生物地理学

摘要： 1897年,德意志第二帝国时期的地理学家拉采尔出版了《政治地理学》,如今的政治地理学教科书仍无不称誉此书为这门学科的开山之作,因为正是拉采尔首先把“国家间的竞争”或“争夺和保卫领土的斗争”视为政治地理学关注的基本课题。拉采尔从生物地理学出发,径直抓住世界政治地理问题的实质:生机力强的政治民族之间自然会争夺生存空间。然而,生物机体论地理学一旦成为一种政治论说,作为自然科学的生物学和地理学与政治的边界难免变得模糊,以至于拉采尔的有机体生存空间论迄今仍是当今西方政治史学中的一桩是非难断的公案。

摘要： 土壤蕴含极为丰富的微生物多样性,它们在物质分解、元素生物地球化学循环、植物生产力和生物健康中扮演着关键角色。理解土壤微生物的生物地理分布格局、形成机制与群落构建规则,有助于预测在全球变化背景下土壤微生物组的功能演变及其对陆地生态系统的调控影响。自21世纪以来,土壤微生物生物地理学在各种大型国际微生物计划的推动下逐步形成了分子生物学技术耦合大数据分析的模式,实现了多种尺度上的关联研究。阐述了土壤微生物在分布格局和群落构建规则方面的研究进展,重点介绍了分子生物学技术和大数据分析在土壤微生物生物地理研究中的应用,对土壤微生物生物地理学未来在微生物分类分辨率、模型验证与构建和功能基因地理学的发展方向进行了展望。

摘要： 人物小传杨祝良:1963年生于云南省曲靖市,中科院昆明植物所研究员、东亚植物多样性与生物地理学重点实验室主任,专注真菌研究30余年,已发现4个新亚科、21个新属、260余个新种。他为大型真菌绘制族谱,通过编幕书籍、制作宣传挂图等方式,帮助人们提高防范能力,降低了云南野生菌中毒事件发生起数和死亡人数。

摘要： 2019年新冠肺炎(COVID-19)的全球爆发引起了公众对生物气溶胶的广泛关注。生物气溶胶是大气气溶胶的重要组成部分。生物气溶胶由于具有普通气溶胶的理化性质和本身特有的生物学特性,在全球生态系统、气候变化、空气质量和公共卫生等领域均扮演十分重要的角色。然而,目前学术界对生物气溶胶的研究主要集中在采样监测、消杀防护以及其环境与健康效应等方面,关于源特性研究相对滞后。基于此,聚焦大气中微生物的来源现状,综述了最近20年来生物气溶胶的自然源和人为源排放特性研究进展,并阐述了影响源排放和输送过程的主要因素(如生物地理区域、土地利用类型和环境因素等),探讨了当前生物气溶胶的各种源解析方法。最后,给出了生物气溶胶来源下一步的研究展望,以期为深入理解生物气溶胶的来源、输送与变化机理,更好地评估大气微生物污染水平与监控病原体的气溶胶传播提供参考。

摘要： 2019年新冠肺炎(COVID-19)的全球爆发引起了公众对生物气溶胶的广泛关注.生物气溶胶是大气气溶胶的重要组成部分.生物气溶胶由于具有普通气溶胶的理化性质和本身特有的生物学特性,在全球生态系统、气候变化、空气质量和公共卫生等领域均扮演十分重要的角色.然而,目前学术界对生物气溶胶的研究主要集中在采样监测、消杀防护以及其环境与健康效应等方面,关于源特性研究相对滞后.基于此,聚焦大气中微生物的来源现状,综述了最近20年来生物气溶胶的自然源和人为源排放特性研究进展,并阐述了影响源排放和输送过程的主要因素(如生物地理区域、土地利用类型和环境因素等),探讨了当前生物气溶胶的各种源解析方法.最后,给出了生物气溶胶来源下一步的研究展望,以期为深入理解生物气溶胶的来源、输送与变化机理,更好地评估大气微生物污染水平与监控病原体的气溶胶传播提供参考.

