一種北方河岸帶植物篩選的綜合評(píng)價(jià)方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種北方河岸帶植物篩選的綜合評(píng)價(jià)方法,包括以下步驟:根據(jù)植物和河岸的生態(tài)關(guān)系建立植物的層次結(jié)構(gòu)模型;采用層次分析法得到層次結(jié)構(gòu)模型的權(quán)重;最后根據(jù)權(quán)重加權(quán)計(jì)算得出河岸帶樹(shù)種綜合評(píng)價(jià)值。本發(fā)明評(píng)價(jià)方法分層次構(gòu)建指標(biāo)體系,有利于明確目的和指標(biāo)的關(guān)系,降低復(fù)雜程度,同時(shí)通過(guò)分層次的方法可以從各個(gè)角度判斷該樹(shù)種的能力,便于做出評(píng)價(jià)結(jié)果的分析和匯總。能夠客觀而真實(shí)的反映植物在河岸生態(tài)系統(tǒng)的作用和意義;具有代表性,反映了河岸生境對(duì)植物的影響以及植物所能發(fā)揮的生態(tài)功能。
【專利說(shuō)明】
一種北方河岸帶植物篩選的綜合評(píng)價(jià)方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及生態(tài)工程的技術(shù)領(lǐng)域,具體是一種北方河岸帶植物篩選的綜合評(píng)價(jià)方 法。
【背景技術(shù)】
[0002] 河岸帶是陸地生態(tài)系統(tǒng)和水生生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)過(guò)渡區(qū),是建立在湖泊、溪流和河 谷沿岸的各類植物帶,河岸帶植物是河岸帶水陸交錯(cuò)系統(tǒng)中的重要組成部分(Casey& Klaine,2001),它的主要目的是保持水質(zhì)清潔,攔截過(guò)濾可能進(jìn)入河流、水庫(kù)的泥沙、有機(jī) 質(zhì)、殺蟲(chóng)劑和其他的有害物質(zhì)。植物種類的不同將直接影響河岸緩沖帶作用的發(fā)揮(鄧紅兵 等,1998)。近些年來(lái),人類對(duì)河岸帶不合理開(kāi)發(fā)和利用,對(duì)河岸帶造成了嚴(yán)重的破壞。植物 種類選擇是河岸帶植被恢復(fù)建設(shè)工程的首要解決問(wèn)題,是確保河岸帶擁有適宜物種組成、 結(jié)構(gòu)類型,從而利于最大限度地發(fā)揮其生態(tài)功能、有效地減少污染物進(jìn)入水體、保障下游居 民用水安全的關(guān)鍵(張建春,2001)。因此,建立科學(xué)的,有效的河岸帶植被綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)體 系,從而篩選出適宜的植物來(lái)恢復(fù)破壞的河岸顯得尤為重要(李朝洪和郝愛(ài)民,2000;王義 文,1992)。
[0003] 北方地區(qū)的河岸帶,冬季寒冷。對(duì)河岸進(jìn)行恢復(fù)時(shí),選擇適宜的植物程序更加復(fù) 雜,恢復(fù)破壞的河岸帶能為動(dòng)植物營(yíng)造良好的棲息環(huán)境,從而是河岸帶生態(tài)系統(tǒng)朝著健康 有序的方向發(fā)展。目前,在我國(guó)北方地區(qū),缺乏對(duì)河岸帶植物進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)的方法和標(biāo)準(zhǔn), 導(dǎo)致許多河岸帶在恢復(fù)的過(guò)程中盲目引種,植物選擇不合理,河岸帶植被景觀效果差等現(xiàn) 象。因地制宜的篩選植物并對(duì)其進(jìn)行空間的優(yōu)化配置顯得尤為重要。因此,建立基于河岸帶 恢復(fù)為目的的河岸帶植物篩選的綜合評(píng)價(jià)方法,是當(dāng)前亟待解決的問(wèn)題之一。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 針對(duì)上述技術(shù)不足,本發(fā)明的目的在于一種適用于北方河岸帶植物篩選的綜合評(píng) 價(jià)方法。
