【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种区域识别技术，尤其涉及一种跨境保护优先区域识别方法。
技术介绍
1、生态网络分析是确定生态系统中提供重要生态功能与维持生态连通性的关键区域，即生态源地和生态廊道的一种技术方法。其中，生态源地指能够提供重要生态功能的景观斑块；生态廊道是连接生态源地的线性区域，对于促进生态连通性至关重要。现有的生态网络分析常规技术流程为“生态源地识别-阻力面构建-生态廊道提取”。在生态源地识别过程中，将保护地直接作为生态源地；或通过生态系统服务评估量化生态功能重要性，将具有高生态系统服务功能的区域作为生态源地。在阻力面构建过程中，将阻碍物种迁移和生态系统物质、能量流动的因素量化，如土地利用类型、植被覆盖度、地形坡度等，加权求和得到不同区域对生态流的阻力作用。最后，通过最小累计阻力模型，从阻力面中提取连接生态源地的生态廊道。
2、现有生态网络分析技术存在以下缺点：①生态源地提取过程不能识别保护地与生态功能重要区域之间的差距，从而无法为未来保护地扩展提供支撑；②阻力面构建无法反映多种生态风险因素对物种迁移和生态系统物质、能量流动的阻碍作用。为此，本专利技术评估多种生态系统服务的协同作用以量化生态功能重要性，基于生态功能重要区域和现有保护地分布提取生态源地；构建“潜力-连通性-韧性”指标体系评估景观生态风险，基于景观生态风险评估结果构建阻力面，以反映风险因素对生态流的阻碍作用；通过对比现有保护地与生态功能重要区域、生态源地、生态廊道的空间关系，识别保护优先区域，为保护地扩展和保护地规划提供支撑。因此需要一种跨境保护优先区域识
技术实现思路
1、本专利技术的目的是要提供一种跨境保护优先区域识别方法。
2、为达到上述目的，本专利技术是按照以下技术方案实施的：
3、本专利技术包括如下步骤：
4、a通过景观生态风险评估构建生态网络识别过程中的阻力面；
5、b通过主成分分析识别生态系统服务协同作用，进而评估不同景观单元的生态功能重要性，将生态游憩，生物多样性维持，土壤保和土壤保持服务作为评估标准；
6、c基于生态功能重要性和现有保护区识别生态源地；
7、d通过gis空间叠置分析识别未被现有保护区覆盖的生态网络要素，作为保护优先区域。
8、进一步地，在步骤a中，通过景观生态风险评估构建生态网络识别过程中的阻力面的方法包括计算景观生态风险指标,构建初始阻力面：
9、根据土地利用类型来构建初始的阻力面，将不同类型的土地转为栅格数据，对这些栅格数据进行赋值，按照赋值大小排序提取排序前2个数据作为第一评估标准和第二评估标准，将引入不同空间数据的生态阻力系数进行修正;
10、使用计算成本距离的工具，从初始阻力面中提取出连接不同生态源地最小累积阻力路径，根据阻力值的大小对最小累积阻力路径进行重分类，分为低、中、较高和高四个等级。
11、进一步地，所述生态阻力系数进行修正的方法包括
12、采用以下公式对所述生态源地的当前生态阻力进行修正：
13、
14、式中，是修正得到的结果；是所述生态源地更新后的当前生态阻力；e是自然指数；是所述第一评估标准升高量、所述第二评估标准升高量中较大的一项的绝对值；是所述第一评估标准升高量、所述第二评估标准升高量中较小的一项的绝对值；是目标生态阻力相较于更新前的当前生态阻力的生态阻力升高量；是所述第一评估标准升高量、所述第二评估标准升高量中绝对值较大的一项的绝对值。
15、进一步地，采用以下公式对阻力面上不同区位的景观生态风险进行计算：
16、
17、式中，是作为当前位置生态阻力的总景观生态风险；是第i项风险指标，包括土地利用类型、植被覆盖度、保护程度、人口密度、地形坡度、景观蔓延度指数、景观香农多样性指数、与建设用地间的距离、道路密度、植被覆盖变化趋势、年降雨量变化趋势、年均温变化趋势、人口密度变化趋势；为通过层次分析法得到的第i项风险指标权重。
18、进一步地，基于生态系统服务协同作用量化了景观单元的生态功能重要性，公式表示为：
19、
20、
21、式中，表示景观单元x的生态功能重要性，表示景观单元x的第i个主成分得分，是第i个主成分的权重，是第i个主成分的特征值，n为提取的特征值大于1的主成分数量。
22、进一步地，步骤d中，使用gis的空间叠加分析工具，将保护区数据与生态网络要素数据进行叠加分析，将两个栅格图层进行叠加，计算每个像素点上的属性值；
23、根据叠加分析的结果，可以判断保护区与生态网络要素之间的空间关系；例如，可以计算保护区的中心位置与生态网络要素的距离以及交叠面积的指标正相关。
