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附录A
(规范性)
评价指标含义及计算方法
A.1 年均降水量
评价自然保护区的多年平均降水量(mm),其值可反映生态系统潜在生产力值。
A.2 年平均气温
评价自然保护区的多年平均气温(℃),其值可反映生态系统潜在生产力值。
A.3 高程
指以高程基准面为起点所测定的平均地面或空中高度,反映自然保护区的地势状况,单位为m。
A.4 坡向
指坡面法线在水平面上的投影的方向,也可以通俗理解为由高及低的方向,坡向对于山地生态系统有着较大的影响。
A.5 积雪面积
积雪面积反映自然保护区内积雪覆盖情况,基于积雪覆盖遥感产品,通过计算积雪覆盖率来表征整个区域的相对积雪面积。计算方法如下:
................................................(A.1)
式中:
SCF — 积雪覆盖率;
Ssnow — 积雪覆盖面积;
Sall — 区域总面积。
A.6 植被覆盖率
评价自然保护区内植被面积所占的比例。
A.7 荒漠植被覆盖率
评价自然保护区内荒漠植被面积所占的比例。
A.8 水域湿地面积比
评价自然保护区内河流(渠)、湖泊(库)、冰川和积雪、滩涂、沼泽地等湿地类型的面积之和所占的比例。
A.9 景观破碎度
用来表征景观被自然因素及人为因素所分割的破碎程度,反映自然保护区景观空间结构的复杂性,在一定程度上反映了人类活动对景观的干扰程度,利用评价区域的斑块密度表示。计算方法如下:
............................................(A.2)
式中:
Ci — 景观i的破碎度;
Ni — 景观i的斑块数;
Ai — 景观i的总面积。
A.10 植被净初级生产力
反映自然保护区植被群落在自然环境条件下的生产能力,表征生态系统的质量状况,也是判定生态系统碳源/汇和调节生态过程的主要因子。采用改进的CASA模型计算,计算公式如下:
...……………….…......(A.3)
..….………….........(A.4)
…….…………........(A.5)
式中:
NPP — 植被净初级生产力(g C/m2/a);
APAR — 植物吸收的光合有效辐射(MJ/m2/a);
ε — 实际光能利用率;
SOL — 太阳总辐射量(MJ/m2/a);
FPAR — 植被层对入射光合有效辐射的吸收比例(见表A.1);
Tε1 — 低温和高温对植物生长的影响系数(见表A.1);
Tε2 — 环境温度向低温和高温变化时对植被生长的影响系数(见表A.1);
Wε — 土壤水分干湿程度对植被生长的影响系数(见表A.1);
εmax — 最大光能利用率。
表A.1 植被净初级生产力估算CASA模型参数设置及计算方法
序号
参数
计算公式与参数设置
1
植被层对入射光合有效辐射的吸收比例(FPAR)
FPARNDVI指由NDVI计算得出植被层对入射光合有效辐射的吸收比例;FPARSR指由比值植被指数(SR)计算的植被层对入射光合有效辐射的吸收比例;NDVImax和NDVImin分别对应第i种植被类型的NDVI最大值和最小值。
2
温度胁迫因子(Tε1、Tε2)
Topt为植被生长的最值温度,定义为某一区域一年内NDVI值达到最高时的当月平均气温(℃);T表示某一月的平均温度(℃)。
3
水分胁迫因子(Wε)
E为区域实际蒸散量(mm);Ep为区域潜在蒸散量(mm)。
A.11 生物丰度指数
A.11.1 生物丰度指数
反映自然保护区内生物的丰贫程度,利用生物栖息地质量和生物多样性综合表示。
..................................(A.6)
式中:
BI — 生物多样性指数,评价方法应符合HJ 623—2011的规定;
HQ — 生境质量指数(无量纲);
当生物多样性指数没有动态更新数据时,生物丰度指数变化等于生境质量指数的变化。
A.11.2 生境质量指数
评价区域内生物栖息地质量状况,是生态系统和景观生物多样性的直接体现,生境质量指数应采用InVEST模型中的生境质量模块计算,计算公式如下:
…….…..................(A.7)
式中:
HQ — 第j类土地利用/覆被类型(地类景观)在第x个栅格单元的生境质量;
Hj — 地类景观j的生境适宜程度;
Dxj — 地类景观j在第x个栅格单元的生境退化程度;
k — 半饱和系数,取值为Dxj最大值的1/2。
A.12 水源涵养量
水源涵养量是指与裸地相比较,森林、草地等生态系统涵养水分的增加量。通常以水源涵养量作为水源涵养生态功能的评
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