Kriging插值法在植物物种地理分布空间格局研究中的应用
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生态环境学报 ２ ０ １ ０ ， １ ９ （ ５ ） ： ｌ １ ６ ５ — １ １ ６ ９
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对我 国植 物 的分布规 律进 行定 量化 研究 ，并 得 出一 系列 植 被 的分 布模 式 和经 验方 程 Ｌ ８ ’ Ｊ 。物 种 的地 理
阔和地 貌类 型 的复杂多 样 ，导致 了气候 类 型复 杂多 变 ，使得 各气 候要 素在不 同地 区 间的差异 较 大 ，而 即使 在 同一 地 点 的不 同 季节 和年 际 问气 候 的波 动
摘要 ：Ｋ ｒ ｉ ｇ ｉ ｎ ｇ插值法是一种定量化描述地理空间分布格局的方法 ，主要应用于空间采样以及相关 的一些 空间格局分析 。而 物种 的地理空间分布是 物种在 自然及人类活动共 同作用下的结果 。 物种分布的研究 目前主要从气 候的角度来探讨其 与气候之 间的关系 ，并取得了很好 的结果 ，但是仅从气候考虑又有局限性 ，而且很难真实地反映出物种地理空间的分 布格局 。因此 ， 将Ｋ ｒ ｉ ｇ ｉ ｎ ｇ 插值法引进到物种分布的研究中 ，并 以我 国广泛分布 的物种——栓皮栎为例 ，探讨其 可行性 。结果表明 ：Ｋｒ ｉ ｇ ｉ ｎ ｇ 插值法能很好地拟合物种地理空 间分布 的实际情况 ， 其误差程度较小。 该 研究的结果可为物种资源的开发利用 和物种 的引种 栽培提供理论依据 。
是 ，还 很难 准确地 把握 住其 真正 的分 布规律 ，尤其 是在其 地理 分布 的空 间格局 上 。因为植物 分 布 的现 状受气 候 、地 形 、地 貌 、土壤 以及人 类活 动等 多种
因素 的综合 影响 。因此 ，仅从气 候 的角度 去分 析就 失去 了这些信 息 量 ，尤其 是失去 了植 物地 理空 间分 布 中垂 直分 布 的信 息量 。另一 方 面 ，由于地域 的广
物学 家 、生 态学 家和 地理 学家 们利用 当前 世界 上较
为通 用 的植物 一 气 候分 类 系统对 我 国的植被 、 植 物物 种 的地 理分 布 进行 气候 学 上 的解 引 。随着计 算 机技 术 的发展 ， 一 些学 者开 始对 我 国的植被 （ 植物 ） 进行 各种 动态 的模 拟和 预测 【 】 引，同时 有 的学者 ，也
早期 ，植物 地理 分布 的研 究主 要集 中在植 物 区系 的 研究 方 面 ，并 取得 了丰 富 的成 果 。随后 ，我 国的植
此 ，长 期 以来 植物 地理 分布 的研究 都是植 物 学 中一 个重 要 的领域 ＿ １ ｊ 。早 期 植物 地理 的研 究 主要集 中在
植物 分布 与气候 的关 系上 ，并 发展 形成 了一 系列植 被 （ 物 ）一气 候 分类 系统 。虽然 ，这些 分类 系统 能 在气候 上对 植物 的分 布规律 进行 比较 好 的反 映 ，但
关 键 词 ：Ｋ ｒ ｉ ｇ ｉ ｎ ｇ插 值 法 ；物种 ；地 理 分 布 ；空 间格 局 中 图分 类 号 ：Ｑ ９ ４ ８ 文 献标 识 码 ：Ａ 文章编号 ：１ ６ ７ ４ — ５ ９ ０ ６（ ２ ０ １ ０） ０ ５ — １ １ ６ ５ — ０ ５
植 物的地理 分 布是一 个古 老 的话 题 ，它主要 研 究 植 物 的 地 理 空 间分 布 规 律 及 其 与 气 候 等 环 境 因 子 之间 的关 系 。植 物地 理分 布 的研 究对 于植 物资 源 的开发利 用及植 物 的栽培 和 引种 具 有重要 意义 ，因
