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随着经济的发展、自然资源的消耗、人类活动范围的扩大,生态系统受到的负面影响持续加剧。越来越多的珍稀动植物生境受到威胁。如何保护生态环境,特别是保护珍稀动植物,正逐渐成为生态安全的重要课题。本文通过对比国内外有关动植物分布的研究成果,以鹞落坪自然保护区为研究区,以大别山红枫为例,通过对多尺度格网统计变化规律的研究,选定0.5km*0.5km为最佳格网尺度,基于地理空间相似度的原理对植物相关生境因子进行格网化计算和分析,包括基于泰森多边形的居民点群密度计算,基于标准差椭圆的居民点群方向计算,基于平均方向的山脊走向、山谷走向计算等,将提取的格网数据构成生境数据库,并利用偏最小二乘模型进行核心影响因子筛选。最后通过逸代法按照相似度分类计算公式,进行相似度值计算,获取相似度数据库。采用变异系数法进行权重确定,获取各指标因子权重值,并计算参照格网单元与其他格网单元的生境相似度。选定合适的相似度阈值,将各参照格网单元符合阈值的格网单元进行合并,实现对植物分布的预测和分析。并开发出植物分布预测系统。 本文的主要结论如下:⑴基于地理空间相似度的植物分布预测研究,较好的对植物生境信息进行了描述,包括对山脊线走向、山谷线走向、居民点密度等的描述更为科学和精确。并依此对珍稀植物的生长适宜条件进行了较为科学的分析和提取。⑵大别山红枫在模型相似度阈值为70%时,模型预测值与实际观测比值82.35%;在相似度阈值为80%时,模型预测值与实际观测比值为82.35%;在相似度阈值为90%时,预测值与实际观测比值为73.52%,显示出该模型在不同阈值下的预测能力差别,但是总体可靠性较强。通过实验可知该模型较为可靠。⑶通过对存在目标植物格网单元为参照的研究发现地形因子、气候因子、土壤因子、人类活动因子、自然资源因子对大别山红枫生境相似度的影响分别为40.15%、9.06%、33.90%、13.21%、4.23%,可见地形与土壤对大别山红枫生境的相似度影响较大。⑷通过采用地理空间相似度的原理方法设计开发了鹞落坪自然保护区生境相似度评价系统。通过实验该系统可靠与设计初衷一致,符合实际需要。对探索大别山地区的珍稀植物分布具有较好的指导意义。