基于GIS技术的白头叶猴潜在分布研究

摘要

基于GIS技术，运用最大商模型(MaxEnt)预测白头叶猴的潜在分布区，并综合历史分布范围、居民地、农田、道路及植被分布等信息对白头叶猴分布影响，通过空间分析，评价白头叶猴潜在分布区，最后提出了相应的保护对策。主要研究结果如下：
　　 1、以TM卫星遥感图像、地形图和电子地图为基础资料，运用最佳波段评价指标，选取最佳波段组合为542。采用无监分类、监督分类和决策树对研究区遥感影像分类。研究结果表明决策树分类为最优分类法，其分类结果为：水域面积为966.15km2，居民地面积为2971.38 km2，农田面积为3444.05 km2，植被面积为9866.07 km2。
　　 2、运用MaxEnt模型对白头叶猴潜在分布区预测，结果表明：太阳辐射(radiation，46.1％)、最湿季节降水量(bio16，19.2％)、月平均昼夜温差(bio2，9.8％)、河域(river，7％)、最冷月最低温(bio6，6.9％)和土壤酸碱度(soilph，4％)等6个主要环境因子，其累计贡献率为93％。预测结果采用AUC评价方法进行评价，其AUC值为0.927，表明结果具有可信度高。
　　 3、采用专家经验法对模型预测分布进行重分类，分为高概率分布区(432.48km2)、适宜区(941.38 km2)和低概率分布区(15873.79 km2)。
　　 4、运用GIS技术对白头叶猴栖息地评价，得到白头叶猴适宜等级分布，最适宜区面积为112.60km2，适宜区面积为78.92km2，不宜区面积为17056.13 km2，并提出相应的保护措施。

目录

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致谢

第一章 绪论

1.1物种多样性

1.2白头叶猴及研究现状

1.2.1白头叶猴(Trachypithecus leucocephalus)

1.2.2白头叶猴的研究现状

1.3 GIS技术及应用

1.3.1 GIS概述

1.3.2 GIS在物种生境分布中的应用

1.4研究内容

1.4.1白头叶猴潜在分布区的预测

1.4.2白头叶猴的潜在分布区评价

1.5研究目的及意义

第二章 研究区空间数据与技术流程

2.1研究区概况

2.1.1广西物种多样性特征及现状

2.1.2示范区概况

2.1.3白头叶猴分布区概况

2.2研究数据及研究工具

2.2.1研究数据收集

2.2.2研究工具

2.3数据处理路线

第三章 以GIS技术为基础的研究区遥感数据处理

3.1 Landsat-5卫星简介

3.2图像转换

3.3辐射校正

3.4遥感数据的大气订正

3.4.1辐射定标

3.4.2大气校正

3.5 TM影像的输入

3.5.1单波段的输入与输出

3.5.2组合多波段数据

3.6几何校正及几何精校正

3.6.1几何校正的原理及方法

3.6.2几何精校正的步骤

3.6.3遥感影像的几何精校正

3.7数据的切割

3.7.1遥感影像的切割

3.7.2地理要素数据的切割

3.8遥感影像的变换

3.8.1傅立叶变换(Fourier Analysis)

3.8.2主成份变换(PCA，Principal Component Analysis)

3.8.3缨帽变换(17asseled Cap)

3.9图像增强

3.10植被指数

3.11野外数据调查

第四章 植被信息的提取

4.1基于TM影像植被信息提取的最佳波段的选择

4.1.1波段信息含量反映指标

4.1.2波段相关性反映指标

4.1.3提取植被信息的最佳波段的选取

4.1.4 TM遥感影像的基本特征

4.1.5植被反射光谱特性

4.1.6最佳波段的选择

4.2植被信息提取

4.2.1非监督分类

4.2.2监督分类

4.2.3基于C5.0的决策树分类

4.2.4分类评价

4.2.5分类后处理

第五章 白头叶猴潜在分布区预测

5.1 MaxEnt模型及建立步骤

5.2数据准备和技术路线

5.2.1白头叶猴现存地样点数据

5.2.2预测变量选择

5.2.3技术路线

5.3白头叶猴潜在分布区预测

5.3.1预测模型的建立

5.3.2 MaxEnt模型预测

5.4预测结果评估

5.5白头叶猴潜在分布区生境因子分析

第六章 基于GIS白头叶猴潜在分布区评价

6.1白头叶猴潜在分布概率分类

6.2评价准则建立

6.3空间模拟和分析

6.4白头叶猴栖息地保护对策

6.4.1加强宣传教育

6.4.2加强白头叶猴的科学研究和保护

6.4.3改善当地群众生产生活条件和生态移民

6.4.4建立生态园

第七章 结论与讨论

7.1最佳波段选择

7.2植被信息提取

7.3 Maxent模型预测分布区

7.4生境评价及保护对策

参考文献

附图：白头叶猴及栖息地现状