[發(fā)明專利]一種基于底棲動物功能多樣性的水生態(tài)評價(jià)方法及其應(yīng)用

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710324859.1
• 申請日: 2017-05-09
• 公開（公告）號: CN107292085A
• 公開（公告）日: 2017-10-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊揚(yáng);王賽;劉帥磊;王林;唐金鵬
• 申請（專利權(quán)）人: 暨南大學(xué)
• 主分類號: G06F19/00
• 分類號: G06F19/00
• 代理公司: 廣州粵高專利商標(biāo)代理有限公司44102
• 代理人: 任重

1.一種基于底棲動物功能多樣性的水生態(tài)評價(jià)方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1.確立參照位點(diǎn)和采樣位點(diǎn)，對參照位點(diǎn)和采樣位點(diǎn)的底棲動物分別進(jìn)行采集；

S2.提出候選指標(biāo)；

S3.篩選核心指標(biāo)；

S4.計(jì)算指標(biāo)分值；

S5.確立評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)；

其中，步驟S1所述參照位點(diǎn)的選擇標(biāo)準(zhǔn)為：田地土地利用率＜6%，居民土地利用率＜0.2%，森林覆蓋率＞90%，水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)在Ⅲ類以上，卵石底質(zhì)覆蓋度＞30%、沿岸帶原始植物群落且覆蓋度＞70%、有完整的洪水緩沖帶；

步驟S2所述候選指標(biāo)的提出是選用反映物種豐富度、種類組成、生物耐受性、營養(yǎng)結(jié)構(gòu)和小生境質(zhì)量五大指標(biāo)類型；

步驟S3所述篩選核心指標(biāo)的方法包括分布范圍分析、判別能力分析和相關(guān)性分析；

步驟S4所述計(jì)算指標(biāo)分值是采用比值法對生物指標(biāo)記分；

步驟S5所述確立評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)是將各指標(biāo)分值進(jìn)行加和，得到該位點(diǎn)的底棲動物功能多樣性評價(jià)值，以參照點(diǎn)底棲動物功能多樣性評價(jià)值的25%分位數(shù)作為健康評價(jià)的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行判斷。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于底棲動物功能多樣性的水生態(tài)評價(jià)方法，其特征在于，步驟S2所述五大指標(biāo)類型包括32個候選指標(biāo)，分別為：總分類單元數(shù)、EPT（蜉蝣目-襀翅目-毛翅目）分類單元數(shù)、甲殼動物和軟體動物分類單元數(shù)、搖蚊分類單元數(shù)、總個體密度、總生物量、香農(nóng)-威納多樣性、辛普森多樣性、豐富度指數(shù)、均勻度指數(shù)、優(yōu)勢分類單元 / %、前3位優(yōu)勢分類單元 / %、雙翅目個體數(shù) / %、蜻蜓目個體數(shù) / %、廣翅目個體數(shù) / %、鞘翅目個體數(shù) / %、毛翅目個體數(shù) / %、蜉蝣目個體數(shù) / %、顫蚓個體數(shù) / %、搖蚊個體數(shù) / %、甲殼動物和軟體動物個體數(shù) / %、寡毛綱個體數(shù) / %、蛭綱個體數(shù) / %、敏感類群單元數(shù)、耐污類群單元數(shù)、敏感類群 / %、耐污類群 / %、BI指數(shù)、捕食者個體數(shù) / %濾食者個體數(shù) / %、刮食者個體數(shù) / %和粘附者個體數(shù) / %。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于底棲動物功能多樣性的水生態(tài)評價(jià)方法，其特征在于，步驟S3所述分布范圍分析的指標(biāo)包括分布比較散且標(biāo)準(zhǔn)差大的指標(biāo)、對于隨干擾增強(qiáng)而數(shù)值降低范圍過小的指標(biāo)、對于隨干擾增強(qiáng)而數(shù)值增加范圍過大的指標(biāo)；

所述判別能力分析是分析各指標(biāo)在參照點(diǎn)和受損點(diǎn)的重疊情況IQ，選定IQ ≥ 2的指標(biāo)作為構(gòu)建底棲動物功能多樣性評價(jià)體系的指標(biāo)；

所述相關(guān)性分析是根據(jù)指標(biāo)間的相關(guān)性顯著水平，確定各指標(biāo)所表達(dá)信息的重疊度，如果兩個指標(biāo)間的相關(guān)性系數(shù)|r|＞0.75，表明二者所反應(yīng)的信息重疊度較高，選擇其中一個。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于底棲動物功能多樣性的水生態(tài)評價(jià)方法，其特征在于，所述分布范圍分析的指標(biāo)的確定方法是根據(jù)參照點(diǎn)和待評價(jià)點(diǎn)候選指標(biāo)的平均值、標(biāo)準(zhǔn)差、25%分位數(shù)、中位數(shù)和75%分位數(shù)，對不適合構(gòu)建底棲動物功能多樣性評價(jià)體系的指標(biāo)進(jìn)行排除。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于底棲動物功能多樣性的水生態(tài)評價(jià)方法，其特征在于，所述判別能力分析的方法是將各指標(biāo)在參照點(diǎn)和受損點(diǎn)的重疊情況IQ進(jìn)行比較，比較范圍在25%～75%分位數(shù)，并根據(jù)重疊情況賦值：沒有重疊，IQ = 3；部分重疊，但中位數(shù)都在對方箱體之外，IQ = 2；僅一個中位數(shù)在對方箱體之內(nèi)，IQ = 1；中位數(shù)值都在對方箱體范圍之內(nèi)，IQ = 0。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于底棲動物功能多樣性的水生態(tài)評價(jià)方法，其特征在于，步驟S4所述采用比值法對生物指標(biāo)計(jì)分，計(jì)分方式分為兩種：對于隨干擾增強(qiáng)而數(shù)值降低的指標(biāo)，以其95%分位數(shù)為期望值計(jì)分；對隨干擾增強(qiáng)而數(shù)值增加的指標(biāo)，以其5%分位數(shù)為期望值計(jì)分。