[0005] 本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:一種北方河岸帶植物篩選的綜合評(píng) 價(jià)方法,包括以下步驟:
[0006] 根據(jù)植物和河岸的生態(tài)關(guān)系建立植物的層次結(jié)構(gòu)模型;
[0007] 采用層次分析法得到層次結(jié)構(gòu)模型的權(quán)重;
[0008] 最后根據(jù)權(quán)重加權(quán)計(jì)算得出河岸帶樹(shù)種綜合評(píng)價(jià)值;河岸帶樹(shù)種綜合評(píng)價(jià)值表示 該種植物對(duì)于河岸帶適宜度。
[0009] 所述根據(jù)植物和河岸的生態(tài)關(guān)系建立植物的層次結(jié)構(gòu)模型包括以下步驟:
[0010] 建立目標(biāo)層、準(zhǔn)則層和指標(biāo)層;
[0011] 目標(biāo)層,用于反映樹(shù)木對(duì)河岸的適應(yīng)和河岸對(duì)樹(shù)木生態(tài)功能的要求;
[0012] 準(zhǔn)則層,用于反映樹(shù)木的情況;
[0013] 指標(biāo)層,用于反應(yīng)樹(shù)木特定功能性狀的指數(shù)。
[0014] 所述目標(biāo)層采用河岸帶樹(shù)種綜合評(píng)價(jià)值。
[0015] 所述準(zhǔn)則層采用評(píng)價(jià)指標(biāo),包括抗性指標(biāo)、生態(tài)指標(biāo)、美學(xué)指標(biāo);某個(gè)指標(biāo)對(duì)應(yīng)指 標(biāo)層的若干評(píng)價(jià)指標(biāo)。
[0016] 所述指標(biāo)層采用評(píng)價(jià)指標(biāo),包括耐寒性、耐瘠薄、耐蔭性、耐水淹、抗旱性、吸收氮 的能力、吸收磷的能力、生物量積累能力、涵養(yǎng)水源的能力、固定土壤的能力和葉形、花形、 果實(shí)形態(tài)、冠型、冬季形態(tài)。
[0017] 所述采用層次分析法得到層次結(jié)構(gòu)模型的權(quán)重通過(guò)以下步驟得到:
[0018] 矩陣所在行對(duì)應(yīng)因素與其所在列對(duì)應(yīng)因素相比較重要性,并采用9個(gè)重要性等級(jí) 賦值;按兩兩比較結(jié)果構(gòu)成的矩陣作為判斷矩陣;
[0019] 將準(zhǔn)則層評(píng)價(jià)指標(biāo)兩兩比較得到準(zhǔn)則層判斷矩陣;將準(zhǔn)則層三個(gè)指標(biāo)所對(duì)應(yīng)的指 標(biāo)層指標(biāo)兩兩比較構(gòu)成指標(biāo)層判斷矩陣;
[0020] 對(duì)通過(guò)一致性校驗(yàn)的準(zhǔn)則層判斷矩陣、指標(biāo)層判斷矩陣分別求取最大特征根及其 對(duì)應(yīng)的特征向量;
[0021] 準(zhǔn)則層判斷矩陣最大特征根對(duì)應(yīng)的特征向量即為目標(biāo)層-準(zhǔn)則層的權(quán)重值;指標(biāo) 層判斷矩陣最大特征根對(duì)應(yīng)的特征向量即為準(zhǔn)則層-指標(biāo)層的權(quán)重值。
[0022] 所述根據(jù)權(quán)重加權(quán)計(jì)算得出河岸帶樹(shù)種綜合評(píng)價(jià)值通過(guò)下式得到:
[0023] A 二 100 x wi x Bi
