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Species distribution modeling in regions of high need and limited data： waterfowl of china

Avian Research 2018年第1期9卷 49-62页

作者： Diann J.Prosser changqing Ding R.Michael Erwin Taej Mundkur Jeffery D.Sullivan erle c.ellis Patuxent Wildlife Research center U.S. Geological Survey Beltsville MD 20705 USA University of Maryland College Park MD 20742 USA college of Nature conservation Beijing Forestry University Beijing 100083 China University of Virginia Charlottesville VA 22904 USA Wetlands International Horapark9 Ede 6717 LZ The Netherlands Natural Systems Analysts Winter Park FL 32789 USA Department of Geography and Environmental Systems University of Maryland Baltimore County Baltimore MD 21250 USA

Background: A number of conservation and societal issues require understanding how species are distributed on the landscape, yet ecologists are often faced with a lack of data to develop models at the resolution and extent desired, resulting in inefficient use of conservation resources.Such a situation presented itself in our attempt to develop waterfowl distribution models as part of a multi-disciplinary team targeting the control of the highly pathogenic H5N1 avian influenza virus in china.Methods: Faced with limited data, we built species distribution models using a habitat suitability approach for china's breeding and non-breeding(hereafter, wintering) waterfowl.An extensive review of the literature was used to determine model parameters for habitat modeling.Habitat relationships were implemented in GIS using land cover covariates.Wintering models were validated using waterfowl census data, while breeding models, though developed for many species, were only validated for the one species with sufficient telemetry data available.Results: We developed suitability models for 42 waterfowl species(30 breeding and 39 wintering) at 1 km resolution for the extent of china, along with cumulative and genus level species richness maps.Breeding season models showed highest waterfowl suitability in wetlands of the high-elevation west-central plateau and northeastern china.Wintering waterfowl suitability was highest in the lowland regions of southeastern china.Validation measures indicated strong performance in predicting species presence.comparing our model outputs to china's protected areas indicated that breeding habitat was generally better covered than wintering habitat, and identified locations for which additional research and protection should be prioritized.conclusions: These suitability models are the first available for many of china's waterfowl species, and have direct utility to conservation and habitat planning and prioritizing management of critically important areas, providing an example of how this approach

关键词： Anatidae Avian influenza china Habitat suitability H5N1 Spatial analysis Species distribution models Waterfowl

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Three global conditions for biodiversity conservation and sustainable use: an implementation framework

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National Science Review 2019年第6期6卷 1080-1082页

作者： Harvey Locke erle c.ellis Oscar Venter Richard Schuster Keping Ma Xiaoli Shen Stephen Woodley Naomi Kingston Nina Bhola Bernardo B.N.Strassburg Axel Paulsch Brooke Williams James E.M.Watson Beyond the Aichi Targets Task Force IUcN World commission on Protected Areas and Yellowstone to Yukon conservation Initiative Department of Geography and Environmental Systems University of Maryland Natural Resources and Environmental Studies Institute University of Northern British Columbia Department of Biology Carleton University State Key Laboratory of Vegetation and Environmental change Institute of BotanyChinese Academy of Sciences IUcN World commission on Protected Areas UN Environment Programme World conservation Monitoring centre UNEP-WcMc

’Nature and its vital contributions to people, which together embody biodiversity and ecosystem functions and services, are deteriorating worldwide’ [1].The United Nations convention on Biological Diversity(cBD) is intended to ensure conservation of biodiversity,its wise use, and sharing of benefits from use of genetic resources. Through

关键词： Three global conditions for biodiversity conservation and sustainable use an implementation framework

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基于高分辨率卫星图的川中丘陵区村级景观格局特征研究

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应用生态学报 2005年第10期16卷 1830-1837页

作者：李首成刘文全程序 erle c.ellis 中国农业大学农学与生物技术学院四川农业大学生态农业与区域发展系 Department of Geography and Environmental Systems University of MarylandBaltimore CountyMaryland 21250USA

