本發(fā)明涉及動物生態(tài)保護(hù)，具體涉及野牦牛的生態(tài)保護(hù)，特別涉及一種野牦牛棲息地適宜性評價方法及裝置和存儲介質(zhì)。

背景技術(shù)：

1、野牦牛棲息于3000-6000米的高海拔地區(qū)，生活在特定的高原高寒環(huán)境氣候地帶，適應(yīng)獨特的生態(tài)地理環(huán)境，比如高寒苔原、高山草甸、高寒荒漠、河谷森林等。對高寒缺氧環(huán)境的適應(yīng)力極強(qiáng)，能夠忍耐-38攝氏度的極度嚴(yán)寒。

2、野牦牛性格溫順、合群性強(qiáng)、反靈敏、抗病力強(qiáng)、被譽為“高原之舟”。野牦牛還能打滾，是其他牛種所沒有的習(xí)性。野牦牛役用性能良好，在高山草原地區(qū)馱重50-100千克，日行20-30千米。此外，騎乘、耕地、挽車等，使用年限可達(dá)15年。

3、隨著人類在高原地區(qū)活動的增加，野牦牛的棲息地正遭受嚴(yán)重的威脅。野牦牛棲息地適宜性的評價對評估野牦牛種群受人類活動影響情況具有重要作用，通過野牦牛棲息適宜性的評估，能更好的為野牦牛種群的保護(hù)提供基礎(chǔ)信息和依據(jù)。

4、目前野生物種的棲息地適宜性評價主要采用maxent模型、生態(tài)位模型、pca和ahp、熵權(quán)法、廣義相加模型、多源遙感衛(wèi)星數(shù)據(jù)融合法等進(jìn)行評價。然而，棲息地適宜性評價結(jié)果的準(zhǔn)確性，不僅受選擇的評價模型類型影響，更會受到所選影響因子的種類、數(shù)量以及權(quán)重劃分等因素的直接影響，因此，對不同的野生動物棲息地適宜性的評價，需要針對性的選擇對應(yīng)的評價模型以及影響因子進(jìn)行配合，才能得到最為準(zhǔn)確的評價結(jié)果。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于：針對現(xiàn)有技術(shù)還沒有能夠?qū)崿F(xiàn)對野牦牛棲息地適宜性得出準(zhǔn)確評價結(jié)果的問題，提出了一種野牦牛棲息地適宜性評價方法及裝置和存儲介質(zhì)。

2、本發(fā)明提供了一種野牦牛棲息地適宜性評價方法，包括以下步驟：

3、s1、針對性的選取影響野牦牛棲息地適宜性的環(huán)境變量；

4、s2、將環(huán)境變量代入maxent模型，獲取環(huán)境變量與野牦牛出現(xiàn)概率在maxent模型熵最大時的邏輯關(guān)系式；

5、s3、隨機(jī)獲取若干監(jiān)測到野牦牛出現(xiàn)的點位，并以點位的環(huán)境變量數(shù)據(jù)構(gòu)建集合；隨機(jī)將集合中75%的環(huán)境變量數(shù)據(jù)劃分為訓(xùn)練集，25%的環(huán)境變量數(shù)據(jù)劃分為檢驗集，對環(huán)境變量與野牦牛出現(xiàn)概率的邏輯關(guān)系式進(jìn)行若干次的迭代運算，并運用刀切法確定每個環(huán)境變量在maxent模型中的重要性權(quán)重；

6、s4、將野牦牛棲息地每個環(huán)境變量的重要性權(quán)重代入maxent模型中，得到野牦牛棲息地適宜性評價模型，并制作受試者工作特征曲線（roc曲線）圖對模型預(yù)測結(jié)果進(jìn)行精度評價；

7、s5、當(dāng)模型預(yù)測結(jié)果的精度符合要求，則利用野牦牛棲息地評價模型得到野牦牛棲息地的邏輯斯特概率圖（邏輯回歸模型中的概率曲線圖），并根據(jù)邏輯斯特概率圖對野牦牛棲息地中的適宜性等級進(jìn)行評價；當(dāng)模型預(yù)測結(jié)果的精度不符合要求，則增加點位數(shù)量和/或迭代運算次數(shù)，重復(fù)步驟s3、步驟s4和步驟s5，直到模型預(yù)測結(jié)果的精度符合要求為止。