摘要： 华中农大植物科学技术学院教授、农业微生物国家重点实验室PI卢新民课题组首次采用生物地理学和植物系统发育研究框架,综合纬度梯度野外调查和温室控制实验,比较了我国常见且共发生的60余种人侵和本土植物根际真菌群落结构。该成果以为题发表于《Global Change Biology》杂志上。

摘要： "生物地理学"是生物学与地理学的交叉学科,是生态学专业中的一门重要课程.本文基于超星泛雅平台,以"生物地理学"在线课程平台建设为例,阐述课程特点,提出在线课程设计的基本思路和方法,探讨生物地理学混合式教学实践,并对在线课程建设和混合式教学中存在的问题进行了分析.

摘要： 提出一种基于光锥结构的红外厚度传感器,用于样品厚度的检测.给出输出功率与样品厚度、供电电流及供电频率的理论模型,采用生物地理学优化算法对参数进行多参量系统优化,找出最佳参量条件,与实验数据获得的最佳参量基本吻合.根据面型设计理论及高、低折射率交替镀膜技术制作顶角为20°、长45 mm、内表面反射率高达99％的光锥,实现了红外厚度检测中光线的聚集与准直,提高了光电探测器单位面积上接收的光能量,减少了在传统红外厚度检测中光学镜片结构复杂且成本高的不足.结果表明,实验结果与该模型边界条件基本吻合,通过高、低折射率交替镀膜技术实现了一次曲面光锥内表面反射率达99.45％,防止基底缓慢氧化引起的反射率衰减从而影响测量精度.

摘要： 生物地理学是生物学和地理学之间的交叉学科,是地理学及相关专业的专业必修课,既有基础理论性较强的特点,又兼具应用面广、实践性强的特色.在地理教学中特别强调理论教学与实践教学的有机结合.突出人才培养的实践性及应用性.但是生物地理学教学过程中普遍存在教学质量不高、学生能力培养不到位等问题,关于该门课程的教学方法和改革的研究相对较少,该文从生物地理学教学质量现状出发,针对教学过程中存在问题,探讨教学内容的改革与创新,以培养学生社会担当、实践能力和创新能力为目标提出教学改革的一些思路和解决路径.

摘要： 简述了英国著名的博物学家、人类学家、探险家和生物学家华莱士的探险经历及其在进化生物学、生物物理学领域的贡献,让公众更为全面地认识被誉为生物地理学之父的华莱士在自然选择学说提出中取得的重要成就。

摘要： 本文针对最初的生物地理学优化算法BBO(Biogeography-Based Optimization Algorithm)在寻优过程中出现的收敛容易陷入早熟的现象,提出了一种改进的I-BBO(Improved Biogeography-Based Optimization)算法.该算法是在生物地理学的基础上,引入了人工驯养的概念,把人工驯化与生物地理学算法相结合,解决了BBO算法在后期存在搜索动力不足的问题.仿真实验表明:改进的I-BBO算法提高了物种的多样性,增强了算法的搜索能力,加快了寻优速度.将本文提出的I-BBO算法应用到PID控制器的参数整定中,通过两个例子的仿真结果表明,改进的I-BBO算法在优化PID控制器参数上比原有的BBO算法更加的迅速.

摘要： 羊肚菌是一种野生名贵食、药用真菌，广布于北温带，具有较高的营养和药用价值，在国内国际市场上备受欢迎。由于外界环境和气候条件的变化使其形态具有高度的多变性，这使得目前该属的物种数目一直备受争议，并且其生物地理学特征也不明确。因此，我们基于采集的居群，周围的生态环境和初步的形态判断，选取了367份材料用于进一步的ITS基因标记筛选，并最终确定了74份采自中国的材料和3份采自欧洲的材料纳入最终分析。此次共选取了ITS，LSU，EF1a，RPB1和RPB2共6个基因标记用于本项研究，基于PAUP4.0和GARLIV0.951进行分子系统学分析，基于BEASTV1.5.1和LAGRANGE进行生物地理学分析。