以erlec.ellis建立的村级景观分类和景观制图方法,利用IKONOS高分辨率(1m)卫星遥感图,进行典型抽样和地形→土地利用→土地覆被→生态立地的景观分类和分层制图,研究了四川盆地中部丘陵地区村级景观的构成和格局特征,并就有关方法作了讨... 详细信息

以erlec.ellis建立的村级景观分类和景观制图方法,利用IKONOS高分辨率(1m)卫星遥感图,进行典型抽样和地形→土地利用→土地覆被→生态立地的景观分类和分层制图,研究了四川盆地中部丘陵地区村级景观的构成和格局特征,并就有关方法作了讨论.结果表明,川中盆地丘陵村级景观类型多样,其多样性指数从地形、土地覆被、土地利用到生态立地变化在1.08～2.26之间,丰富度除土地覆被较高,达到85%以外,其余都较低,在42.22%～58.62%之间.分布普遍的生态立地类型为12.5%,其余88.5%的类型都以较大差异分布在各村级景观内.景观破碎化指数较高,不同村级景观之间为2.93～4.27,地形到生态立地的破碎度为2.86～5.63.村级景观构成中,人口密度、道路面积和农家院落面积与景观格局指数存在较大程度的线性相关关系,但以农家院落面积与景观分形指数、景观破碎度的线性相关显著,分别为0.957和0.991.运用景观4级分类和制图方法研究村级景观,多数景观格局指标都表现出显著的统计学差异,表明运用高分辨率卫星遥感图研究村级景观,以多级景观单元分类研究比单一分类的更能够反映相关信息,增加对村级景观格局的认识和理解.

关键词：川中丘陵村级景观 IKONOS 景观分类景观格局

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利用IKONOS进行局部景观生态研究

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遥感信息 2005年第3期27卷 14-17,i001页

作者：阮仁宗 erle c.ellis 南京大学城市与资源学系美国马里兰大学地理与环境系统系

探索利用高分辨率的IKONOS进行局地微型景观研究。研究区为江苏省常州市雪堰镇的一块400×1000m2的代表性的区域。与常规的景观分类方法不同的是,本研究中采用的分类方法为分层分类法,即将景观按照地形、土地利用、土地覆盖和地物的类... 详细信息

探索利用高分辨率的IKONOS进行局地微型景观研究。研究区为江苏省常州市雪堰镇的一块400×1000m2的代表性的区域。与常规的景观分类方法不同的是,本研究中采用的分类方法为分层分类法,即将景观按照地形、土地利用、土地覆盖和地物的类属等层次逐层进行分类,形成属性最一致的景观单元。研究表明,高分辨率遥感影像在细微景观研究中具有得天独厚的优势。

关键词： IKONOS 局部景观生态

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不同区域的人口密集农村地区土壤有机碳的分布

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生态学报 2007年第5期27卷 1969-1977页

作者：焦加国杨林章武俊喜李辉信 erle c.ellis 南京农业大学资源与环境学院南京210095 中国科学院南京土壤研究所南京210008 中国农业大学农学与生物技术学院北京100094 马里兰大学地理与环境系统系

基于IKONOS高分辨率(1m)卫星遥感图,根据ellis提出的村级景观分类体系,研究我国5个不同宏观生态区域(高邑、宜兴、金堂、益阳和电白)的村级景观细微尺度上土地利用、土地覆盖、生态立地各层次上土壤表层(0～30cm)有机碳的密度和储量,结... 详细信息

基于IKONOS高分辨率(1m)卫星遥感图,根据ellis提出的村级景观分类体系,研究我国5个不同宏观生态区域(高邑、宜兴、金堂、益阳和电白)的村级景观细微尺度上土地利用、土地覆盖、生态立地各层次上土壤表层(0～30cm)有机碳的密度和储量,结果表明:高邑、宜兴、金堂、益阳和电白5个地区的土壤有机碳密度分别为:2.62、3.47、2.24、2.86kg/m2和2.70kg/m2,平均土壤有机碳密度为2.78kg/m2。土地利用景观中,高邑地区的水浇地和其它地区的水田和林地的土壤有机碳密度较高,高邑、宜兴、金堂、益阳和电白5个地区土壤有机碳储量最高的土地利用景观分别为水浇地、水田、旱地、水田和林地、林地;土地覆盖景观中,1年生和多年生植被覆盖景观的土壤有机碳密度最高。在由高邑至宜兴,最后至电白的纬度逐渐降低过程中,1年生植被覆盖景观的土壤有机碳储量逐渐减少,而多年生土地覆盖景观呈相反趋势。

