景观类型动物廊道构建方法、装置和计算机程序产品与流程

本发明涉及景观生态领域，具体涉及一种景观类型动物廊道构建方法、装置和计算机程序产品。

背景技术：

随着城市的快速发展，城市自然生态体系受到人类活动强烈的冲击，城市景观严重破碎化，城市自然保护区也受到城市建设的挤压和干扰而孤岛化，呈割裂的斑块状，生态风险加剧，各类大型哺乳动物、陆生龟类、蛇类、陆栖和林栖鸟类等动物被人工隔离，对珍稀濒危物种中的大型哺乳动物、陆生龟类、蛇类、陆栖和林栖鸟类等物种生存造成一定威胁，并抑制了物种的扩散和迁移，因此，需要提出一种为上述各类动物提供生物廊道的方法。

技术实现要素：

本发明实施例提供一种景观类型动物廊道构建方法、装置和计算机程序产品，能够通过构建景观类型动物廊道，可减少生态环境破碎化对珍稀濒危物种生存的威胁，促进被人工隔离地区物种的扩散和迁移。

第一方面，本发明实施例提供一种景观类型动物廊道构建方法，所述方法包括：

获取第一生态区域的物种分布数据，根据所述物种分布数据确定适用于所述景观类型动物廊道的目标物种及物种分布情况，并生成物种分布图；

获取所述第一生态区域的植被数据，根据所述植被数据生成区域植被类型图；

从所述植被类型图中提取出天然林对应的第二生态区域，所述第二生态区域为所述第一生态区域的一部分；

获取目标物种的生态环境需求信息，根据所述生态环境需求信息从所述第二生态区域中确定所述目标物种对应的目标生态环境通道，根据所述目标生态环境通道构建景观类型动物廊道。

在一个可能的示例中，所述物种分布数据包括：物种出现时间、出现地点、珍稀濒危性、生态环境类型、出现数量、出现频次、海拔和坡度；所述根据所述物种分布数据生成物种分布图，包括：

根据所述物种分布数据和预设的数字化地形图记录所述目标物种分布的具体位置，并生成物种分布图。

在一个可能的示例中，所述目标物种包括以下至少一种：珍稀濒危物种中的大型哺乳动物、陆生龟类、蛇类、陆栖和林栖鸟类动物。

在一个可能的示例中，所述第二生态区域包括适用于所述目标物种活动的以下至少一种：植被茂密的林区、林下的溪流旁、林中的岩石洞穴内、亚热带常绿阔叶林和针阔混交林。

在一个可能的示例中，若所述目标生态环境通道存在隔断所述生态环境通道的障碍，所述根据所述目标生态环境通道构建景观类型动物廊道，包括：

确定针对所述障碍的目标策略，根据所述目标策略构建景观类型动物廊道，所述目标策略用于对所述目标生态环境通道中的阻断所述动物廊道的障碍进行消除，使所述目标生态环境通道中的生态环境区域实现贯通。

在一个可能的示例中，若所述目标生态环境通道存在高速路截断处，所述根据所述目标策略所述构建景观类型动物廊道，包括：

获取与所述高速路截断处对应的第一处理策略，所述第一处理策略包括植造林地策略，所述植造林地策略用于连接高速路两侧的天然林地，为珍稀野生动物提供通道；

根据所述植造林地策略构建景观类型动物廊道。

在一个可能的示例中，若所述目标生态环境通道存在人工林地，所述根据所述目标策略所述构建景观类型动物廊道，包括：

获取与所述人工林地对应的第二处理策略，所述第二处理策略包括封山育林策略和林相改造策略，所述封山育林策略和林相改造策略用于将所述人工林地与天然林之间进行连接，使得所述人工林地逐步向天然林演变，使区域贯通；

根据所述封山育林策略和所述林相改造策略构建景观类型动物廊道。

第二方面，本发明实施例提供一种景观类型动物廊道构建装置，所述装置包括：

第一获取单元，用于获取第一生态区域的物种分布数据，根据所述物种分布数据确定适用于所述景观类型动物廊道的目标物种及物种分布情况，并生成物种分布图；

所述获取单元，还用于获取所述第一生态区域的植被数据，根据所述植被数据生成区域植被类型图；

提取单元，用于从所述植被类型图中提取出天然林对应的第二生态区域，所述第二生态区域为所述第一生态区域的一部分；

建立单元，用于获取目标物种的生态环境需求信息，根据所述生态环境需求信息从所述第二生态区域中确定所述目标物种对应的目标生态环境通道，根据所述目标生态环境通道构建景观类型动物廊道。