摘要： 本文结合奠定生物地理学的基础的“布丰定律”及近30年来快速发展的计算机及信息处理技术，阐述了生物地理学在植物检疫中的重要地位和作用。首先，植物检疫更注重研究有害生物在自然界的分布格局及其扩散规律，而日愈全球化的人类活动正在不断打破有害生物相对稳定的地理分布格局，并加速有害物种向外扩散，从而形成日益严重的全球性生物入侵问题，生物地理学是植物检疫的重要理论基础。其次，影响有害生物分布、传播和扩散途径的气候、寄主和天敌等地理分布格局相关的生态因子。以及地形地貌、地理经济格局的非生态因子，这些因子构成有害生物的生物地理特性，属于生物地理学的研究范畴或与之关系密切的相关领域，并成为有害生物风险分析的重要依据。应用生物地理学发展有害生物的早期预警系统，在植物检疫实际工作中能有效防范和抵御外来生物入侵。

摘要： 本研究结合当今药用微生物资源研究的理念和技术，对红树林这一多样性高度浓缩的以海洋微生物为主体的生态系统进行了菌种和基因水平的药用微生物资源收集和评价，初步验证了微生物与相应的生态环境的对应性，还将继续通过菌种鉴定和宏基因水平的研究进一步明确这一对应性，而对于天然产物与微生物种属的对应性将在对所得到的菌株的化学分析基础上继续研究，是微生物生物地理学观念的一个尝试。

摘要： 跳象亚科,籽象亚科,球象亚科,直喙象亚科和多型象亚科都隶属于鞘翅目象虫科,是5个相对较小的亚科.本文所用的全部数据都来自于这5个亚科的3627号标本.这些标本是过去80年来,从全国22个省、市、自治区采集而得来.其中标本的地点信息详细到省级行政单位的为3544号标本,占总标本的97.71﹪.本文研究中国跳象亚科(鞘翅目:象虫科)等五亚科昆虫的生物地理学特性。

摘要： 小岛屿效应(the small island effect,SIE)是岛屿生物地理学和生物多样性研究中的重要前沿研究领域之一.小岛屿效应是指当岛屿面积小于某一特定面积阈值时,物种数不随面积增大而增大的格局.但是,现有研究对各个类群关注非常不均衡,目前主要集中在植物和无脊椎动物,兽类和蜥蜴类也开始受到重视,而有关鸟类的小岛屿效应及其形成机制长期以来却被忽视了.而且,以往用来鉴定小岛屿效应是否存在的方法往往存在严重缺陷,主要包括在比较具有不同数量参数的模型时没有考虑模型复杂性、没有比较所有相关的数学模型、没有将无物种分布的岛屿考虑在内等.因此,关于小岛屿效应是否存在及其普适性还存在很大争议.本研究通过对千岛湖42个岛屿上鸟类丰富度和多度的调查,在利用断点回归模型(breakpoint regression models)、零模型(Null model)与通径分析(path analysis)等方法控制以上缺陷的基础上,对千岛湖鸟类群落是否存在小岛屿效应及其形成机制进行了验证.研究结果显示千岛湖鸟类群落不支持小岛屿效应.本研究表明,在以后的研究中,为了正确检验小岛屿效应是否存在,应当充分考虑上述鉴定小岛屿效应的所有方法缺陷.

摘要： 生物体体型是生物进化过程中的重要指标,本文结合作者近几年研究,从宏观生态学角度,简要综述生物体体型地理变异并阐述生物体体型变异机制,为国内有关昆虫生物地理学研究提供参考.

摘要： 本文将采自云南的1号标本和贵州的4号标本与菊头蝠大多数种组的物种进行形态比较时,发现其鼻叶形态与landeri种组的种类相似即有尖的角状联接叶和楔形鞍状叶,但体型明显较大;而同域分布的其它体型较大的菊头蝠都具圆钝的联接叶.因此,这些标本被确定为一新种:楔鞍菊头蝠.基于17 种菊头蝠47个标本的翼部(12个指标)和头骨(9个指标)的形态分析以及22种26个标本的cyt-b分子全序列的系统发育分析,均证实楔鞍菊头蝠与非洲-古北支系有更紧密的亲缘关系.它的发现丰富了对整个印度马来地区菊头蝠物种多样性认识,揭示了晚中新世气候变暖使当时的撒哈拉、中东和印度次大陆北部地区比现今更适宜于菊头蝠生活,并为菊头蝠在埃塞俄比亚界和古北界东西部间扩散提供了适宜条件.