关键词：中国村级景观土地利用土地覆盖生态立地土壤有机碳

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典型农林复合系统氮素平衡污染与管理研究

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农业环境科学学报 2004年第3期23卷 488-493页

作者：彭奎欧阳华朱波 erle c.ellis 中科院地理科学与资源研究所北京100101 中国科学院成都山地灾害与环境研究所四川成都610041 Department of Geography & Environmental Systems University of Maryland BaltimoreMarylandUSA

采用田间试验、定位监测和参与式农户调查等方法,研究了农林复合系统氮素平衡和非点源污染特征。结果表明,目前旱地和整个农田子系统氮素略有盈余,水稻田和复合系统有少量亏缺,林地亏缺较大。而20世纪60年代农田氮素严重亏缺,水土流失... 详细信息

采用田间试验、定位监测和参与式农户调查等方法,研究了农林复合系统氮素平衡和非点源污染特征。结果表明,目前旱地和整个农田子系统氮素略有盈余,水稻田和复合系统有少量亏缺,林地亏缺较大。而20世纪60年代农田氮素严重亏缺,水土流失是产生亏缺的主要原因。模型评价表明,旱地和水稻田目前的氮素平衡基本合理,但化肥施用的剧增已导致农田气态氮素释放以及地表水和地下水非点源污染风险的增加。研究显示,林地极大地减轻了系统水土流失,促进了氮素在各系统间的合理分配。合理施肥、保护林地、实施水保耕作和完善养分管理政策体系是减少农业氮素非点源污染的重要途径。

关键词：氮素养分平衡非点源污染养分管理农林复合系统

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Long-term biogeochemical changes in china’s village landscapes

Long-term biogeochemical changes in China’s village landsca...

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第三世界生态高峰会

作者： erle c.ellis University of Maryland USA

Densely populated agricultural villages cover more than 2 million square kilometers across china’s eastern plains and central and southern hilly regions.This vast extent of ancient anthropogenic la

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不同区域人口密集的乡村景观中土地利用对土壤氮磷的影响

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水土保持学报 2006年第3期20卷 97-101页

作者：焦加国武俊喜杨林章李辉信 erle c.ellis 中国科学院南京土壤研究所南京210008 中国农业大学农学与生物技术学院北京100094 南京农业大学资源与环境学院南京210095 马里兰大学地理与环境系统系

基于IKONOS高分辨率(1 m)卫星遥感图,结合GIS研究了我国高邑、宜兴、金堂、益阳和电白5个人口密集农村地区(每个地区的研究面积为3 km2)土壤全氮、全磷密度和储量差异,以及各地区土壤全氮、全磷密度和储量在不同土地利用方式下的分布。... 详细信息

基于IKONOS高分辨率(1 m)卫星遥感图,结合GIS研究了我国高邑、宜兴、金堂、益阳和电白5个人口密集农村地区(每个地区的研究面积为3 km2)土壤全氮、全磷密度和储量差异,以及各地区土壤全氮、全磷密度和储量在不同土地利用方式下的分布。结果表明:土壤全氮储量在5个地区间的大小顺序依次为金堂(1 022.4 t)>宜兴(995.2 t)>益阳(920.4 t)>高邑(804.0 t)>电白(632.4 t);土壤全磷大小顺序为宜兴(698.9 t)>高邑(661.3 t)>金堂(618.9 t)>益阳(360.6t)>电白(255.8 t)。从不同的土地利用方式来看,除高邑地区外(无水田),其它4个地区水田的土壤全氮密度均为当地最高,土壤全氮密度较低的有闲置地类和开采地;土壤全磷密度分布较为复杂,高邑、宜兴、金堂、益阳和电白5个地区土壤全磷密度最高的土地利用方式分别为园艺用地、旱地和建设用地、水田和旱地、水田、干扰地。在所有地区中,林地土壤全氮密度均小于农田水平,林地土壤全磷密度均为当地最低,也就是说在林地转化为人为土地利用方式后,土壤的磷水平并没有减少,反而有不同程度增加。

