[发明专利]一种水浮莲入侵分布区预测方法及系统

说明书

本发明公开了水浮莲入侵分布区预测方法及系统，该方法包括对所获取到的水浮莲灾害发生点信息和水浮莲灾害发生点的环境变量集进行RDA分析，获得与水浮莲生长相关的无冗余环境变量集；对无冗余环境变量集采用WOE法处理，获得无冗余环境变量集中每一环境变量对水浮莲发生的影响权重；对预测区域中的所有环境变量进行影响权重求和，得到预测区域的水浮莲生境适应性指数。本发明可以去除水浮莲入侵灾害区域S_obs的地形、气象、污水排放和社会经济发展状况等环境变量的共线性问题，并可以基于这些环境变量预测更大区域S_pre的水浮莲入侵可能，直观的反映整个区域入侵可能性的强弱。

技术领域

本发明涉及地理信息、植物生态及入侵植物监测领域，具体涉及一种水浮莲入侵分布区预测方法及系统。

背景技术

水浮莲被世界自然保护联盟(IUCN)列为全球十大入侵物种，其在我国的分布具有面积大、范围广、时间长的特征。水浮莲已严重威胁到我国尤其是南方地区的生物多样性，加剧了水生环境的恶化和物种灭绝，被国家环境保护总局和中国科学院列为必须严格控制的入侵物种名单。因此，揭示水浮莲的入侵分布区对于水浮莲的治理和预防具有重要意义。

随着全球变暖进程的加剧，水生入侵物种的适生区逐渐变大，并向高纬度地区转移。另外，随着全球一体化进程的加快，国际和区域间的交流贸易活动更加频繁，也潜在的丰富了物种入侵的传播载体。因此，入侵物种治理和生物多样性的保护得到了国内外众多研究者的关注。然而，现有技术中并没有揭示如何有效地预测水浮莲入侵的可能性。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种水浮莲入侵分布区预测方法及系统，以对水浮莲的适生区域做定量评估，为水浮莲灾害防治、水生环境管理和生物多样性保护提供信息支撑。

为实现上述目的，本发明的技术方案是：

第一方面，本发明实施例提供了一种水浮莲入侵分布区预测方法，包括：

对所获取到的水浮莲灾害发生点信息和水浮莲灾害发生点的环境变量集进行RDA分析，以每个区域单元的水浮莲灾害发生点个数和密度作为响应变量，以水浮莲灾害发生点的环境变量集作为解释变量，获得与水浮莲生长相关的无冗余环境变量集；

对无冗余环境变量集采用WOE法处理，获得无冗余环境变量集中每一环境变量对水浮莲发生的影响权重；

对预测区域中的所有环境变量进行影响权重求和，得到预测区的水浮莲生境适应性指数，以根据水浮莲生境适应性指数来分析预测区内可能发生水浮莲灾害的程度。

第二方面，本发明实施例提供了一种水浮莲入侵分布区预测系统，包括：

水浮莲分布信息数据库，其存储的信息包括每个县域单元内水浮莲灾害发生点的个数和密度；

水浮莲环境信息数据库，其存储的信息包括水浮莲灾害发生点的环境变量集；

第一数据处理器，其用于将从水浮莲分布信息数据库中获取到的区域单元的水浮莲灾害发生点的个数和密度信息作为响应变量，将从水浮莲环境信息数据库中获取到的环境变量集作为解释变量，以进行RDA分析处理，获得与水浮莲生长相关的无冗余环境变量集；

第二数据处理器，其用于对第一数据处理器传输来的无冗余环境变量集采用WOE法处理，获得无冗余环境变量集中每一环境变量对水浮莲发生的影响权重；还用于接收指令，来对预测区域中的所有环境变量进行影响权重求和，得到预测区的水浮莲生境适应性指数。

本发明与现有技术相比，其有益效果在于：