[0024] A表示河岸帶樹(shù)種綜合評(píng)價(jià)值,Bi為準(zhǔn)則層的評(píng)價(jià)指標(biāo),wi為目標(biāo)層-準(zhǔn)則層的權(quán) 重值,n為準(zhǔn)則層的評(píng)價(jià)指標(biāo)個(gè)數(shù)。
[0025] 所述準(zhǔn)則層的評(píng)價(jià)指標(biāo):Bi = 100 x Wij x C;j ;c'^為標(biāo)準(zhǔn)化處理后的指標(biāo)層 評(píng)價(jià)指標(biāo)值,wi j為準(zhǔn)則層-指標(biāo)層的權(quán)重,i,j = 1,2,…,n。
[0026] 所述標(biāo)準(zhǔn)化處理:
[0028] 為標(biāo)準(zhǔn)化后的指標(biāo)層評(píng)價(jià)指標(biāo)值,Cu為指標(biāo)層評(píng)價(jià)指標(biāo)值,Cljmin為最小評(píng)價(jià) 指標(biāo)值,(^max為最大評(píng)價(jià)指標(biāo)值
[0029] 本發(fā)明具有以下有益效果及優(yōu)點(diǎn):
[0030] 1.本發(fā)明評(píng)價(jià)方法分層次構(gòu)建指標(biāo)體系,有利于明確目的和指標(biāo)的關(guān)系,降低復(fù) 雜程度,同時(shí)通過(guò)分層次的方法可以從各個(gè)角度判斷該樹(shù)種的能力,便于做出評(píng)價(jià)結(jié)果的 分析和匯總。
[0031] 2.河岸帶是一個(gè)復(fù)雜的生態(tài)系統(tǒng),本評(píng)價(jià)方法能夠客觀而真實(shí)的反映植物在河岸 生態(tài)系統(tǒng)的作用和意義;具有代表性,反映了河岸生境對(duì)植物的影響以及植物所能發(fā)揮的 生態(tài)功能。
[0032] 3.本發(fā)明適用于北方河岸帶生態(tài)恢復(fù)過(guò)程中植物的選擇,適用于北方所有河岸 帶,該方法具有通俗易懂,層次分明,操作簡(jiǎn)單的實(shí)用性。
【附圖說(shuō)明】
[0033]圖1是本發(fā)明的方法流程圖。
[0034]圖2是本發(fā)明的層次結(jié)構(gòu)模型示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0035]下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。
[0036] 本發(fā)明涉及了一種河岸帶生態(tài)恢復(fù)的植物選擇方法,具體為一種北方河岸帶植物 篩選的綜合評(píng)價(jià)方法。本發(fā)明對(duì)河岸帶植物進(jìn)行綜合評(píng)價(jià),從而為受損河岸帶植被恢復(fù)的 物種選擇提供參考,適用于我國(guó)北方寒冷地區(qū)的河岸帶修復(fù)。本發(fā)明的方法是經(jīng)過(guò)河岸帶 對(duì)植物特性的要求,建立了層次結(jié)構(gòu)模型:由抗性指標(biāo)、生態(tài)指標(biāo)和美學(xué)指標(biāo)所構(gòu)成的準(zhǔn)則 層和15個(gè)指標(biāo)構(gòu)成的指標(biāo)層;同時(shí),計(jì)算了各個(gè)指標(biāo)的權(quán)重值。這樣有效的填補(bǔ)了我國(guó)北方 河岸帶植物評(píng)價(jià)方法上的空白;為河岸帶植被的恢復(fù)提供了有效的參考。
[0037] -種北方河岸帶植物篩選的綜合評(píng)價(jià)方法,建立層次結(jié)構(gòu)模型,包括目標(biāo)層、準(zhǔn)則 層和指標(biāo)層;然后通過(guò)計(jì)算得出各個(gè)指標(biāo)的權(quán)重值(表1);最后對(duì)植物進(jìn)行打分,加權(quán)計(jì)算 得出植物的綜合評(píng)價(jià)值。