摘要： 研究发现菝葜属(Smilax)Sect.China组的成员:广布的菝葜(S.china 2X,4X,6X)、小果菝葜(S.davidiana 2X)、三脉菝葜(S.trinervula,2X)、双花菝葜(Sbiflora,2X),南投菝葜(S.nantoensis)和硫球菝葜(S.china var.kuru,2X)构成一个复杂的单系类群,即菝葜复合种(Smilax china complex)。该复合种仅分布东亚地区,各成员间分布区相互重叠,形态变异连续,倍性复杂,是一个典型的多倍化复合种。本研究以东亚整个分布区的菝葜复合种为材料,基于分子谱系地理学的原理和方法,并结合古地理、古气候资料,旨在揭示现代东亚植被分布格局的影响因素和多倍化对该复合种物种分化及分布格局形成的影响。

摘要： 研究发现菝葜属(Smilax)Sect.China组的成员:广布的菝葜(S.china 2X,4X,6X)、小果菝葜(S.davidiana 2X)、三脉菝葜(S.trinervula,2X)、双花菝葜(Sbiflora,2X),南投菝葜(S.nantoensis)和硫球菝葜(S.china var.kuru,2X)构成一个复杂的单系类群,即菝葜复合种(Smilax china complex)。该复合种仅分布东亚地区,各成员间分布区相互重叠,形态变异连续,倍性复杂,是一个典型的多倍化复合种。本研究以东亚整个分布区的菝葜复合种为材料,基于分子谱系地理学的原理和方法,并结合古地理、古气候资料,旨在揭示现代东亚植被分布格局的影响因素和多倍化对该复合种物种分化及分布格局形成的影响。

摘要： 本发明提出一种基于多目标生物地理学算法的PMU装置及方法，高效的使用PMU装置，是解决由于PMU数据精度高等特点，其数据量大，对传输系统和处理系统要求高，过多依赖PMU装置会使运行成本大幅度提升的问题的有效途径，同时针对于PMU设备的高频率采集数据的特点，通过合理的划分和数据利用，能有效提高故障分析的速度的准确性。

摘要： 本发明公开一种基于改进生物地理学的路径规划方法，在迁移过程中采用基于更新代数设置的自适应迁移算子优化，增强了算法的全局搜索能力并提高收敛速度和收敛精度；在变异过程中采用差分进化模型，提高算法多样性，避免陷入局部最优；全局采用余弦迁移模型，使系统更加趋向于自然界中真实情况，提高算法性能。将坐标降维和障碍物数量确定路径点的方法应用于路径规划的场景中，实验结果表明了该算法的有效性。

摘要： 本发明提供的是一种量子生物地理学演进机制的多约束FIR数字滤波器生成方法。初始化栖息地，计算适宜指数。将栖息地映射为量子栖息地，对量子栖息地进行降序排列，初始化每个量子栖息地。对量子栖息地进行迁移操作，再对量子栖息地的后50％进行两种变异操作。将量子栖息地映射为栖息地，计算栖息地的适宜指数，对量子栖息地进行降序排列，更新量子栖息地，更新量子信仰空间中的量子形势知识和量子规范知识。更新每个量子栖息地。循环迭代，最终输出量子形势知识中的最优量子栖息地，映射为栖息地，对应FIR数字滤波器的参数向量。本发明设计出的FIR数字滤波器具有收敛速度快，滤波器性能好和满足多约束要求等优点。

摘要： 本发明提供了一种基于改进生物地理学优化算法的多序列比对方法及系统，包括：数据采集模块，被配置为：获取原始多序列数据；对比模块，被配置为：依据原始多序列数据，以及预设的隐马尔科夫模型，得到比对结果；其中，所述隐马尔科夫模型中，将每一个栖息地看作是一条隐马尔科夫链，利用改进生物地理学优化算法优化所述隐马尔科夫模型中存在的参数；本发明针对基因多序列比对问题，在HMM模型中，每一个栖息地看作是一条隐马尔科夫链；然后利用改进的算法MPBBO优化HMM模型中存在的参数，不断提高比对的精度；改进的MPBBO算法具有较强的全局探索能力、局部开发能力和收敛速度较快的特点；能获得较为精确的基因序列比对结果。