24、进一步地，所述土壤保持应用修正通用土壤流失方程测量土壤保持服务，公式表示为：
25、
26、式中，表示土壤保持量，单位为t/hm2； 表示降雨寝室因子，单位为mj·mm/(hm2·h·a); 表示土壤可蚀性因子，单位为 t·hm2·h/(mj·mm·hm2); 为坡长因子, 为坡度因子, 为植被因子， 为水土保持措施因子，无量纲。
27、进一步地，所述生物多样性维持采用濒危物种数量和生境质量评估该生态系统服务，公式表示为：
28、
29、式中， 为景观单元i中的生物多样性维持服务水平，取值范围为0到1，无量纲；为将景观单元i作为栖息地的濒危物种种类数量，为评估区域的濒危物种种类总数，其中濒危物种为iucn红色物种名录中被列为非常濒危、濒危、脆弱、低风险、接近濒危级别的物种；是土地利用类型为j的景观单元i的生境质量，通过invest模型生境质量模块计算，取值范围为0到1作为无量纲。
30、进一步地，所述生态游憩是指生态系统作为人们休闲游览和审美享受的公共自然空间的功能，由景观可观赏性和可达性决定，对草原和森林的生态游憩服务进行了量化，公式表示为：
31、
32、式中，表示景观单元i的生态游憩功能，无量纲；为正向标准化到[0,1]区间的景观单元i的生态系统净初级生产力，表示生态系统活力和可观赏性；为反向标准化到[0,1]区间的景观单元i到人口中心的距离，为反向标准化到[0,1]区间的景观单元i到道路的距离，表示景观可达性。
33、进一步地，识别生态源地的方法包括：
34、1）识别现有保护区作为生态源地；
35、2）评估不同景观单元的生态功能重要性,评估结果将按照生态功能重要性进行排序，通常选择生态功能重要性最高的20%景观单元作为候选生态源地；
36、3）筛选出面积大于5km2的候选生态源地，确定为最终的生态源地。
37、本专利技术的有益效果是：
38、本专利技术通过gis空间叠置分析识别未被现有保护区覆盖的生态网络要素，作为保护优先区域，可以用于制定更有效的保护策略和管理措本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种跨境保护优先区域识别方法，其特征在于：包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种跨境保护优先区域识别方法，其特征在于：在步骤A中，通过景观生态风险评估构建生态网络识别过程中的阻力面的方法包括提取生态源地,构建初始阻力面：
3.根据权利要求2所述的一种跨境保护优先区域识别方法，其特征在于：所述生态阻力系数进行修正的方法包括
4.根据权利要求1所述的一种跨境保护优先区域识别方法，其特征在于：
5.根据权利要求1所述的一种跨境保护优先区域识别方法，其特征在于： 步骤D中，使用GIS的空间叠加分析工具，将保护区数据与生态网络要素数据进行叠加分析，将两个栅格图层进行叠加，计算每个像素点上的属性值；
6.根据权利要求1所述的一种跨境保护优先区域识别方法，其特征在于：所述土壤保持应用修正通用土壤流失方程测量土壤保持服务，公式表示为：
7.根据权利要求1所述的一种跨境保护优先区域识别方法，其特征在于：
8.根据权利要求1所述的一种跨境保护优先区域识别方法，其特征在于：所述生态游憩是指生态系统作为人们休闲
9.根据权利要求1所述的一种跨境保护优先区域识别方法，其特征在于：识别生态源地的方法包括：
...【技术特征摘要】
1.一种跨境保护优先区域识别方法，其特征在于：包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种跨境保护优先区域识别方法，其特征在于：在步骤a中，通过景观生态风险评估构建生态网络识别过程中的阻力面的方法包括提取生态源地,构建初始阻力面：
3.根据权利要求2所述的一种跨境保护优先区域识别方法，其特征在于：所述生态阻力系数进行修正的方法包括
4.根据权利要求1所述的一种跨境保护优先区域识别方法，其特征在于：
5.根据权利要求1所述的一种跨境保护优先区域识别方法，其特征在于： 步骤d中，使用gis的空间叠加分析工具，将保护区数据与生态网络要素数据进行叠加分析，将两...
【专利技术属性】
技术研发人员：安黎，钟帅，沈镭，李德龙，
申请(专利权)人：中国科学院地理科学与资源研究所，
类型：发明
国别省市：
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