[0038] 如圖2所示,所述層次結(jié)構(gòu)模型,目標(biāo)層:目標(biāo)層是評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的最終目的,用以 反映樹(shù)木對(duì)河岸的適應(yīng)和河岸對(duì)樹(shù)木生態(tài)功能的要求;準(zhǔn)則層從不同側(cè)面反映樹(shù)木的情 況,包括(括號(hào)內(nèi)為指標(biāo)層):抗性指標(biāo)(耐寒性、耐瘠薄、耐蔭性、耐水淹、抗旱性)、生態(tài)指標(biāo) (吸收氮的能力、吸收磷的能力、生物量積累能力、涵養(yǎng)水源的能力、固定土壤的能力)和美 學(xué)指標(biāo)(葉形、花形、果實(shí)形態(tài)、冠型、冬季形態(tài))。
[0039] 所述評(píng)價(jià)指標(biāo)要盡量量化,將從定性描述發(fā)展到定量描述。但是對(duì)于目前還難以 量化的指標(biāo)來(lái)說(shuō),可以定性來(lái)描述,可以通過(guò)公眾參與的形式完成,可以提高工作效率。本 研究采用定性和定量相結(jié)合的方法,準(zhǔn)確而有效的完成了對(duì)河岸帶樹(shù)種的評(píng)價(jià)。避免了定 性分析的模糊性和定量分析的機(jī)械性,從而使評(píng)價(jià)更為靈活和完善。
[0040] 各指標(biāo)權(quán)重值具體表1。
[00411 運(yùn)用美國(guó)運(yùn)籌學(xué)家T.L.Saaty于20世紀(jì)70年代提出的層次分析法(Analytic Hi erarchy Pr0cess,簡(jiǎn)稱AHP方法),是對(duì)方案的多指標(biāo)系統(tǒng)進(jìn)行分析的一種層次化、結(jié)構(gòu) 化決策方法,它將決策者對(duì)復(fù)雜系統(tǒng)的決策思維過(guò)程模型化、數(shù)量化。決策者通過(guò)應(yīng)用這種 方法將復(fù)雜問(wèn)題分解為若干層次和若干因素,在各因素之間進(jìn)行簡(jiǎn)單的比較和計(jì)算,為最 佳方案的選擇提供依據(jù)。
[0042] 如圖1所示,本發(fā)明運(yùn)用AHP方法,大體可分為以下幾個(gè)步驟:
[0043] 步驟1:建立層次結(jié)構(gòu)模型。如表1的河岸帶樹(shù)種綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。
[0044] 表1綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)體系與指標(biāo)權(quán)重值
[0046] 注:A-B:Amax = 3.0037,CI = 0.0036,RIi = 0.58,CR=0.0620〈0.1;
[0047] Bi-C:入max = 5.4118,CIi = 0.0919,RIi = 1.12,CRi = 0.0820〈0.1;
[0048] B2-C: Amax = 5.2180,CI2 = 0.0587,RI2 = 1.12,CR2 = 0.0524<0.1;
[0049] B3-C:入max = 5.3876,CI3 = 0.0865,RI3 = 1.12,CR3 = 0.0772〈0.1;
[0050] 總排序:Cl = wiCIi+W2Cl2+W3Cl3 = 0 ? 0349,RI = wiRIi+W2RI2+W3RI3 = 0 ? 8651,CR = 0.0403〈0.1,一致性檢驗(yàn)滿意。
[0051] 步驟2:判斷矩陣的構(gòu)建:在表2中,b^(i,j = l,2,…,n)表示其所在行對(duì)應(yīng)因素仏 與其所在列對(duì)應(yīng)因素 I相比較重要性。在表3中,Clj(i,j = l,2,…,n)表示其所在行對(duì)應(yīng)因 素匕與其所在列對(duì)應(yīng)因素 Q相比較重要性。表4列出Saaty給出的9個(gè)重要性等級(jí)及其賦值。 按兩兩比較結(jié)果構(gòu)成的矩陣稱作判斷矩陣。