摘要： 本发明公开了一种基于种群竞争策略的生物地理学变电站选址优化方法，根据变电站选址问题建立选址目标函数，并根据变电站的供电能力和规划范围设置约束条件；结合选址目标函数和约束条件建立变电站现场优化模型；利用BBOPC算法求解变电站现场优化模型的最优解，获得变电站建设的最优位置。本发明提高了变电站规划的经济性，其竞争策略可以提高算法的搜索能力，帮助电力专家制定合理的电力规划，从而帮助电力系统有效地实现运行可靠性和经济性。

摘要： 本发明提出一种基于改进生物地理学的武器目标分配优化方法，包括下列步骤：构建基于最大化效费比的WTA优化模型；设置种群规模popsize，随机产生种群的初始解；采用基于整数的矩阵编码策略对种群进行编码；计算适应度函数值，按从大到小进行排序，保留前k个较大的适应度值所对应的解；设计基于余弦动态自适应策略的迁移算子，进行迁移操作；设计基于共生策略的变异算子，进行变异操作；重新计算适应度函数值Z，按从大到小进行排序，并保存当前最优解；判断是否达到最大迭代次数，是则输出结果；否则返回第五步。本发明能够较好地协调优化算法的局部搜索和全局搜索的能力，提高WTA问题求解的精度与效率，为指挥控制系统的研制提供方法支持。

摘要： 提出基于共生搜索生物地理学优化的多平台武器目标分配方法：构建基于模糊期望效果的多平台WTA模型；设置种群规模，随机产生初始解；采用基于整数的矩阵编码策略对种群进行编码；计算每个解对应的目标函数值，按从大到小进行排序，保留前q个较大的目标函数值所对应的解；对初始种群进行优化，减小初始种群的随机性；改进迁移算子，进行迁移优化操作；提出共栖突变算子，进行突变优化操作；重新计算每个解对应的目标函数值，按从大到小进行排序，替换前q个较大目标函数值所对应解；判断是否达到最大迭代次数，若是则输出结果；否则返回第五步。本发明适应不确定环境下作战辅助决策对求解精度和时效性的要求，可为指控系统的研制提供方法支撑。

摘要： 本发明涉及一种基于生物地理学优化算法的水轮机系统控制参数优化方法。该方法结合水电机组线性模型，利用生物地理学优化算法，实现水电机组调速器PID控制参数的优化。本发明结合生物地理学优化算法，对功率模式下的机组控制参数进行优化，解决了机组控制效果不理想的问题，在各个工况下都能取得较好的控制效果。

摘要： 本发明提供了一种基于改进生物地理学算法结合贝塞尔函数的无人机航路规划方法、系统及存储介质，无人机航路规划方法包括：确定无人机航路规划的性能评价指标，根据无人机航路的飞行代价函数、约束条件建立无人机航路规划问题的系统模型；基于改进了迁移模型和精英策略并融入了蝙蝠算法的生物地理学优化算法对无人机航路进行初始规划；采用动态步长规则对原始航路采样得到贝塞尔函数的控制点来平滑初始无人机航路。本发明的有益效果是：1.本发明的一种基于改进生物地理学算法结合贝塞尔函数的无人机航路规划方法在三维航路规划中具有良好的适用性与稳定性，所规划的航路更加迎合无人机的飞行约束，是一种具有实际应用意义的航路规划方法。

摘要： 本发明属于无线传感器网络定位领域,具体涉及到无线传感器网络空间中多个基站节点与目标节点之间的距离，以及目标节点在无线传感器网络中的精确定位方法。包括提出使用加权最小二乘方法进行粗定位，同时利用粗定位结果来约束生物地理学优化算法的搜索域，极大缩小了生物地理学优化(BBO)算法的搜索空间，加快了寻优速度；提出改进的BBO算法‑‑‑精英特征变异的BBO算法，该改进算法是通过对遗传至下代的精英特征加入微小变异单元，防止子代陷入早熟，显著增强了算法的搜索寻优能力。通过仿真实验证明本发明提出的高精度定位的方法显著领先于目前已有的其他定位优化算法，具有工程应用价值。