黃穗敏 楊杰 鄧慧玉
作者簡介:黃穗敏(1999-),女,湖南永州人,本科。通訊作者:楊杰(1985-),男,湖南張家界人,講師。
摘?要: 以張家界47個野生大鯢資源調(diào)查樣點(diǎn)作為研究對象,運(yùn)用OLS模型和GWR模型進(jìn)行分析,探討生境因子對張家界野生大鯢空間分布的影響,為張家界大鯢的保護(hù)和科學(xué)管理提供參考。
關(guān)鍵詞: 大鯢;張家界;地理加權(quán)回歸模型;生境因子;空間分布
【中圖分類號】F019.6?【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】B?【文章編號】1674-3733(2020)22-0243-02
野生動物資源的生境因子對其空間分布具有重要影響,因此,了解生境因子對其空間分布的影響程度及空間異化效應(yīng),對野生動物資源的科學(xué)認(rèn)識及保護(hù)具有重要意義。地理加權(quán)回歸模型由傳統(tǒng)回歸分析方法改善和發(fā)展得來,其是研究空間異化效應(yīng)的有效工具[1]。大鯢作為我國重要的野生動物資源,是我國二級保護(hù)動物。近年來,少有研究涉及從整體到局部探討生境因子對大鯢空間分布的影響。本文采用GWR模型和OLS模型分析方法對大鯢空間分布進(jìn)行綜合分析,可為大鯢棲息地適宜性研究提供參考。
1?研究區(qū)概況
張家界大鯢國家級自然保護(hù)區(qū)主體位于張家界市境內(nèi),面積為9653km2。張家界大鯢保護(hù)區(qū)的氣候類型為中亞熱帶季風(fēng)性濕潤氣候,地形以山地為主,地勢由西北部向東南部遞降;境內(nèi)地下河、山谷和溶洞數(shù)量繁多,水生動植物種類豐富、分布廣泛,水質(zhì)優(yōu)良[2]。
2?數(shù)據(jù)來源及處理方法
本研究涉及的47個野生大鯢資源調(diào)查樣點(diǎn)是依據(jù)歷史出苗點(diǎn)、野生資源和具有代表性的地方選取的。研究中涉及的DEM數(shù)據(jù)取自地理空間數(shù)據(jù)云,河深、河寬、兩岸植被覆蓋度和流速均為查閱相關(guān)文獻(xiàn)和實(shí)地調(diào)查所得。首先采用經(jīng)典的全局分析方法OLS回歸模型進(jìn)行建模,初步了解變量間的相互關(guān)系,然后在傳統(tǒng)OLS模型基礎(chǔ)上進(jìn)行局部分析即GWR建模,本文的模型分析均在ArcMap 10.2軟件中完成。
3?結(jié)果與分析
3.1?OLS模型分析
以調(diào)查樣點(diǎn)的生境適宜度為因變量,其高程值、所處河流寬度、深度、流速、坡度和植被覆蓋度作為解釋變量,建立OLS回歸方程,結(jié)果表明(表1),張家界野生大鯢生境適宜度與樣點(diǎn)的海拔、植被覆蓋度和所處河流寬度呈正相關(guān)關(guān)系,與樣點(diǎn)所處坡度呈負(fù)相關(guān)關(guān)系,與所處河流深度和流速相關(guān)性不明顯。各模型參數(shù)的VIF值都遠(yuǎn)小于7.5,表明方程各參數(shù)間共線性問題不顯著,正確設(shè)置了方程的模型參數(shù)。此外,回歸分析結(jié)果中Jarque-Bera值沒有星號,說明此方程的殘差呈正態(tài)分布,證明了參數(shù)檢驗(yàn)的有效性。OLS模型的R2為0.526581,表明模型的擬合度仍不夠理想。
3.2?GWR模型分析
使用與OLS模型相同的因變量和自變量構(gòu)建GWR模型。結(jié)果表明(表2),GWR模型的R2值是0.742843,優(yōu)于OLS模型。借助Fortheringham的研究方法[3],若GWR模型的適用性高于OLS模型,那么GWR模型回歸分析結(jié)果的AICC值與OLS結(jié)果之差大于3 以上,如表2所示,符合相應(yīng)要求,這說明本研究中OLS模型的擬合度顯著低于GWR模型。
3.3?調(diào)查樣點(diǎn)GWR模型重要影響因子結(jié)果及其空間分異特征分析
OLS回歸模型研究樣本數(shù)據(jù)的全局特征,GWR模型研究的是局部特征,它對每一個樣本數(shù)據(jù)都進(jìn)行了可視化的參數(shù)估計(jì),即為每一個樣本數(shù)據(jù)提供一個回歸系數(shù)。因此,將張家界野生大鯢調(diào)查樣點(diǎn)的所處位置及其GWR模型重要影響因子(海拔、植被覆蓋度、河寬)的回歸系數(shù)值進(jìn)行相應(yīng)分析,其可展示大鯢生境重要影響因子對張家界大鯢空間分布影響的空間異化效應(yīng)。
海拔對張家界野生大鯢空間分布的影響強(qiáng)度主要呈現(xiàn)出由中心向四周遞減的趨勢,形成以慈利縣西部和武陵源區(qū)為主的高值影響區(qū),以桑植縣西部和永定區(qū)東南部為主的低值影響區(qū);植被覆蓋度對張家界野生大鯢空間分布的影響強(qiáng)度大致呈現(xiàn)出由東南向西北遞增的趨勢,形成以桑植縣為主的高值影響區(qū),慈利縣和永定區(qū)南部為主的低值影響區(qū)格局;河流寬度對張家界野生大鯢空間分布的影響強(qiáng)度主要由中心向四周遞增,形成以桑植縣西部和慈利縣南部為主的高值影響區(qū),以桑植縣東部和武陵源區(qū)為主的低值影響區(qū)。
參考文獻(xiàn)
[1]?薛瑞暉,于曉平,李東群,葉新平.基于地理加權(quán)回歸模型探究環(huán)境異質(zhì)性對秦嶺大熊貓空間利用的影響[J].生態(tài)學(xué)報,2020,40(08):2647-2654.
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[3]?馬勇,黃智洵.基于GWR模型的長江中游城市群傳統(tǒng)村落空間格局及可達(dá)性探究[J].人文地理,2017,32(04):78-85.