[0052]表2準(zhǔn)則層判斷矩陣的構(gòu)造方法
[0058] 分析系統(tǒng)中各因素間的關(guān)系,對(duì)同一層次各元素關(guān)于上一層次中某一準(zhǔn)則的重要 性進(jìn)行兩兩比較,構(gòu)造兩兩比較的判斷矩陣;層次分析法的一個(gè)重要特點(diǎn)就是用兩兩因素 重要性程度之比的形式表示出兩個(gè)方案的相應(yīng)重要程度等級(jí)。如對(duì)某一準(zhǔn)則,對(duì)其下的各 個(gè)方案進(jìn)行兩兩對(duì)比,并按其重要性程度評(píng)定等級(jí)。
[0059] 步驟3:由判斷矩陣計(jì)算被比較元素對(duì)于該準(zhǔn)則的相對(duì)權(quán)重,并進(jìn)行判斷矩陣的一 致性檢驗(yàn),所求特征向量即為各指標(biāo)權(quán)重值(表2中所求出的特征向量即為仏的權(quán)重值,表3 中求出的特征向量為Cij的權(quán)重值)。
[0060] 為了從判斷矩陣中提煉出有用信息,為決策者提供出科學(xué)依據(jù),就需要計(jì)算判斷 矩陣的權(quán)重向量;由于客觀事物的復(fù)雜性或?qū)κ挛镎J(rèn)識(shí)的片面性,通過(guò)所構(gòu)造的判斷矩陣 求出的特征向量(權(quán)值)是否合理,需要對(duì)判斷矩陣進(jìn)行一致性和隨機(jī)性檢驗(yàn):
[0061] 計(jì)算每一個(gè)成對(duì)比較矩陣的最大特征根Amax及對(duì)應(yīng)特征向量,利用一致性指標(biāo)CI、 隨機(jī)一致性指標(biāo)RI和一致性比率CR進(jìn)行一致性檢驗(yàn)。若檢驗(yàn)通過(guò),特征向量(歸一化后)即 為權(quán)向量;若不通過(guò),需重新構(gòu)造成對(duì)比較陣。
[0062] CI越小,說(shuō)明一致性越大。由于一致性的偏離可能是由于隨機(jī)原因造成的,因此在 檢驗(yàn)判斷矩陣是否具有滿意的一致性時(shí),還需將CI和平均隨機(jī)一致性指標(biāo)RI進(jìn)行比較,得 出檢驗(yàn)系數(shù)CR;
[0064] 如果CR〈0.1,則認(rèn)為該判斷矩陣通過(guò)一致性檢驗(yàn),說(shuō)明權(quán)數(shù)分配是合理的;否則就 不具有滿意一致性,即權(quán)重分配不合理,就需要調(diào)整判斷矩陣,直到取得滿意的一致性為 止。n為準(zhǔn)則層的指標(biāo)個(gè)數(shù),也是準(zhǔn)則層判斷矩陣的階數(shù)。
[0065] 其中,隨機(jī)一致性指標(biāo)RI和判斷矩陣的階數(shù)有關(guān),一般情況下,矩陣階數(shù)越大,則 出現(xiàn)一致性隨機(jī)偏離的可能性也越大,其對(duì)應(yīng)關(guān)系如表5;
[0066]表5平均隨機(jī)一致性指標(biāo)RI標(biāo)準(zhǔn)值(不同的標(biāo)準(zhǔn)不同,RI的值也會(huì)有微小的差異)
[0068] 步驟4:根據(jù)各層次的權(quán)重進(jìn)行加權(quán)綜合,以計(jì)算同一層次各指標(biāo)相對(duì)于最高層次 的權(quán)重值。
[0069] 最后,得到各方案對(duì)于總目標(biāo)的總排序。
[0070] 本專利利用層次分析法軟件yaahpO. 7.5,輸入每個(gè)層次各指標(biāo)兩兩比較的標(biāo)度值 構(gòu)建評(píng)判矩陣,通過(guò)計(jì)算得到各個(gè)矩陣的特征向量數(shù)據(jù),作為各指標(biāo)權(quán)重值。并根據(jù)各層次 內(nèi)不同指標(biāo)在當(dāng)?shù)氐膶?shí)際影響確定其權(quán)重值,滿足一致性檢驗(yàn),得到的結(jié)果令人滿意。
