Прогнозирование распространения и численности редких видов по параметрам ландшафта (на примере авифауны в Липецкой области)

Ключевые слова: авифауна, редкие виды, прогноз численности, мониторинг биоразнообразия, ГИС, географически взвешенная регрессия

Аннотация

Цель работы заключалась в прогнозировании численности редких видов на основе ландшафтных факторов их распространения. Методы. Прогнозное моделирование выполнено на примере всех гнездящихся видов авифауны в Липецкой области, внесенных в Красную книгу региона. Установлено 60 таких видов птиц, координаты 1165 их гнездовых участков мы внесли в ГИС и проанализировали по регулярной сети квадратов 10 x10 км в рамках исследуемой территории. Для каждого из 220 полученных квадратов вычисляли количество гнездовых участков редких видов, а также 13 характеристик ландшафта – на основе карт и данных дистанционного зондирования. Полученный массив переменных анализировали с помощью метода главных компонент (ГК) и географически взвешенной Пуассоновской регрессии (ГВПР). Результаты. ГК объединили исследуемые переменные в пять факторов, отражающие 84 % дисперсии, из которых выделены наиболее статистически значимые для предпринятого моделирования предикторы: средняя высота местности, количество водоемов, лесистость и доля площади населенных пунктов на квадрат. Построенная на их основе ГВПР, отразила 68 % варьирования данных и позволила спрогнозировать численность редких видов птиц для слабо обследованных районов. Сравнение прогнозной и учтенной численности по квадратам позволило установить территории высокой природоохранной ценности и перспективные территории для дополнительных орнитологических обследований. Выводы: мы установили факторы размещения редких видов птиц и выполнили пространственный прогноз их численности для Липецкой области. Результаты исследования необходимы для мониторинга биоразнообразия и природоохранного планирования в регионе.

Скачивания

Данные скачивания пока не доступны.

Биографии авторов

Дмитрий Владимирович Сарычев, Воронежский государственный университет

старший преподаватель кафедры геоэкологии и мониторинга окружающей среды, факультет географии, геоэкологии и туризма, Воронежский государственный университет, Российская Федерация

Джозеп Била Субирос, Университет Жироны

доктор наук, профессор кафедры географии, факультет искусств и туризма, Университет Жироны, Каталония, Испания

Чавьер Гарсиа Акоста, Института исследований региона и метрополии Барселоны

доктор наук, научный сотрудник Института исследований региона и метрополии Барселоны, Автономного университета Барселоны, Каталония, Испания

Семен Александрович Куролап, Воронежский государственный университет

доктор географических наук, профессор кафедры геоэкологии и мониторинга окружающей среды, декан факультета географии, геоэкологии и туризма, Воронежский государственный университет, г. Воронеж, Российская Федерация

Литература

Austin M. Species distribution models and ecological theory: A critical asesment and some possible new approaches. Ecological Modelling, 2007, no. 1(200), pp. 1-19.

Brunsdon C., Fotheringham S., Charlton M. Geographically weighted regression. Journal of the Royal Statistical Society: Series D (The Statistician), 1998, no. 3(43), pp. 431-443.

Craighead F. L., Convis Ch. L. (editors). Conservation Planning: shaping the future. Redlands, Esri Press, 2013. 426 p.

Cushman S. A., McGarigal K., Neel M. C. Parsimony in landscape metrics: Strength, universality and consistency. Ecological Indicators, 2008, no. 8, pp. 691-703.

Fotheringham S., Brunsdon C., Charlton M. Geographically Weighted Regression: The Analysis of Spatially Varying Relationships. Chichester, John Wiley & Sons Ltd, 2002. 269 p.

Hagemeijer E. J. M, Blair M. J. (editors). The EBCC Atlas of European Breeding Birds: their distribution and abundance. London, Poyser, 1997. 904 р.

Ma Z., Zuckerberg B., Porter W. F., Zhang L. Spatial Poisson models for examining the influence of climate and land cover pattern on bird species richness. Forest Science, 2012, no. 58, pp. 61-74.

Schindler S., Wehrden H., Poirazidis K., Hochachka W. M., Wrbka T., Kati V. Performance of methods to select landscape metrics for modelling species richness. Ecological Modelling, 2015, no. 295, pp. 107-112.

Brusentsova N. A., Ukrainskiy P. A. Vliyaniye blizosti naselennykh punktov na razmeshcheniye i ispolzovaniye ubezhishch barsuka (Meles meles L.) v usloviyakh nagornoy dubravy natsionalnogo prirodnogo parka “Gomolshanskiye lesa” [The influence of the settlement proximity on badger (Meles meles L.) sett distribution and used in condition of upland oak forest in the national natural park “Gomilshanski lisy”]. Sovremennye problemy nauki i obrazovaniya, 2014, no. 6, pp. 1403. (In Russ.)

Brusentsova N. A., Ukrainskiy P. A. Otsenka blagopriyatnosti uchastka “Les na Vorskle” gosudarstvennogo prirodnogo zapovednika “Belogorye” dlya obitaniya khishchnikov nornikov [Evaluation of the favorability of the area “Les na Vorskle” of the State Nature Reserve “Belogorye” for burrowing predators' habitat]. Vіsnik Kharkіvskogo natsіonalnogo unіversitetuіm. V. N. Karazіna. Seriya, bіologіya. 2015, no. 25, pp. 163-171. (In Russ.)

Krasnaya kniga Lipetskoy oblasti: Zhivotnye [Red data book of Lipetsk region: Fauna]. Lipetsk, Veda Socium, 2014. 484 p. (In Russ.)

Sarychev D. V., Sarychev V. S., Kurolap S. A., Nesterov Y. A. Vyyavleniye mestoobitany redkikh vidov metodom geoinformatsionnogo modelirovaniya [Identification of rare species' habitats by geoinformation modelling technique]. Vestnik Tambovskogo universiteta. Yestestvennye i tekhnicheskiye nauki, 2015, no. 20(2), pp. 435-439. (In Russ.)

Sarychev D. V. Otsenka svyazey razmeshcheniya redkikh vidov avifauny s parametrami sredy obitaniya (na primere Lipetskoy oblasti) [Environmental parameters of avifauna rare species distribution, Lipetsk region case, Russia]. Vestnik Voronezhskogo gosudarstvennogo universiteta. Geografiya. Geoekologiya, 2016, no. 4, pp. 88-96. (In Russ.)

Ukrainskiy P. A. [Geographically weighted regression in ecological research and its R implementation]. Materialy mezhdunarodnoy nauchno prakticheskoy konferentsii “Sovremennaya ekologiya: obrazovaniye, nauka, praktika” [Int. conf. proc. “Modern Ecology: education, science, practice”]. Voronezh, 2017, vol. 1, pp. 231-236. (In Russ.)

Ukrainskiy P.A. [Spatial patterns identification of wood vegetation in forest-steppe with geographically weighted regression]. Materialy konferentsii “Sovremennye podkhody k izucheniyu ekologicheskikh problem v fizicheskoy i sotsialno-ekonomicheskoy geografii” [Int. conf. proc. “Modern approaches for investigation of ecological issues in physical and socio-economic geography”]. Moscow, 2017, с. 213-216. (In Russ.)

Опубликован
2020-03-24
Как цитировать
Сарычев, Д. В., Била Субирос, Д., Гарсиа Акоста, Ч., & Куролап, С. А. (2020). Прогнозирование распространения и численности редких видов по параметрам ландшафта (на примере авифауны в Липецкой области). Вестник ВГУ. Серия: География. Геоэкология, (1), 5-13. https://doi.org/10.17308/geo.2020.1/2655
Раздел
География