第三方面，本发明实施例提供一种计算机可读存储介质，其中，上述计算机可读存储介质存储用于电子数据交换的计算机程序，其中，上述计算机程序使得计算机执行如本申请实施例第一方面中所描述的部分或全部步骤。

第四方面，本发明实施例提供一种计算机程序产品，其中，上述计算机程序产品包括存储了计算机程序的非瞬时性计算机可读存储介质，上述计算机程序产品可操作来使计算机执行如本申请实施例第一方面中所描述的部分或全部步骤。该计算机程序产品可以为一个软件安装包。

本发明实施例中，通过获取第一生态区域的物种分布数据，根据物种分布数据确定适用于所述景观类型动物廊道的目标物种及物种分布情况，并生成物种分布图，获取第一生态区域的植被数据，根据植被数据生成区域植被类型图，从区域植被类型图中提取出天然林对应的第二生态区域，获取目标物种的生态环境需求信息，根据生态环境需求信息从第二生态区域中确定目标物种对应的目标生态环境通道，根据目标生态环境通道构建景观类型动物廊道，如此，能够通过构建景观类型动物廊道，可减少生态环境破碎化对珍稀濒危物种生存的威胁，促进被人工隔离地区物种的扩散和迁移。

附图说明

下面将对本发明实施例所涉及到的附图作简单地介绍。

图1是本发明实施例提供的一种景观类型动物廊道构建方法的流程示意图；

图2是本发明实施例提供的一种景观类型动物廊道构建装置的结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其他步骤或单元。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本发明的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

本发明实施例中的景观类型动物廊道构建的主要目的是为珍稀濒危物种中的大型哺乳动物、陆生龟类、蛇类、陆栖和林栖鸟类等提供生物廊道。其中，廊道是指不同于周围景观基质的线状或带状的景观要素，一般可分为线状廊道、带状廊道和河流廊道，是生态系统的重要构成因子，对生物多样性保护具有重要的生态功能，是生态系统中物质、能量、信息、基因的保护、运输、转移、交换通道。

景观类型廊道的具体构建原则如下：

(1)景观类型廊道的构建应以实现主要保护对象在区域所有适应生境的正常迁移目标为重点。

(2)景观类型廊道的构建应与主要保护对象的分布范围相邻。

(3)景观类型廊道的构建应包含主要保护对象的适宜生境。

基于以上构建原则，发明人提出了本方案，下面对本发明实施例进行详细介绍。

请参阅图1，图1为本发明实施例提供的一种景观类型动物廊道构建方法流程示意图，如图1所示，所述景观类型动物廊道构建方法的步骤如下：

101、获取第一生态区域的物种分布数据，根据所述物种分布数据确定适用于所述景观类型动物廊道的目标物种及物种分布情况，并生成物种分布图。

其中，生态区域是指，根据生态环境特征、生态环境敏感性和生态服务功能在不同地域的差异性和相似性，通过相似性和差异性归纳分析，将区域空间进行划分的区域。第一生态区域可以是城市自然保护区，也可以其他自然保护区。本发明实施例中，可获取城市自然保护区的物种分布数据。

可选地，所述物种分布数据包括：物种出现时间、出现地点、珍稀濒危性、生态环境类型、出现数量、出现频次、海拔和坡度；所述根据所述物种分布数据生成物种分布图，包括：

根据所述物种分布数据和预设的数字化地形图记录所述目标物种分布的具体位置，并生成物种分布图。

其中，可根据物种分布数据确定第一生态区域中的动物种类，从而可确定需要保护的目标物种，并根据物种分布数据和预设的数字化地形图记录目标物种分布的具体位置，并生成物种分布图。

可选地，本发明实施例中，可先针对自然保护区的交通路网获取动物廊道数据，动物廊道数据可包括：动物廊道类型、动物廊道分布信息、动物廊道割裂信息、动物廊道周边的生态环境信息；其中，动物廊道周边的生态环境信息可包括：森林植物群落区域的乔木盖度、群落郁闭度、密度、灌木层高、草本平均高度、河流宽度、河道形状、湖泊的形状、面积，从而，可得到较为详细的数字化地形图。其中，数字化地形图是指可以用数字形式存在于磁盘中的各种地图。

可选地，所述目标物种包括以下至少一种：珍稀濒危物种中的大型哺乳动物、陆生龟类、蛇类、陆栖和林栖鸟类动物。

本发明实施例中，可将上述多种珍稀濒危物种的动物作为保护对象，从而，可保护城市自然保护区内的生物多样性，其中，生物多样性是指，生物(动物、植物、微生物)与环境形成的生态复合体以及与此相关的各种生态过程的总和。

