的确定等。     

ANN-Krige方法及其应用

地统计学是应用数理统计学的一门新分支 ,是研究空间相关性的一种有效方法 .与传统统计学相比 ,它更注重于随机变量的空间过程 ,通过研究对象在空间上不同间隔距离的抽样点上的差异 ,定量地描述其空间变化规律 .这一理论包括两方面研究内容 :(1)半方差图 ;(2 )空间局部内插理论 .但其主要技术为半方差图模型的优化 ,这是空间局部内插理论的基础 .本文提出应用人工神经网络方法建立半方差图模型 ,进而提出空间相关性分析新方法—— ANN- Krige方法 ,并结合实例进行了应用研究 .结果表明 ,本文所提出的方法是可行的 ,其空间内插效果比传统地统计学方法明显更优 ,从而丰富和发展了地统计学的方法与理论     

地统计学及其在土壤生态学研究中的应用与进展

首先介绍了地统计学与采样点布设和异常值处理之间的关系,论述了空间自相关分析、半变异函数等探索性分析工具的特点,回顾了国内外相关研究的发展情况;着眼于土壤空间异质性的尺度效应,评述了地统计方法在尺度效应研究中的应用优势;最后讨论了土壤空间异质性的生态学意义以及地统计学对土壤生态过程和格局的探索作用,并探讨了地统计学最新的发展趋势及其存在的问题。     

地统计学在土壤性状空间变异性研究中的应用

介绍了土壤性状研究中引入地统计学的科学依据、地统计学的基本原理和地统计学在红壤稻田土壤养分研究上的应用前景。在地统计学的区域化变量理论和变异函数的基础上,建立了一套对红壤稻田土壤养分的空间变异性进行定量化的较系统的研究方法。     

大学校园环境空间使用后评价研究——以陕西师范大学长安校区为例

该文以校园环境空间的使用者为主体,以使用后评价理论为基础,运用统计学方法,对陕西师范大学校园环境质量进行评价,最后评价结果为E4,即较好。将所评价的相关反馈信息作为校园环境空间进一步设计及建设的依据,为完善校园环境空间提供了理论方法和途径。     

农业产值空间变异性研究——以广西壮族自治区为例

【目的】以广西壮族自治区（以下简称广西）农业产值为研究对象,利用地统计学方法探究广西农业产值的空间变异特征,并揭示其空间分异格局对相关因素的响应规律,为农业决策管理部门的农区分类管理和精准农业提供科学参考。【方法】文章首先通过四倍法去除异常值并通过样本代表系数校验获取采样样本70个,然后利用经典统计学方法得出样本的统计特征值并进行分析,最后运用地统计学理论分析广西地区农业生产信息的空间变异性特征,并运用Kriging插值法和莫兰指数对广西农业产值的空间格局进行分析。【结果】广西农业产值的原始数据和对数变换的变异系数分别是61%和21%,属于中等变异性;通过理论模型拟合结果对比选取Gaussian模型进行拟合,其块金效应为0.226%;最后,使用莫兰指数进行空间自相关分析,其全局莫兰指数为0.327 661,表明其空间分布不是随机的,内部存在明显空间集聚性。【结论】广西的农业产值的空间变异特征主要受其结构性因素影响,随机性因素对该区域的空间变异性影响较小,分析其空间发现,农业产值的空间分布特征与地形地貌的空间分布具有一定相似性,通过空间自相关分析探究其集聚性,总体上广西农业产值高高值集聚...     

地统计学在湿地土壤养分空间异质性研究中的应用

在地统计学的区域化变量理论和变异函数的基础上建立了一套对湿地土壤养分的空间异质性进行定量化的较系统且完整研究的方法,通过向海湿地的案例研究证实了该方法在湿地土壤养分空间异质性研究中具有较强的操作性和准确性。     

紫花苜蓿田中黑盲蝽和主要天敌分布及空间格局的地统计学研究

中黑盲蝽已经成为我国农业生产的重要害虫,本文应用生态位和地统计学的理论和方法研究了紫花苜蓿田中黑盲蝽、东亚小花蝽、龟纹瓢虫和三突花蛛的空间相关性和空间分布。结果显示,中黑盲蝽与东亚小花蝽和龟纹瓢虫的生态位重叠度较高,与三突花蛛的生态位重叠度较低。地统计学分析显示,在紫花苜蓿田中,中黑盲蝽、东亚小花蝽、龟纹瓢虫都呈聚集分布,其空间相关范围分别为11．59、31．32和5．29m。     

