Пространственная неоднородность

Эта статья требует дополнительных ссылок для проверки . Пожалуйста, помогите улучшить эту статью , добавив цитаты из надежных источников . Материал, не полученный от источника, может быть оспорен и удален.
Найти источники: «Пространственная неоднородность» - новости · газеты · книги · ученый · JSTOR ( январь 2017 г. ) ( Узнайте, как и когда удалить это сообщение-шаблон )

Земельный покров вокруг Мэдисона, Висконсин. Поля окрашены в желтый и коричневый цвета, вода - в синий, а городские поверхности - в красный.

Пространственная неоднородность - это свойство, обычно приписываемое ландшафту или населению . Это относится к неравномерному распределению различных концентраций каждого вида на территории. Ландшафт с пространственной неоднородностью представляет собой смесь скоплений множества видов растений или животных (биологические), или образований местности (геологические), или характеристик окружающей среды (например, количество осадков, температура, ветер), заполняющих его территорию. Популяция, демонстрирующая пространственную неоднородность, - это популяция, в которой различные концентрации особей этого вида неравномерно распределены по территории; почти синоним слова «неравномерно распределенный».

Окружающая среда с большим разнообразием сред обитания, например, с различным рельефом , типами почв и климатом , может вместить большее количество видов . Ведущее научное объяснение этому состоит в том, что, когда организмы могут точно разделить ландшафт на уникальные подходящие среды обитания, большее количество видов может сосуществовать в ландшафте без конкуренции, явление, называемое «разделением ниши». Пространственная неоднородность - это понятие, параллельное продуктивности экосистемы , видовое богатство животных напрямую связано с видовым богатством растений в определенной среде обитания. Растительностьслужит источниками пищи, средой обитания и так далее. Следовательно, если растительности мало, популяции животных тоже будут. Чем больше видов растений присутствует в экосистеме, тем больше разнообразия микропредприятий . Видовое богатство растений напрямую отражает пространственную неоднородность экосистемы.

Пространственная неоднородность может быть локальной или стратифицированной; первая называется пространственной локальной неоднородностью , имея в виду феномен, заключающийся в том, что значение атрибута в одном месте отличается от его окружения, такого как горячая точка или холодная точка; последнее называется пространственной стратифицированной неоднородностью , имея в виду феномен, заключающийся в том, что дисперсия внутри слоев меньше, чем дисперсия между слоями, например экологические зоны и классы землепользования. Пространственная локальная неоднородность может быть проверена с помощью LISA, Gi и SatScan, а пространственная стратифицированная неоднородность атрибута может быть измерена с помощью q- статистики географического детектора : ^[1]

  ${\ displaystyle q = 1 - {\ frac {1} {N \ sigma ^ {2}}} \ sum _ {h = 1} ^ {L} N_ {h} \ sigma _ {h} ^ {2}}$

где популяция разбита на h = 1, ..., L страты; N обозначает размер популяции, σ ² обозначает дисперсию признака. Значение q находится в пределах [0, 1], 0 указывает на отсутствие пространственной стратифицированной неоднородности, 1 указывает на идеальную пространственную стратифицированную неоднородность. Значение q указывает процент отклонения атрибута, объясняемого стратификацией. Д следует нецентральное F функции плотности вероятности.

Ручная карта с разными пространственными узорами. Примечание: p - вероятность q -статистики; * обозначает статистическую значимость на уровне 0,05, ** для 0,001, *** для менее 10 ⁻³ ; (D) индексы 1, 2, 3 для q и p обозначают страты Z1 + Z2 с Z3, Z1 с Z2 + Z3 , и Z1 и Z2 и Z3 по отдельности, соответственно; (E) индексы 1 и 2 у q и p обозначают страты Z1 + Z2 с Z3 + Z4 и Z1 + Z3 с Z2 + Z4, соответственно.

Пространственную неоднородность можно перефразировать как иерархию масштабирования гораздо большего количества мелких вещей, чем крупных. Он был сформулирован как закон масштабирования.^[2]

Пространственная неоднородность или иерархия масштабирования могут быть измерены или количественно оценены с помощью ht-индекса - числа индуцированных разрывов головы / хвоста .^[3]^[4]

См. Также [ править ]

Пространственная экология

Ссылки [ править ]

^ Ван JF, Чжан Т.Л., Фу BJ. 2016. Мера пространственной стратифицированной неоднородности. Экологические показатели 67: 250-256.
^ Цзян Б. 2015. Геопространственный анализ требует другого мышления: проблема пространственной неоднородности. GeoJournal 80 (1), 1-13.
^ Цзян Б. и Инь Дж. 2014. Ht-индекс для количественной оценки фрактальной или масштабной структуры географических объектов, Анналы Ассоциации американских географов, 104 (3), 530–541.
^ Цзян Б. 2013. Разрывы головы / хвоста: новая схема классификации для данных с распределением с тяжелыми хвостами, Профессиональный географ, 65 (3), 482 - 494.

[1] Ван JF, Чжан Т.Л., Фу BJ. 2016. Мера пространственной стратифицированной неоднородности. Экологические показатели 67: 250-256.

[2] Цзян Б. 2015. Геопространственный анализ требует другого мышления: проблема пространственной неоднородности. GeoJournal 80 (1), 1-13.

[3] Цзян Б. и Инь Дж. 2014. Ht-индекс для количественной оценки фрактальной или масштабной структуры географических объектов, Анналы Ассоциации американских географов, 104 (3), 530–541.

[4] Цзян Б. 2013. Разрывы головы / хвоста: новая схема классификации для данных с распределением с тяжелыми хвостами, Профессиональный географ, 65 (3), 482 - 494.

[1]