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基于MaxEnt模型的薄壳山核桃气候适宜性区划

程晋昕 段长春 闫生杰

程晋昕, 段长春, 闫生杰. 基于MaxEnt模型的薄壳山核桃气候适宜性区划. 应用气象学报, 2020, 31(5): 631-640. DOI: 10.11898/1001-7313.20200510..
引用本文: 程晋昕, 段长春, 闫生杰. 基于MaxEnt模型的薄壳山核桃气候适宜性区划. 应用气象学报, 2020, 31(5): 631-640. DOI: 10.11898/1001-7313.20200510.
Cheng Jinxin, Duan Changchun, Yan Shengjie. Climate suitability regionalization of pecan based on MaxEnt model. J Appl Meteor Sci, 2020, 31(5): 631-640. DOI:  10.11898/1001-7313.20200510.
Citation: Cheng Jinxin, Duan Changchun, Yan Shengjie. Climate suitability regionalization of pecan based on MaxEnt model. J Appl Meteor Sci, 2020, 31(5): 631-640. DOI:  10.11898/1001-7313.20200510.

基于MaxEnt模型的薄壳山核桃气候适宜性区划

DOI: 10.11898/1001-7313.20200510
资助项目: 

云南省科技厅科技计划项目 2018BC007

云南省气象局气象为高原特色农业服务项目 GY201605

详细信息
    通信作者:

    段长春, duancckm@126.com

Climate Suitability Regionalization of Pecan Based on MaxEnt Model

  • 摘要: 基于最大熵模型(MaxEnt)和GIS技术,提出一种薄壳山核桃气候适宜性区划方法。利用美国本土274个种植点,结合美国本土和中国云南省1981—2010年气候数据开展薄壳山核桃气候适宜性区划研究。结果表明:7月平均气温、年平均气温、30年极端最低气温、年降水量、3—5月降水量、年日照时数和4—5月日照时数为影响薄壳山核桃气候适宜性的主要气候因子。基于美国本土种植点构建的MaxEnt模型在该区域具有较高精度,但将模型直接外推用于中国云南省可靠性不足。因此,利用模拟区域和训练样本气候因子值域的偏离程度改进气候适宜性指数,并将云南省薄壳山核桃适宜性划分为最适宜、适宜、次适宜和不适宜4个等级。其中,最适宜区和适宜区分布于热量资源丰富、日照相对充足并具备较好冬季低温条件的亚热带地区和热带地区边缘。受云南省复杂地形和气候条件影响,区划结果呈现出破碎化分布。
  • 图  1  气候因子值(Vi)与可靠性因子(Ri)的映射关系示意图

    Fig. 1  The mapping relation between climatic variable(Vi) and reliability factor(Ri)

    图  2  潜在气候因子的刀切法分析图

    Fig. 2  Jackknife analysis of each potential climatic variables

    图  3  最大熵模型ROC曲线

    Fig. 3  ROC curve of MaxEnt model

    图  4  云南省可靠性因子(R)空间分布

    Fig. 4  The distribution of reliability factor(R) in Yunnan Province

    图  5  改进前(a)与改进后(b)气候适宜性指数的对比

    Fig. 5  Comparison of climate suitability index before improvement(a) and after improvement(b)

    图  6  云南省薄壳山核桃主要种植县(市、区)分布

    Fig. 6  Distribution of major pecan planting counties in Yunnan Province

    图  7  云南省薄壳山核桃种植气候适宜性区划

    Fig. 7  Climate suitability regionalization of pecan plantation in Yunnan Province

    表  1  潜在气候因子贡献率和置换重要性

    Table  1  Contribution and permutation importance of each potential climatic variables

    气候要素 贡献率/% 置换重要性/%
    7月平均气温 37.4 24.4
    年日照时数 20.1 7.3
    3—5月降水量 14.2 3.9
    年平均气温 7.9 6.7
    活动积温 6.7 9.4
    无霜期 4.0 18.6
    4—5月日照时数 3.9 2.6
    年降水量 2.5 8.8
    8—9月降水量 2.0 3.9
    30年极端最低气温 0.4 5.9
    1月平均气温 0.4 5.3
    6—7月降水量 0.4 3.3
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出版历程
  • 收稿日期:  2020-05-19
  • 修回日期:  2020-07-24
  • 刊出日期:  2020-09-30

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