發(fā)布時間：2020-06-25 15:43

【摘要】：美國白蛾(Hyphantria cunea)是中國發(fā)生最嚴重的外來入侵有害生物之一,目前疫情已經在我國中東部大部分地區(qū)蔓延開來,對當?shù)亓謪^(qū)的森林生態(tài)資源和經濟發(fā)展造成巨大的影響。本研究對美國白蛾的空間分布、遷移情況、發(fā)生面積、發(fā)生程度、發(fā)生代數(shù)進行了預測和分析,并設計和實現(xiàn)了美國白蛾預測預警系統(tǒng),為制定合理的美國白蛾監(jiān)控對策和重點監(jiān)測區(qū)域提供理論依據(jù)和技術手段,本實驗取得了以下研究成果:(1)ROC曲線分析表明,隨機森林模型預測美國白蛾潛生境分布的平均AUC值是0.98。當前時期下美國白蛾潛在生境占中國國土面積的8.74%,其中東北地區(qū)南部、華北地區(qū)東南部、中南地區(qū)北部和華東地區(qū)北部等地均為美國白蛾主要適生區(qū)。在2050s時期RCP2.6氣候情景下,美國白蛾適生區(qū)總面積占中國國土面積的14.38%,在RCP8.5氣候情景下,美國白蛾適生區(qū)總面積占中國國土面積的19.06%。2050s時期美國白蛾潛在生境質心平均向北遷移101.33km,新增適生區(qū)有黑龍江省、吉林省、四川省、湖北省、山西省、河南省、內蒙古東部、臺灣島等地區(qū)。對美國白蛾潛在生境分布影響較大的環(huán)境因子依次是:海拔、植被覆蓋率、最濕季均溫、最暖季均溫。(2)基于隨機森林模型,對我國華北平原地區(qū)的美國白蛾發(fā)生程度進行了中短期的預測,該模型可以根據(jù)發(fā)生期前三個月的氣象數(shù)據(jù)對未來一個月美國白蛾的發(fā)生程度進行預測,模型總體的訓練精度為89.9%。此外,基于有效積溫法則對全國美國白蛾的發(fā)生代數(shù)的進行預測,結果表明在我國美國白蛾發(fā)生代數(shù)數(shù)值范圍在0-6.1代,絕大部分南方地區(qū)的氣溫條件可以使美國白蛾發(fā)生4代以上。(3)基于WebGIS技術,利用一系列開源組件對美國白蛾預測預警系統(tǒng)進行研建,系統(tǒng)實現(xiàn)了對美國白蛾的發(fā)生數(shù)據(jù)的查詢、統(tǒng)計等功能,基于流式計算技術實現(xiàn)了實時獲取并處理存儲氣象數(shù)據(jù),構建了系統(tǒng)的模型庫,根據(jù)預測模型對美國白蛾進行相關預測研究并展示出結果。
【學位授予單位】：北京林業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：S763.42
【圖文】：

美國白蛾的潛在生境與發(fā)生預測研宄逡逑ｋａｆｋａ技術進行氣象數(shù)據(jù)的緩存與實時的數(shù)據(jù)計算，利用Ｊａｖａ語言對模型庫進行封裝，逡逑并采用多功能Ｊａｖａ圖表類庫ＪＦｒｅｅＣｈａｒｔ實現(xiàn)對蟲害數(shù)據(jù)圖表的展不功能。逡逑１．４．２技術路線逡逑本研究采用的技術路線如圖Ｕ所示。逡逑

３美國白蛾潛在生境預測逡逑據(jù)收集逡逑國白蛾分布點數(shù)據(jù)逡逑國家林業(yè)局森林病蟲害防治總站歷年監(jiān)測的統(tǒng)計數(shù)據(jù)（由逡逑ｗ．ｆｏｒｅｓｔｐｅｓｔ．ｏｒｇ／查詢）中獲�。玻埃保敝粒玻埃保纺昕傆嫞纺陜让绹锥臧l(fā)生的縣逡逑百度地圖可以獲取每個縣市級地區(qū)的幾何中心坐標，結合空間分辨率ｌｋｍ２逡逑程模型（Ｄｉｇｉｔａｌ邋Ｅｌｅｖａｔｉｏｎ邋Ｍｏｄｅｌ，邋ＤＥＭ）獲得２７３個美國白蛾的發(fā)生分布３．２）。逡逑Ｎ逡逑

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3 呂彥U

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