土壤养分的空间变异性研究进展

土壤养分具有变异性，其变异性特征能够反映区域生态功能和景观格局的动态变化，是土壤的重要属性之一。本文从土壤养分空间变异的研究意义出发，通过对相关文献的阅读分析，简述了国内外关于土壤养分空间变异研究的发展历程和研究现状，分析了土壤养分空间变异的来源，简述了地统计学、地理信息系统(Geographic Information System, GIS)、遥感以及人工神经网络等研究方法在土壤养分空间变异研究的应用现状，并对目前研究所存在的问题进行了剖析，在此基础上对未来的研究方向进行了展望。     

基于空间自相关构建树木生长模型

2004—2008年，在日本九州地区宫崎县田野天然次生林内设置的一块100 m×100 m固定标准地中，通过每木调查，测量了固定标准地内树木的种类、空间位置、生长等数据。为了便于理解，以固定标准地中优势树种蚊母树为主要研究对象，在考虑周边所有树木的影响的同时，利用贝叶斯统计方法分析了空间自相关及树木间的对称竞争、非对称竞争对树木生长过程的影响，并比较了忽略空间自相关的情况。结果表明:在构建研究对象树种的生长模型时，树木个体间的竞争是不可缺少的参数，尤其是个体间的对称竞争。在利用空间自相关参数建模时，最终模型的决定系数R2＝0.83；而忽略空间自相关参数的模型，其决定系数R2＝0.74。通过其他主要树种的分析也表明了导入空间自相关参数的优越性，因此可以认为，考虑空间自相关的随机效应模型能更精确地预测树木的生长。本研究所采用的空间自相关模型不仅可以利用树木个体的分布信息推测其生态学特征，还为树木生长模拟提供了理论与方法上的借鉴。      

典型岩溶区土壤颜色空间自相关和空间分布研究

基于自定义的土壤颜色量化方法,运用地统计学与GIS技术,将室内布点和实地监测相结合,对果化示范区土壤颜色的空间自相关和空间分布进行了研究。结果表明,果化示范区土壤颜色的空间分布存在正向的全局空间自相关,空间自相关尺度为2 200 m。土壤颜色的空间样点呈现出平行线型的空间分布格局,土壤颜色的空间结构在1~2 200 m区间内为空间集聚,在2 200~2 800 m区间内为空间孤立。示范区棕色土壤广泛分布,黄棕色和黄褐色土壤仅呈小块状的零星分布。     

草甸白浆土有效磷的空间变异性

土壤养分通常具有较大的空间变异性,且变异规律随土壤类型和养分的变化而变化.对黑龙江省密山市长期试验点的草甸白浆土0～20 cm和20～40 cm两层土壤有效磷的变异性通过经典统计学方法和地统计学方法进行了分析.经典统计学分析结果表明草甸白浆土有效磷具有中等至较强程度的变异.地统计学结果表明草甸白浆土有效磷最大相关距离在85 m左右,两层土壤的块金方差/基台值分别为47.63%和34.87%具有中等至较强程度的空间相关性.     

丘陵区水稻土Cu Cd污染的空间变异与影响因子

以江西铜冶炼厂区域为例，运用地统计学采样和分析方法结合数理统计，研究了红壤丘陵区水稻土重金属复合污染的空间变异特征及其影响因素。结果表明，铜冶炼厂排污和污水灌溉导致了土壤Cu、Cd复合污染，其中Cu污染具有表聚性，Cd在0～60cm剖面中均引起污染。表层土壤与水稻秸秆和籽粒中全Cu含量间表现出极显著正相关，但Cd没有显著相关。地统计学分析表明，表层土壤Cu、Cd的空间变异主要发生在西南一东北方向，与地势的变化和灌溉渠的走向一致，也与常年风向相似。污染物排放、飘尘和灌溉是影响表层土壤重金属空间变异的主要因素，其次是土壤吸附性能。土壤pH值、有机质、孔隙性质影响了Cu的长期迁移过程．但对Cd迁移影响没有表现出显著相关性。     

表层土壤盐分空间变异性及合理采样数与信息估计

本文以气候寒冷干燥、具有土壤盐碱化问题的中国河套灌区为背景，将地质统计学和经典统计学理论结合评价实验场土壤表层盐分的空间分布特征及其变异性。用经典统计学理论确定了土壤盐分田间监测的合理采样数目与空间采样法则。在用地质统计学理论对变差函数理论模型最优性检验基础上，采用ＯＫ法对实验场表层土壤盐分空间分布进行了最优无偏估计。结果表明ＯＫ法用于内插估计精度较高；而用于外推估计精度略低，需对误差进行控制方可适当外推。以便利用样本对总体进行估计，并指导野外采样与监测。