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Ｋ ｒ ｉ ｇ ｉ ｎ ｇ插 值 法在 植 物 物 种地 理 分 布 空 间格 局 研 究 中 的应 用
孔红梅 ，韦琳林 ，刘 国华
中国科 学 院生态 环境研 究 中心 系统 生态重 点实 验室 ，北 京 １ ０ ０ ０ ８ ５
而降雨 量 的推 算则 比温 度 的推算 要 复杂 得多 Ｌ ２ Ｊ 。因 此 ，植被 （ 物） 一 气候 分类 系统 都表 现 出一定 的不 准 确 性 ，很 难真 实地 反 映 出植 物 固有 的分 布 规律 ，更
不 用 说 定 量 地 表 现 出其 地 理 分 布 的 空 间 格局 。 目 前 ，从气 候角 度对 物种 分布进 行 描述 ，往往失 去 了 其 地理 分布 中垂 直分 布 的信 息量 。 我 国植 物地理 分 布 的研 究工 作开 展得 较晚 ，在
而 且也 越来 越准 确 ，使得 对物 种分 布地 理分布 的定 量 研究成 为 可能 。而且 ，物种 地理 空间 分布格 局 的 定 量 化表 示 也逐 渐 受 到关 注 ＿ ｌ ， 。 。本文 以我 国分 。
也 很大 。但 是 ，植 物一 气候 分类 系统 中所 采用 的气 候 资料一 般 以年 （ 或月 ） 平 均值 为 主 。此外 ，目前 的气 候 台 站 的设 立 一 般 都 是 在 人 口较 为 稠 密 的 地 区 ，偏远地 区 的气象 台站较 少 ，因而在 高 山地 区的 气候 要素 （ 如 温度 和降水 ） 一 般都 是通过 推算 得 到 ，
分布 ，在其 分 布区 内随着 经 、纬度 的变化 ，受气 候 变化 等方 面 的影 响 ，其 分布 的海拔 范 围也发wenku.baidu.com生相 应
的变 化 。因 而物种 的地 理分 布空 间可能 存在 一定 的 自然规 律性 。但是 ，如何 才 能发 现和正 确地 反映 这 种 可 能 的 自然 规 律 性 呢 ？随 着 人 们 不 断 地对 植 物 资 源进 行调 查 ，物种 地理分 布 的资料 越来 越丰 富 ，
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对我 国植 物 的分布规 律进 行定 量化 研究 ，并 得 出一 系列 植 被 的分 布模 式 和经 验方 程 Ｌ ８ ’ Ｊ 。物 种 的地 理
阔和地 貌类 型 的复杂多 样 ，导致 了气候 类 型复 杂多 变 ，使得 各气 候要 素在不 同地 区 间的差异 较 大 ，而 即使 在 同一 地 点 的不 同 季节 和年 际 问气 候 的波 动
摘要 ：Ｋ ｒ ｉ ｇ ｉ ｎ ｇ插值法是一种定量化描述地理空间分布格局的方法 ，主要应用于空间采样以及相关 的一些 空间格局分析 。而 物种 的地理空间分布是 物种在 自然及人类活动共 同作用下的结果 。 物种分布的研究 目前主要从气 候的角度来探讨其 与气候之 间的关系 ，并取得了很好 的结果 ，但是仅从气候考虑又有局限性 ，而且很难真实地反映出物种地理空间的分 布格局 。因此 ， 将Ｋ ｒ ｉ ｇ ｉ ｎ ｇ 插值法引进到物种分布的研究中 ，并 以我 国广泛分布 的物种——栓皮栎为例 ，探讨其 可行性 。结果表明 ：Ｋｒ ｉ ｇ ｉ ｎ ｇ 插值法能很好地拟合物种地理空 间分布 的实际情况 ， 其误差程度较小。 该 研究的结果可为物种资源的开发利用 和物种 的引种 栽培提供理论依据 。
是 ，还 很难 准确地 把握 住其 真正 的分 布规律 ，尤其 是在其 地理 分布 的空 间格局 上 。因为植物 分 布 的现 状受气 候 、地 形 、地 貌 、土壤 以及人 类活 动等 多种
因素 的综合 影响 。因此 ，仅从气 候 的角度 去分 析就 失去 了这些信 息 量 ，尤其 是失去 了植 物地 理空 间分 布 中垂 直分 布 的信 息量 。另一 方 面 ，由于地域 的广
