一种城市绿地植物多样性评价方法及物种选择方法

技术领域

本发明涉及城市绿化技术领域，尤其涉及一种城市绿地植物多样性评价方法及物种选择方法。

背景技术

城市绿地是城市生态环境建设的核心，对改善城市生态环境具有不可替代的作用，具有重要的生态、文化和社会价值。在城市绿地建设过程中，绿地组成物种的多样性、丰富度和均匀度是决定绿地维护成本和绿地稳定性的关键因素。

目前针对城市绿地植物多样性的评价，只是计算城市中总体种类的比值后进行分析，这种方法只要城市中有一块绿地中其种类足够多，绿地中的种类哪怕很少，整体结果仍然较高，不能完全反应城市绿化的真实情况，极大地影响了城市绿地系统的功能。

发明内容

基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种城市绿地植物多样性评价方法及物种选择方法。

本发明提出的一种城市绿地植物多样性评价方法，包括如下步骤：

S1通过机械布点结合随机抽取，选定城市绿地的研究区域，采集研究区域内高分辨率遥感影像；

S2分析高分辨率遥感影像，得出研究区域中植物种类的统计表；

S3计算研究区域中植物的多样性指数、丰富度指数和均匀度指数；

S31多样性指数计算采用Shannon-Wiener指数(H’)公式如下：

S32丰富度指数计算按Heltshe和Forrester提出的刀切法，物种丰富度安装下式进行估计：

S33均匀度指数计算按照Shannon-Wiener信息指数计算均匀度的方法，公式如下：

S4按照上述公式，分别计算研究区域中植物的多样性指数、丰富度指数和均匀度指数，并绘制多样性指数、丰富度指数和均匀度指数的分布图并进行分析；

S5通过GIS空间分析模型进行分析，采用空间插值计算，将研究区域的多样性指数、丰富度指数和均匀度指数绘制成分布图。

优选的，所述步骤S1选定城市绿地的研究区域选择包含最多植物种类的类型。

优选的，所述步骤S1选用1*1m的框架作为研究区域，城市绿地的边缘位置选取1平方面积作为研究区域。

优选的，所述步骤S5包括相似度分析：

比较在同一个研究区域中，不同时间收集的物种结构资料；

比较在同一个研究区域中，重复样区间的物种结构；

相似度指标公式如下：

S

公式计算的结果乘以100并以百分比相似度价值来报告。

优选的，所述步骤S5将研究区域中植物的多样性指数、丰富度指数和均匀度指数根据指标的归一化处理方法，得到归一化处理后的生物多样性评价指标值。

优选的，所述研究区域中植物的多样性表现：

依据每个物种的数量将它们排序；

计算每个物种的相对数量价值。

一种城市绿地植物的物种选择方法，使用如权利要求1～6任意一项所述的城市绿地植物多样性评价方法对城市绿地物种的多样性、丰富度和均匀度进行评价，并选择具有多样性、丰富度和均匀度的植物群作为城市绿地使用的物种。

本发明中，所述一种城市绿地植物多样性评价方法及物种选择方法，通过大规模绿地空间调查数据，选取丰富度、多样性和均匀度三个指标作为绿地植物多样性分析的指标，能够多方面反应城市绿化的真实情况，提高城市绿地系统的功能。

附图说明

图1为本发明提出的一种城市绿地植物多样性评价方法流程示意图；

图2为本发明提出的一种城市绿地植物多样性评价方法的多样性指数、丰富度指数和均匀度指数计算流程示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

参照图1-2，一种城市绿地植物多样性评价方法，包括如下步骤：

S1通过机械布点结合随机抽取，选定城市绿地的研究区域，采集研究区域内高分辨率遥感影像；

S2分析高分辨率遥感影像，得出研究区域中植物种类的统计表；

S3计算研究区域中植物的多样性指数、丰富度指数和均匀度指数；

S31多样性指数计算采用Shannon-Wiener指数(H’)公式如下：

S32丰富度指数计算按Heltshe和Forrester提出的刀切法，物种丰富度安装下式进行估计：

S33均匀度指数计算按照Shannon-Wiener信息指数计算均匀度的方法，公式如下：

S4按照上述公式，分别计算研究区域中植物的多样性指数、丰富度指数和均匀度指数，并绘制多样性指数、丰富度指数和均匀度指数的分布图并进行分析；

S5通过GIS空间分析模型进行分析，采用空间插值计算，将研究区域的多样性指数、丰富度指数和均匀度指数绘制成分布图。

本发明中，所述步骤S1选定城市绿地的研究区域选择包含最多植物种类的类型。

本发明中，所述步骤S1选用1*1m的框架作为研究区域，城市绿地的边缘位置选取1平方面积作为研究区域。

本发明中，所述步骤S5包括相似度分析：

比较在同一个研究区域中，不同时间收集的物种结构资料；

比较在同一个研究区域中，重复样区间的物种结构；

相似度指标公式如下：

S

公式计算的结果乘以100并以百分比相似度价值来报告。

本发明中，所述步骤S5将研究区域中植物的多样性指数、丰富度指数和均匀度指数根据指标的归一化处理方法，得到归一化处理后的生物多样性评价指标值。

本发明中，所述研究区域中植物的多样性表现：

依据每个物种的数量将它们排序；

计算每个物种的相对数量价值。

一种城市绿地植物的物种选择方法，使用如权利要求1～6任意一项所述的城市绿地植物多样性评价方法对城市绿地物种的多样性、丰富度和均匀度进行评价，并选择具有多样性、丰富度和均匀度的植物群作为城市绿地使用的物种。

本发明：通过机械布点结合随机抽取，选定城市绿地的研究区域，采集研究区域内高分辨率遥感影像；分析高分辨率遥感影像，得出研究区域中植物种类的统计表；计算研究区域中植物的多样性指数、丰富度指数和均匀度指数；分别计算研究区域中植物的多样性指数、丰富度指数和均匀度指数，并绘制多样性指数、丰富度指数和均匀度指数的分布图并进行分析；通过GIS空间分析模型进行分析，采用空间插值计算，将研究区域的多样性指数、丰富度指数和均匀度指数绘制成分布图；然后，使用城市绿地植物多样性评价方法对城市绿地物种的多样性、丰富度和均匀度进行评价，并选择具有多样性、丰富度和均匀度的植物群作为城市绿地使用的物种。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。