[发明专利]一种基于大数据的生态安全格局构建方法、系统及计算机存储介质

权利要求书

1.一种基于大数据的生态安全格局构建方法，其特征在于，所述方法包括：

S1、获取目标地区的地理环境大数据，以构成生态环境样本数据集；其中，所述地理环境大数据为与所述样本地区的与生态安全格局相关的生态环境数据；

S2、利用所述地理环境大数据中的第一部分环境数据进行生态安全风险评价，进而确定阻力面；

S3、利用所述地理环境大数据中的第二部分环境数据进行生态服务功能重要性评估，以确定生态源地；

S4、将所述阻力面和生态源地数据输入最小累积阻力模型，从而完成该目标地区生态安全格局的构建。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述第一部分环境数据包括土地利用现状数据、土壤类型数据与遥感数据；所述第二部分环境数据包括降雨数据、地貌数据和土壤侵蚀数据。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤S2中采用自然背景指数、反映植被覆盖情况的NDVI、反映土地利用现状类型的生态脆弱度指数、反映人类生产活动对生态系统影响的外界干扰指数作为评价指标。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：所述生态安全风险评价基于生态风险综合指数ESI，其计算公式为：

ESI＝B×ε₁+N×ε₂+C×ε₃+G×ε₄

式中，B为自然背景指数，N为NDVI，C为生态脆弱度指数，G为外界干扰指数；ε₁-ε₄分别为对应的权重。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：所述权重通过AHP算法确定。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于：所述步骤S2还包括对所述权重进行一致性检验步骤，

式中，C_R为一致性比例，n为判断矩阵阶数，λ_max为判断矩阵特征值，R_I为平均随机一致性指标，C_I为一致性指标；

其中，当C_R小于阈值时，则表示判断矩阵一致性较好，反之则需要调整。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤S3中进行生态安全风险评价的评价指标包括生物多样性保护、水源涵养、土壤保持和气候调节。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于：基于土地利用类型确定生物多样性指标；基于地貌类型、降水量和地表覆盖类型评价指标并利用GIS的空间叠加分析确定水源涵养指标；基于所述目标地区内土壤侵蚀状况大数据确定土壤保持指标；基于DEM与遥感影像数据，通过GIS和RS软件提取所述目标地区内各地形因子和植被覆盖度因子并作为单类气候重要性评价指标，再通过几何加权方法计算得出气候调节重要性的综合性指标，从而得到所述目标地区的气候调节重要性分布结果。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤S4中的最小累积阻力模型为：

式中，F_UREE表示最小生态累积阻力面值；f_min表示最小累积阻力与生态适宜性的负相关关系，min表示某单元对所述第一部分环境数据各类型数据取累积阻力的最小值；D_ij表示从源j至目标单元i的距离；R_i表示目标单元i对源j的阻力。

10.一种基于大数据的生态安全格局构建系统，其特征在于，所述系统包括获取模块、阻力面确定模块、生态源地确定模块、构建模块；

所述获取模块，用于获取目标地区的地理环境大数据，以构成生态环境样本数据集；其中，所述地理环境大数据为与所述样本地区的与生态安全格局相关的生态环境数据；

所述阻力面确定模块，用于利用所述地理环境大数据中的第一部分环境数据进行生态安全风险评价，进而确定阻力面；

所述生态源地确定模块，用于利用所述地理环境大数据中的第二部分环境数据进行生态服务功能重要性评估，以确定生态源地；

所述构建模块，用于将所述阻力面和生态源地数据输入最小累积阻力模型，从而完成该目标地区生态安全格局的构建。