102、获取所述第一生态区域的植被数据，根据所述植被数据生成区域植被类型图。

其中，上述植被数据可包括：植物类型、植物数量、植物覆盖面积、植物密度等等。区域植被类型图是指，第一生态区域内的不同类型的植被的分布在不同位置的分布图。

103、从所述区域植被类型图中提取出天然林对应的第二生态区域，所述第二生态区域为所述第一生态区域的一部分。

可选地，所述第二生态区域包括适用于所述目标物种活动的以下至少一种：植被茂密的林区、林下的溪流旁、林中的岩石洞穴内、亚热带常绿阔叶林和针阔混交林。

104、获取目标物种的生态环境需求信息，根据所述生态环境需求信息从所述第二生态区域中确定所述目标物种对应的目标生态环境通道，根据所述目标生态环境通道构建景观类型动物廊道。

其中生态环境需求信息可包括：物种适宜生存的地域类型、海拔和坡度、湿度、温度等等，其中，地域类型可包括：陆地、水域，具体地，陆地可包括：平原、丘陵、山地、盆地、山地丛林、塘边、溪沟边和住宅附近等等，或者，有些动物适宜生存在平原、荒地、山坡、丘陵、沼泽、湖泊、溪流的草丛，因此，本发明实施例中的地域类型不做限制。

本发明实施例中，可获取适合景观类型动物廊道的动物物种的生态环境需求信息，然后利用空间数据库管理系统ARCGIS软件从第二生态区域中确定所述目标物种对应的目标生态环境通道，其中，ARCGIS为可对各类空间数据进行统一处理、存储、维护和管理的软件系统，从而，可将适合景观类型动物廊道的动物物种的潜在生态环境提取出来。

可选地，本发明实施例中，若所述目标生态环境通道存在隔断所述生态环境通道的障碍，所述根据所述目标生态环境通道构建景观类型动物廊道，可包括以下步骤：

确定针对所述障碍的目标策略，根据所述目标策略构建景观类型动物廊道，所述目标策略用于对所述目标生态环境通道中的阻断所述动物廊道的障碍进行消除，使所述目标生态环境通道中的生态环境区域实现贯通。

其中，生态环境通道，是指连接各个生态系统区域的的通道。

可选地，若所述目标生态环境通道存在高速路截断处，所述根据所述目标策略所述构建景观类型动物廊道，可包括以下步骤：

获取与所述高速路截断处对应的第一处理策略，所述第一处理策略包括植造林地策略，所述植造林地策略用于连接高速路两侧的天然林地，为珍稀野生动物提供通道；

根据所述植造林地策略构建景观类型动物廊道。

其中，考虑到高速路截断处会对目标生态环境通道中的天然林区中形成阻隔，若所述目标生态环境通道存在高速路截断处，可在高速路截断处的天桥或者地下通道，并植造林地，以连接高速路两侧的天然林地，为珍稀野生动物提供通道。

可选地，本发明实施例中，若所述目标生态环境通道存在人工林地，所述根据所述目标策略所述构建景观类型动物廊道，可包括以下步骤：

获取与所述人工林地对应的第二处理策略，所述第二处理策略包括封山育林策略和林相改造策略，所述封山育林策略和林相改造策略用于将所述人工林地与天然林之间进行连接，使得所述人工林地逐步向天然林演变，使区域贯通；

根据所述封山育林策略和所述林相改造策略构建景观类型动物廊道。

其中，考虑到人工林地形成的人工隔离地带不适宜爬行动物和哺乳动物的前移，因此，若目标生态环境通道存在人工林地，可将天然林进行封山育林，并对人工林进行林相改造，使得人工林逐步向天然林演变，从而使自然保护区的林区贯通，使陆栖动物能够将天然林地充分利用起来，达到种群恢复与生态环境重建的目的。

可以看出，本发明实施例中，通过获取第一生态区域的物种分布数据，根据物种分布数据确定适用于所述景观类型动物廊道的目标物种及物种分布情况，并生成物种分布图，获取第一生态区域的植被数据，根据植被数据生成区域植被类型图，从植被类型图中提取出天然林对应的第二生态区域，获取目标物种的生态环境需求信息，根据生态环境需求信息从第二生态区域中确定目标物种对应的目标生态环境通道，根据目标生态环境通道构建景观类型动物廊道，如此，能够通过构建景观类型动物廊道，可减少生态环境破碎化对珍稀濒危物种生存的威胁，促进被人工隔离地区物种的扩散和迁移。