[0071] -種適用于北方河岸帶植物篩選的綜合評(píng)價(jià)方法,首先建立綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)體系與 確定指標(biāo)權(quán)重值(表1);然后按照質(zhì)量差異將指標(biāo)層中各指標(biāo)分為3或者5個(gè)等級(jí),每個(gè)指標(biāo) 滿分10分,每級(jí)的分值范圍為〇、1、2,3、4,5、6,7、8,9、10。根據(jù)各等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)指標(biāo)進(jìn)行打分; 將分級(jí)數(shù)據(jù)做極差標(biāo)準(zhǔn)化后,在得到各指標(biāo)等級(jí)評(píng)分和權(quán)重值后,采用加權(quán)求和的方法得 到各層次的綜合評(píng)價(jià)值。
[0072] 定量化的數(shù)據(jù)可以通過(guò)實(shí)測(cè)獲得,也可以參考實(shí)施例1中的數(shù)據(jù)。
[0073]具體計(jì)算公式如下:
[0074]采用極差標(biāo)準(zhǔn)化法進(jìn)行處理等級(jí)評(píng)分?jǐn)?shù)據(jù):
[0076] Cu為評(píng)價(jià)指標(biāo)值;ClMn為最小評(píng)價(jià)指標(biāo)值;Cljmax為最大評(píng)價(jià)指標(biāo)值;C ' u為標(biāo)準(zhǔn)化 后的評(píng)價(jià)指標(biāo)值。
[0077] 準(zhǔn)則層評(píng)價(jià)指標(biāo)值計(jì)算方法如下 )
[0078] Bi = 100 x ^ wij x Cjj*
[0079] Bi為各評(píng)價(jià)指標(biāo)指數(shù);CY為標(biāo)準(zhǔn)化處理后的評(píng)價(jià)值;wij為準(zhǔn)則層-指標(biāo)層的權(quán)重 值。
[0080] 綜合評(píng)價(jià)指數(shù)A為:A = 100 x Sf=1 vvi X Bi
[0081] Bi為各評(píng)價(jià)指標(biāo)指數(shù);wi為目標(biāo)層-準(zhǔn)則層的權(quán)重值。3表示本實(shí)施例中的n為3。 [0082] 實(shí)施例1
[0083] 選取遼寧省撫順市渾河入庫(kù)河道河岸帶,對(duì)48種木本植物進(jìn)行了評(píng)價(jià),具體評(píng)價(jià) 方法為:
[0084] 本研究中的各指標(biāo)所賦予評(píng)價(jià)值均分為三級(jí)為1-3(亦可以分為5級(jí))。本研究數(shù)據(jù) 來(lái)源有3個(gè)方面:
[0085] (1)查閱文獻(xiàn)和前人的研究:其中抗性指標(biāo)可通過(guò)文獻(xiàn)和書(shū)籍獲得。如:《東北植物 檢索表》、《中國(guó)植物志》等。
[0086] (2)前期實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù):生態(tài)指標(biāo)中各指標(biāo)的確定均根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行賦值(對(duì)于其他 植物的賦值可以參考表6,7中的值);
[0087] (3)專家和公眾評(píng)判:美學(xué)指標(biāo),即問(wèn)卷調(diào)查、打分。
[0088]表6定量化的分值范圍
