[發(fā)明專利]一種測(cè)量草地植物種和植物群落空間分布的方法及系統(tǒng)

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810417059.9
• 申請(qǐng)日: 2018-05-04
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108595385A
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-09-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 牟曉明;于應(yīng)文;徐震;李小剛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 蘭州大學(xué)
• 主分類號(hào): G06F17/18
• 分類號(hào): G06F17/18
• 代理公司: 北京高沃律師事務(wù)所 11569
• 代理人: 王戈

1.一種測(cè)量草地植物種和植物群落空間分布的方法，其特征在于，所述方法包括：

對(duì)草地樣本進(jìn)行劃分，得到多個(gè)大樣方；

統(tǒng)計(jì)植物群落中各植物種在每個(gè)所述大樣方內(nèi)出現(xiàn)的次數(shù)，得到統(tǒng)計(jì)次數(shù)；

根據(jù)各植物種的統(tǒng)計(jì)次數(shù)，采用冪乘方法，得到植物群落的散點(diǎn)圖；

通過(guò)所述散點(diǎn)圖確定各植物種的空間分布以及植物群落的空間分布。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述統(tǒng)計(jì)各植物種在每個(gè)大樣方內(nèi)出現(xiàn)的次數(shù)，得到統(tǒng)計(jì)次數(shù)，具體包括：

將每個(gè)大樣方分割為大小相等的多個(gè)正方形小樣方；

統(tǒng)計(jì)各植物種在每個(gè)所述小樣方內(nèi)出現(xiàn)的次數(shù)；

根據(jù)各植物種在多個(gè)小樣方內(nèi)出現(xiàn)的次數(shù)計(jì)算各植物種在每個(gè)大樣方內(nèi)出現(xiàn)的次數(shù)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)各植物種的統(tǒng)計(jì)次數(shù)，采用冪乘方法，繪制植物群落的散點(diǎn)圖，具體包括：

根據(jù)各植物種的統(tǒng)計(jì)次數(shù)，計(jì)算各植物種在小樣方中出現(xiàn)的方差；

計(jì)算各植物種的實(shí)際觀測(cè)頻率方差；

根據(jù)各植物種在小樣方中出現(xiàn)的方差以及各植物種的實(shí)際觀測(cè)頻率方差，采用冪乘方法，繪制植物群落的散點(diǎn)圖。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述通過(guò)所述散點(diǎn)圖確定植物群落的空間分布，具體包括：

獲取散點(diǎn)圖的線性回歸直線；

根據(jù)所述線性回歸直線與預(yù)設(shè)參考線的相對(duì)位置，確定植物群落的空間分布。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述線性回歸直線與預(yù)設(shè)參考線的相對(duì)位置，確定植物群落的分布，具體包括：

若所述線性回歸直線在所述預(yù)設(shè)參考線的上方，表示植物群落呈集群分布；

若所述線性回歸直線在所述預(yù)設(shè)參考線的下方，表示植物群落呈規(guī)則分布；

若所述線性回歸直線與所述預(yù)設(shè)參考線交叉，表示植物群落中部分植物種呈聚集分布，部分植物種呈隨機(jī)分布或規(guī)則分布。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述通過(guò)所述散點(diǎn)圖確定植物種的空間分布，具體包括：

根據(jù)所述散點(diǎn)圖獲取各植物種的y軸坐標(biāo)；

計(jì)算各植物種的y軸坐標(biāo)與預(yù)設(shè)參考線沿y軸方向的距離，得到距離矢量；

若所述距離矢量大于零，表示植物種為集群分布；

若所述距離矢量等于零，表示植物種為隨機(jī)分布；

若所述距離矢量小于零，表示植物種為均勻分布。

7.一種測(cè)量草地植物種和植物群落空間分布的系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括：

劃分模塊，用于對(duì)草地樣本進(jìn)行劃分，得到多個(gè)大樣方；

統(tǒng)計(jì)模塊，用于統(tǒng)計(jì)植物群落中各植物種在每個(gè)大樣方內(nèi)出現(xiàn)的次數(shù)，得到統(tǒng)計(jì)次數(shù)；

繪制模塊，用于根據(jù)各植物種的統(tǒng)計(jì)次數(shù)，采用冪乘方法，繪制植物群落的散點(diǎn)圖；

確定模塊，用于通過(guò)所述散點(diǎn)圖確定植物種的空間分布以及植物群落的空間分布。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述統(tǒng)計(jì)模塊包括：

分割單元，用于將每個(gè)大樣方分割為大小相等的多個(gè)正方形小樣方；

統(tǒng)計(jì)單元，用于統(tǒng)計(jì)各植物種在每個(gè)所述小樣方內(nèi)出現(xiàn)的次數(shù)；

第一計(jì)算單元，用于根據(jù)各植物種在多個(gè)小樣方內(nèi)出現(xiàn)的次數(shù)計(jì)算各植物種在每個(gè)大樣方內(nèi)出現(xiàn)的次數(shù)。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述繪制模塊包括：

第二計(jì)算單元，用于根據(jù)各植物種的統(tǒng)計(jì)次數(shù)，計(jì)算各植物種在小樣方中出現(xiàn)的方差；

第三計(jì)算單元，用于計(jì)算各植物種的實(shí)際觀測(cè)頻率方差；

繪制單元，用于根據(jù)各植物種在小樣方中出現(xiàn)的方差以及各植物種的實(shí)際觀測(cè)頻率方差，采用冪乘方法，繪制植物群落的散點(diǎn)圖。

10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述確定模塊包括：

第一獲取單元，用于獲取散點(diǎn)圖的線性回歸直線；

第一確定單元，用于根據(jù)所述線性回歸直線與預(yù)設(shè)參考線的相對(duì)位置，確定植物群落的空間分布；

第二獲取單元，根據(jù)所述散點(diǎn)圖獲取各植物種的y軸坐標(biāo)；

距離計(jì)算單元，用于計(jì)算各植物種的y軸坐標(biāo)與預(yù)設(shè)參考線沿y軸方向的距離，得到距離矢量；

第二確定單元，用于根據(jù)所述距離矢量確定植物種的空間分布。