物学 家 、生 态学 家和 地理 学家 们利用 当前 世界 上较
为通 用 的植物 一 气 候分 类 系统对 我 国的植被 、 植 物物 种 的地 理分 布 进行 气候 学 上 的解 引 。随着计 算 机技 术 的发展 ， 一 些学 者开 始对 我 国的植被 （ 植物 ） 进行 各种 动态 的模 拟和 预测 【 】 引，同时 有 的学者 ，也
早期 ，植物 地理 分布 的研 究主 要集 中在植 物 区系 的 研究 方 面 ，并 取得 了丰 富 的成 果 。随后 ，我 国的植
此 ，长 期 以来 植物 地理 分布 的研究 都是植 物 学 中一 个重 要 的领域 ＿ １ ｊ 。早 期 植物 地理 的研 究 主要集 中在
植物 分布 与气候 的关 系上 ，并 发展 形成 了一 系列植 被 （ 物 ）一气 候 分类 系统 。虽然 ，这些 分类 系统 能 在气候 上对 植物 的分 布规律 进行 比较 好 的反 映 ，但
关 键 词 ：Ｋ ｒ ｉ ｇ ｉ ｎ ｇ插 值 法 ；物种 ；地 理 分 布 ；空 间格 局 中 图分 类 号 ：Ｑ ９ ４ ８ 文 献标 识 码 ：Ａ 文章编号 ：１ ６ ７ ４ — ５ ９ ０ ６（ ２ ０ １ ０） ０ ５ — １ １ ６ ５ — ０ ５
植 物的地理 分 布是一 个古 老 的话 题 ，它主要 研 究 植 物 的 地 理 空 间分 布 规 律 及 其 与 气 候 等 环 境 因 子 之间 的关 系 。植 物地 理分 布 的研 究对 于植 物资 源 的开发利 用及植 物 的栽培 和 引种 具 有重要 意义 ，因
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Ｋ ｒ ｉ ｇ ｉ ｎ ｇ插 值 法在 植 物 物 种地 理 分 布 空 间格 局 研 究 中 的应 用
孔红梅 ，韦琳林 ，刘 国华
中国科 学 院生态 环境研 究 中心 系统 生态重 点实 验室 ，北 京 １ ０ ０ ０ ８ ５
而降雨 量 的推 算则 比温 度 的推算 要 复杂 得多 Ｌ ２ Ｊ 。因 此 ，植被 （ 物） 一 气候 分类 系统 都表 现 出一定 的不 准 确 性 ，很 难真 实地 反 映 出植 物 固有 的分 布 规律 ，更
不 用 说 定 量 地 表 现 出其 地 理 分 布 的 空 间 格局 。 目 前 ，从气 候角 度对 物种 分布进 行 描述 ，往往失 去 了 其 地理 分布 中垂 直分 布 的信 息量 。 我 国植 物地理 分 布 的研 究工 作开 展得 较晚 ，在
而 且也 越来 越准 确 ，使得 对物 种分 布地 理分布 的定 量 研究成 为 可能 。而且 ，物种 地理 空间 分布格 局 的 定 量 化表 示 也逐 渐 受 到关 注 ＿ ｌ ， 。 。本文 以我 国分 。
也 很大 。但 是 ，植 物一 气候 分类 系统 中所 采用 的气 候 资料一 般 以年 （ 或月 ） 平 均值 为 主 。此外 ，目前 的气 候 台 站 的设 立 一 般 都 是 在 人 口较 为 稠 密 的 地 区 ，偏远地 区 的气象 台站较 少 ，因而在 高 山地 区的 气候 要素 （ 如 温度 和降水 ） 一 般都 是通过 推算 得 到 ，
分布 ，在其 分 布区 内随着 经 、纬度 的变化 ，受气 候 变化 等方 面 的影 响 ，其 分布 的海拔 范 围也发wenku.baidu.com生相 应
的变 化 。因 而物种 的地 理分 布空 间可能 存在 一定 的 自然规 律性 。但是 ，如何 才 能发 现和正 确地 反映 这 种 可 能 的 自然 规 律 性 呢 ？随 着 人 们 不 断 地对 植 物 资 源进 行调 查 ，物种 地理分 布 的资料 越来 越丰 富 ，