[0090]表7為河岸帶樹(shù)種各指標(biāo)的評(píng)價(jià)值
[0093] 表6為定量化評(píng)分標(biāo)準(zhǔn),表7為評(píng)價(jià)值;將表7數(shù)據(jù)通過(guò)數(shù)值標(biāo)準(zhǔn)化,然后加權(quán)計(jì)算, 得到最終的評(píng)價(jià)綜合指數(shù):
[0094] 本評(píng)價(jià)中將喬木和灌木的評(píng)價(jià)結(jié)果分開(kāi)列出(表8,9):
[0095]表8喬木樹(shù)種綜合指數(shù)
[0098]喬木中,綜合評(píng)價(jià)指數(shù)較高的10個(gè)樹(shù)種依次為水曲柳、刺槐、核桃楸、黃檗、暴馬丁 香、白榆、旱柳、垂柳、桑和色木槭;綜合評(píng)價(jià)指數(shù)較低的是新疆楊、糖槭、蒙古櫟、黃樺、龍牙 橡木和楓楊。
[0099]表9灌木樹(shù)種綜合指數(shù)
[0101] 灌木中,綜合評(píng)價(jià)指數(shù)較高的10個(gè)樹(shù)種依次為珍珠梅、胡枝子、接骨木、蒿柳、紫穗 槐、黃花忍冬、茶條槭、杞柳和桃葉衛(wèi)矛;綜合評(píng)價(jià)指數(shù)較低的是毛櫻桃、蛇白蘞和烏蘇里鼠 李。
[0102] 可以設(shè)置閾值,高于閾值的評(píng)價(jià)指數(shù)即綜合評(píng)價(jià)指數(shù)較高的植物,即為河岸帶適 宜植物,可以作為河岸帶植被恢復(fù)過(guò)程中的備選植物。與前期進(jìn)行植被調(diào)查的數(shù)據(jù)進(jìn)行比 較發(fā)現(xiàn),評(píng)價(jià)指數(shù)高的植物大多數(shù)為群落的優(yōu)勢(shì)種,多為本地物種。他們均具有較高的抗性 和生態(tài)服務(wù)功能。這也驗(yàn)證了本評(píng)價(jià)方法的可靠性和科學(xué)性。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種北方河岸帶植物篩選的綜合評(píng)價(jià)方法,其特征在于包括W下步驟: 根據(jù)植物和河岸的生態(tài)關(guān)系建立植物的層次結(jié)構(gòu)模型; 采用層次分析法得到層次結(jié)構(gòu)模型的權(quán)重; 最后根據(jù)權(quán)重加權(quán)計(jì)算得出河岸帶樹(shù)種綜合評(píng)價(jià)值;河岸帶樹(shù)種綜合評(píng)價(jià)值表示該種 植物對(duì)于河岸帶適宜度。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種北方河岸帶植物篩選的綜合評(píng)價(jià)方法,其特征在于所述 根據(jù)植物和河岸的生態(tài)關(guān)系建立植物的層次結(jié)構(gòu)模型包括W下步驟: 建立目標(biāo)層、準(zhǔn)則層和指標(biāo)層; 目標(biāo)層,用于反映樹(shù)木對(duì)河岸的適應(yīng)和河岸對(duì)樹(shù)木生態(tài)功能的要求; 準(zhǔn)則層,用于反映樹(shù)木的情況; 指標(biāo)層,用于反應(yīng)樹(shù)木特定功能性狀的指數(shù)。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種北方河岸帶植物篩選的綜合評(píng)價(jià)方法,其特征在于所述 目標(biāo)層采用河岸帶樹(shù)種綜合評(píng)價(jià)值。4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種北方河岸帶植物篩選的綜合評(píng)價(jià)方法,其特征在于所述 準(zhǔn)則層采用評(píng)價(jià)指標(biāo),包括抗性指標(biāo)、生態(tài)指標(biāo)、美學(xué)指標(biāo);某個(gè)指標(biāo)對(duì)應(yīng)指標(biāo)層的若干評(píng) 價(jià)指標(biāo)。