生态系统不仅为人类生存提供食物、木材、药材等各种生活原料,还发挥着诸如微气候调节和水土保持等功能,并且具有美学和观赏等非物质效益,是人类社会繁荣富足的基础。目前,生物多样性正面临着人类活动和气候变化带来的威胁。物种丰富度是衡量生物多样性的重要指标,是设计生物多样性保护方案时重点参考的依据。受威胁物种对环境变化和人类干扰的响应尤为明显,保护全球受威胁物种是全球生物多样性保护的优先事项。研究受威胁全球物种丰富度的空间格局及其驱动机制,不仅能增进对受威胁物种演变格局的理解,同时也能够准确评估物种丰富度对气候变化与人类活动的响应程度,这对于保护措施的设计和实施,积极应对全球变化具有重要意义。本文针对陆地受威胁物种丰富度,结合地形、气候和人类活动等影响因子,利用最小二乘（OLS）、随机森林（RF）和深度森林（DF）方法构建了不同尺度的受威胁物种丰富度分布模型,并分析了物种丰富度对气候变化和人类活动的响应模式,探讨了模型的空间异质性和尺度效应。而且,基于构建的受威胁物种丰富度模型预测了未来不同时期不同情景下受威胁物种丰富度的时空变化,进而分析了现有保护区针对受威胁物种的保护效率及未来的变化。研究的主要内容和成果如下:（1）构建受威胁物种丰富度模型。基于最小二乘（OLS）、随机森林（RF）和深度森林（DF）三种方法构建了受威胁物种分布模型。在这些模型中,OLS模型模拟精度较低,而RF模型与DF模型具有更高的模拟精度,而且RF模型和DF模型中变量表现出的特征相似。针对脊椎动物的受威胁物种丰富度模型中,气候因素比人类活动以及地形对受威胁物种丰富度的影响更大;在人类扰动中,人口是最主要的影响因素。针对不同分类群物种的模型中,变量的重要性特征有明显差异。不同区域的受威胁物种丰富度模型表现出较强的空间异质性。（2）分析了受威胁物种丰富度模型中的尺度效应。随着模型尺度的增大,模型的精度下降,在200 km尺度下各物种丰富度模型的R~2仅在0.8左右。不同尺度下模型中变量重要性相对关系基本一致,但是随着研究尺度的增大,模型内变量重要性间的差异性减小。重要性越低的变量在不同尺度下响应曲线的形态变化越大,而且不同物种或不同变量的响应曲线形态发生较大变化时的尺度也不相同。（3）预测了未来受威胁物种丰富度的变化。未来受威胁物种的丰富度空间分布格局与现在相似,不同时期和不同情境下受威胁物种丰富度变化的空间特征相似,随着时间的推移和辐射强迫水平的增强,受威胁物种丰富度变化的幅度增大。受威胁物种丰富度高的区域未来有较强的减小的趋势,受威胁物种丰富度低的区域未来有较强增加的趋势。（4）评估了全球保护区保护效率。从自然保护区保护生物多样性角度而言,非洲国家保护区比例与受威胁物种丰富度的相关系数较高,匹配程度较高。以生态分区和动物地理分区为单位来看,与以国家为单位的分析结果基本相同,生态分区中的热带亚热带草地、稀树草原和疏灌丛和动物地理分区中的非洲、几内亚-刚果这些地区的保护区与受威胁物种丰富度匹配度更高。上述研究结果为受威胁物种丰富度的保护和保护区的设计和管理提供了技术支撑,具有重要意义。