道路干擾下的生態(tài)系統(tǒng)空間特性研究.pdf

1、我國(guó)公路建設(shè)及公路交通的迅速發(fā)展,為人類社會(huì)的發(fā)展提供了巨大的推動(dòng)力,同時(shí),也給生態(tài)環(huán)境帶來了許多問題。例如,環(huán)境污染、生物數(shù)量的減少等。因此,正確理解和全面分析道路對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響,尤其是對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的影響,從而最大限度地減少其對(duì)生態(tài)所產(chǎn)生的負(fù)面作用,對(duì)于保護(hù)生物多樣性、維護(hù)生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定具有重要的理論意義。本文將生態(tài)系統(tǒng)抽象為具有空間擴(kuò)散性質(zhì)的動(dòng)力系統(tǒng),從全局出發(fā),運(yùn)用系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)方法,從理論上研究了道路干擾下的生態(tài)系統(tǒng)的空間特性。本文

2、的主要工作如下:
　　 1.本文建立了二物種(predator-prey)空間動(dòng)力系統(tǒng),并對(duì)道路干擾下的二物種生態(tài)系統(tǒng)空間特性進(jìn)行了穩(wěn)定性分析和數(shù)值模擬。模擬結(jié)果表明:在相同的道路密度情況下,車流量越大,系統(tǒng)達(dá)到穩(wěn)態(tài)的時(shí)間越長(zhǎng);在道路上車流量相同的情況下,道路密度越大,系統(tǒng)達(dá)到穩(wěn)態(tài)的時(shí)間越長(zhǎng)。
　　 2.在考慮距離與車流量影響的情況下,改進(jìn)原有模型,并從兩方面對(duì)其進(jìn)行了數(shù)值模擬分析,分別是:(1)分析了距離與車流量對(duì)二物

3、種生態(tài)系統(tǒng)種群分布的影響;(2)在生態(tài)系統(tǒng)遭到破壞后(比如發(fā)生火災(zāi)),比較了有道路和無(wú)道路情況下生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)能力。模擬結(jié)果顯示:生態(tài)系統(tǒng)達(dá)到穩(wěn)態(tài)時(shí),距離道路越近,對(duì)種群分布的影響越大;道路上車流量的增加會(huì)擴(kuò)大道路系統(tǒng)對(duì)生態(tài)系統(tǒng)影響的范圍:道路系統(tǒng)的存在使得生態(tài)系統(tǒng)的魯棒性下降,即生態(tài)系統(tǒng)的自我恢復(fù)能力下降。
　　 3.在三物種動(dòng)力系統(tǒng)中,引入石頭—剪子—布(Rock-Paper-Scissors)博弈理論,通過石頭—剪子—布(