5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種北方河岸帶植物篩選的綜合評(píng)價(jià)方法,其特征在于所述 指標(biāo)層采用評(píng)價(jià)指標(biāo),包括耐寒性、耐瘡薄、耐蔭性、耐水淹、抗旱性、吸收氮的能力、吸收憐 的能力、生物量積累能力、涵養(yǎng)水源的能力、固定±壤的能力和葉形、花形、果實(shí)形態(tài)、冠型、 冬季形態(tài)。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種北方河岸帶植物篩選的綜合評(píng)價(jià)方法,其特征在于所述 采用層次分析法得到層次結(jié)構(gòu)模型的權(quán)重通過(guò)W下步驟得到: 矩陣所在行對(duì)應(yīng)因素與其所在列對(duì)應(yīng)因素相比較重要性,并采用9個(gè)重要性等級(jí)賦值; 按兩兩比較結(jié)果構(gòu)成的矩陣作為判斷矩陣; 將準(zhǔn)則層評(píng)價(jià)指標(biāo)兩兩比較得到準(zhǔn)則層判斷矩陣;將準(zhǔn)則層=個(gè)指標(biāo)所對(duì)應(yīng)的指標(biāo)層 指標(biāo)兩兩比較構(gòu)成指標(biāo)層判斷矩陣; 對(duì)通過(guò)一致性校驗(yàn)的準(zhǔn)則層判斷矩陣、指標(biāo)層判斷矩陣分別求取最大特征根及其對(duì)應(yīng) 的特征向量; 準(zhǔn)則層判斷矩陣最大特征根對(duì)應(yīng)的特征向量即為目標(biāo)層-準(zhǔn)則層的權(quán)重值;指標(biāo)層判 斷矩陣最大特征根對(duì)應(yīng)的特征向量即為準(zhǔn)則層-指標(biāo)層的權(quán)重值。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種北方河岸帶植物篩選的綜合評(píng)價(jià)方法,其特征在于所述 根據(jù)權(quán)重加權(quán)計(jì)算得出河岸帶樹(shù)種錠合評(píng)價(jià)值誦討下式得到:A表示河岸帶樹(shù)種綜合評(píng)價(jià)值,Bi為準(zhǔn)則層的評(píng)價(jià)指標(biāo),Wi為目標(biāo)層-準(zhǔn)則層的權(quán)重值, n為準(zhǔn)則層的評(píng)價(jià)指標(biāo)個(gè)數(shù)。8. 根據(jù)權(quán)利要求7所冰的一種化方河岸帶植物篩選的綜合評(píng)價(jià)方法,其特征在于所述 準(zhǔn)則層的評(píng)價(jià)指i為標(biāo)準(zhǔn)化處理后的指標(biāo)層評(píng)價(jià)指標(biāo)值, Wi j為準(zhǔn)則層-指標(biāo)層的權(quán)重,i,j = 1,2,…,n。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種北方河岸帶植物篩選的綜合評(píng)價(jià)方法,其特征在于所述 標(biāo)準(zhǔn)化處理:C ij為柄準(zhǔn)化后的指柄層1/| 值,Cijmin為取小評(píng)價(jià)指申不 值,Ci jmax為最大評(píng)價(jià)指標(biāo)值。
【文檔編號(hào)】G06F19/00GK105912871SQ201610261034
【公開(kāi)日】2016年8月31日
【申請(qǐng)日】2016年4月25日
【發(fā)明人】于帥, 陳瑋, 何興元, 劉周莉, 徐勝
【申請(qǐng)人】中國(guó)科學(xué)院沈陽(yáng)應(yīng)用生態(tài)研究所