图2是本申请实施例中所提供的景观类型动物廊道构建装置的功能单元组成框图。该景观类型动物廊道构建装置包括获取单元201、提取单元202和建立单元203，其中，

获取单元，用于获取第一生态区域的物种分布数据，根据所述物种分布数据确定适用于所述景观类型动物廊道的目标物种及物种分布情况，并生成物种分布图；

所述获取单元，还用于获取所述第一生态区域的植被数据，根据所述植被数据生成区域植被类型图；

所述提取单元，用于从所述植被类型图中提取出天然林对应的第二生态区域，所述第二生态区域为所述第一生态区域的一部分；

所述建立单元，用于获取目标物种的生态环境需求信息，根据所述生态环境需求信息从所述第二生态区域中确定所述目标物种对应的目标生态环境通道，根据所述目标生态环境通道构建景观类型动物廊道。

可选地，所述物种分布数据包括：物种出现时间、出现地点、珍稀濒危性、生态环境类型、出现数量、出现频次、海拔和坡度；在所述根据所述物种分布数据生成物种分布图方面，所述获取单元201具体用于：

根据所述物种分布数据和预设的数字化地形图记录所述目标物种分布的具体位置，并生成物种分布图。

可选地，所述目标物种包括以下至少一种：珍稀濒危物种中的大型哺乳动物、陆生龟类、蛇类、陆栖和林栖鸟类动物。

可选地，所述第二生态区域包括适用于所述目标物种活动的以下至少一种：植被茂密的林区、林下的溪流旁、林中的岩石洞穴内、亚热带常绿阔叶林和针阔混交林。

可选地，若所述目标生态环境通道存在隔断所述生态环境通道的障碍，在所述根据所述目标生态环境通道构建景观类型动物廊道方面，所述建立单元203具体用于：

确定针对所述障碍的目标策略，根据所述目标策略构建景观类型动物廊道，所述目标策略用于对所述目标生态环境通道中的阻断所述动物廊道的障碍进行消除，使所述目标生态环境通道中的生态环境区域实现贯通。

可选地，若所述目标生态环境通道存在高速路截断处，在所述根据所述目标策略所述构建景观类型动物廊道方面，所述建立单元203具体用于：

获取与所述高速路截断处对应的第一处理策略，所述第一处理策略包括植造林地策略，所述植造林地策略用于连接高速路两侧的天然林地，为珍稀野生动物提供通道；

根据所述植造林地策略构建景观类型动物廊道。

可选地，若所述目标生态环境通道存在人工林地，在所述根据所述目标策略所述构建景观类型动物廊道方面，所述建立单元203具体用于：

获取与所述人工林地对应的第二处理策略，所述第二处理策略包括封山育林策略和林相改造策略，所述封山育林策略和林相改造策略用于将所述人工林地与天然林之间进行连接，使得所述人工林地逐步向天然林演变，使区域贯通；

根据所述封山育林策略和所述林相改造策略构建景观类型动物廊道。

可以看出，本发明实施例中，通过获取第一生态区域的物种分布数据，根据物种分布数据确定适用于所述景观类型动物廊道的目标物种及物种分布情况，并生成物种分布图，获取第一生态区域的植被数据，根据植被数据生成区域植被类型图，从植被类型图中提取出天然林对应的第二生态区域，获取目标物种的生态环境需求信息，根据生态环境需求信息从第二生态区域中确定目标物种对应的目标生态环境通道，根据目标生态环境通道构建景观类型动物廊道，如此，能够通过构建景观类型动物廊道，可减少生态环境破碎化对珍稀濒危物种生存的威胁，促进被人工隔离地区物种的扩散和迁移。

本申请实施例还提供一种计算机存储介质，其中，该计算机存储介质存储用于电子数据交换的计算机程序，该计算机程序使得计算机执行如上述方法实施例中记载的任何一种景观类型动物廊道构建方法的部分或全部步骤。

本申请实施例还提供一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括存储了计算机程序的非瞬时性计算机可读存储介质，该计算机程序使得计算机执行如上述方法实施例中记载的任何一种景观类型动物廊道构建方法的部分或全部步骤。

需要说明的是，对于前述的各方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本申请并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本申请，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和模块并不一定是本申请所必须的。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置，可通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在申请明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件程序模块的形式实现。

本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序可以存储于一计算机可读存储器中，存储器可以包括：闪存盘、只读存储器、随机存取器、磁盘或光盘等。

以上对本申请实施例进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。