关键词：人口密集乡村景观土地利用土壤全氮土壤全磷

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利用IKONOS进行局部景观生态的研究

利用IKONOS进行局部景观生态的研究

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中国地理信息系统协会第八届年会

作者：阮仁宗张友水 erle c.ellis 南京大学城市与资源资源学系美国马里兰大学地理与环境系统系

现在,景观生态是一个研究热点。然而利用高分辨率遥感进行细微景观研究,似乎还没有见到。本文探索利用高分辨率的IKONOS进行细微景观研究。研究区选择了能代表长江中下游平原的常州市雪堰镇的一块400X1000m2的具有代表性的区域作为研究... 详细信息

现在,景观生态是一个研究热点。然而利用高分辨率遥感进行细微景观研究,似乎还没有见到。本文探索利用高分辨率的IKONOS进行细微景观研究。研究区选择了能代表长江中下游平原的常州市雪堰镇的一块400X1000m2的具有代表性的区域作为研究区。研究中所采用的分类方法为分层分类法,即将景观按照地形、土地利用、土地覆盖和地物的类属分成景观内部最一致的单元,这些最一致的景观单元称为ecotope。在景观的划分完成后,选择了一些景观指数如面积、周长、分维度、形状指数、多样性指数、优势度和破碎度指数来刻画景观,并从缀块、类型和景观整体上研究了研究区的景观特征。研究发现:研究区缀块数量最多的是TERAac01这种景观,有53块,这种景观的土地利用方式为旱地,景观破碎度最高,破碎度指数高达2.58;面积最大的景观类型为TEPAri01,面积为85962.28平方米,占研究区总面积的21.5%;这种景观的土地利用方式为稻田,而且不是专门用于育秧的秧田;分维度最大的景观类型为TEcEir01,景观的分维度达1.42, 这种为灌溉用的水渠或者天然水沟;形状指数最大的景观类型是TEcEtr01, 为3.16, 这是未铺就的土路,它不仅具有最大的形状指数,而且分维度指数也是很大的,其分维度指数高达1.40, 仅次于TEcEir01的分维度指数;研究区的景观多样性指数为2.42, 优势度为0.98, 可见研究区的多样性指数不高,优势度却很高,说明研究区的景观类型并不多,主要为几种优势景观类型所主导, 这几种优势景观为TEPAri01、TERAac01和TEFPen02,这三种景观类型的面积占了研究区的57.63%。研究表明,高分辨率遥感影像在细微景观研究中具有得天独厚的优势。

关键词： IKONOS 农业景观 Ecotope 空间格局

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攀升的人类世——人类主宰下的山地未来

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人与自然 2018年第12期 20-23页

作者： erle c.ellis 秋桃许建初杨建昆 Pxhere 苏宇芳马里兰大学地理与环境系统学院

当地球更加深层次地进入“人类时代”,即人类世,山地的多样性面临着前所未有的威胁。遍布于每一个大陆、气候带和生物圈的山区一直是充满挑战的生存区域,山区是地球上最崎岖不平的景观之一。长期以来,某些物种和社群在陡峭的地势下,或... 详细信息

当地球更加深层次地进入“人类时代”,即人类世,山地的多样性面临着前所未有的威胁。遍布于每一个大陆、气候带和生物圈的山区一直是充满挑战的生存区域,山区是地球上最崎岖不平的景观之一。长期以来,某些物种和社群在陡峭的地势下,或者是高海拔、严酷而充满活力的山区气候中顽强地适应和生存着。这种顽强的适应能力,导致了的进化。而崎岖的地形也限制了其它物种的入侵和大规模社会变革的影响。通过相对孤立的数千年的演变和发展,山区已经成为不同于大平原的独一无二的存在。

关键词：人类世山地山区气候适应能力社会变革多样性生物圈气候带

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