8、本發(fā)明一種野牦牛棲息地適宜性評價方法，不僅根據(jù)野牦牛的生活習(xí)性以及野牦牛棲息地的地理因素等，對影響野牦牛棲息地的環(huán)境變量進(jìn)行了針對性的篩選，從而能夠使maxent模型對野牦牛棲息地的適宜性評估結(jié)果的準(zhǔn)確性得到顯著提高；而且還通過roc曲線對maxent模型的精度進(jìn)行了評價，從而能夠選擇精度更高的maxent模型來對野牦牛棲息地適宜性進(jìn)行評估，進(jìn)一步提高了評估的準(zhǔn)確性；該評價方法針對野牦牛棲息地適宜性進(jìn)行評估，具有評價準(zhǔn)確性高、普適性好的優(yōu)點，適用于野牦牛棲息地適宜性的有效評估，對野牦牛棲息地的生態(tài)保護(hù)具有積極作用。

9、其中，步驟s1中，所述的環(huán)境變量包括土地利用、植被覆蓋度、海拔、坡度、坡向、棲息地距水源的最小距離、棲息地距居民點的最小距離、年均溫、年最高溫、年最低溫、年降水量、年最高月降水量、年最低月降水量。

10、優(yōu)選的，所述水源為河流、湖泊、水庫、沼澤中的至少一種。

11、其中，步驟s2中，邏輯關(guān)系式的獲取方法為：

12、求maxent模型：

13、

14、最大熵特征根為約束條件下的最優(yōu)解，即：；

15、約束條件為：；

16、其中，表示在給定環(huán)境變量集合x的條件下，隨機(jī)變量y的條件熵；是環(huán)境變量x的概率分布，是在給定時y的條件概率；

17、表示在給定x的概率分布下，尋找條件概率使得條件熵最大；

18、為約束條件，這個約束條件確保了是一個有效的概率分布表示，即所有可能的y值的概率之和為1；

19、其中，x為環(huán)境變量集合，即，；y為野牦牛出現(xiàn)概率，是隨機(jī)離散變量；為環(huán)境變量x的概率分布，。

20、其中，步驟s3中，優(yōu)選的，點位的數(shù)量大于150個；點位的數(shù)量越大，訓(xùn)練后的maxent模型準(zhǔn)確性越高，得到的野牦牛棲息地適宜性指標(biāo)結(jié)果精確性越高。

21、其中，步驟s3中，優(yōu)選的，迭代運算的次數(shù)為15次以上；迭代次數(shù)越大，得到的重要性權(quán)重越準(zhǔn)確，得到的野牦牛棲息地適宜性指標(biāo)結(jié)果精確性越高。

22、其中，步驟s4中，優(yōu)選的，對模型預(yù)測結(jié)果進(jìn)行精度評價的方法包括：通過roc曲線圖的auc?值?(area?under?curve，auc，本發(fā)明中用“q”表示)對模型預(yù)測結(jié)果進(jìn)行精度評價；auc?值為roc曲線圖中受試者工作特征曲線與橫坐標(biāo)圍成的面積。

23、優(yōu)選的，模型預(yù)測結(jié)果的精度評價標(biāo)準(zhǔn)為：當(dāng)auc值（q）q＜?0.6?時，表示模型預(yù)測的效果不理想；當(dāng)auc值在0.6≤q＜0.7時，表示模型預(yù)測結(jié)果較差；當(dāng)auc值在0.7≤q＜0.8，表示模型預(yù)測結(jié)果一般；當(dāng)auc值在0.8≤q＜0.9，表示模型預(yù)測結(jié)果良好；當(dāng)auc值q≥0.9，則表示模型預(yù)測結(jié)果優(yōu)秀。

24、其中，步驟s5中，優(yōu)選的，模型預(yù)測結(jié)果的精度要求為auc值q≥0.8；更優(yōu)選的，模型預(yù)測結(jié)果的精度要求為auc值q≥0.9。

25、優(yōu)選的，根據(jù)邏輯斯特概率圖對野牦牛棲息地中的適宜性進(jìn)行評價的方法包括：根據(jù)邏輯斯特概率圖獲取野牦牛棲息地中隨機(jī)點位出現(xiàn)野牦牛的概率值（本發(fā)明中用“p”表示），通過概率值的大小判斷野牦牛棲息地的適宜性等級。

26、優(yōu)選的，野牦牛棲息地適宜性等級的判斷標(biāo)準(zhǔn)為：當(dāng)野牦牛棲息地中有大于40%的隨機(jī)點位滿足p≥0.9時，野牦牛棲息地適宜性等級為適宜；當(dāng)野牦牛棲息地中有大于40%的隨機(jī)點位滿足0.8≤p＜0.9時，野牦牛棲息地適宜性等級為較適宜；當(dāng)野牦牛棲息地中有大于40%的隨機(jī)點位滿足0.7≤p＜0.8時，野牦牛棲息地適宜性等級為一般適宜；當(dāng)野牦牛棲息地中有大于40%的隨機(jī)點位滿足0.6≤p＜0.7時，野牦牛棲息地適宜性等級為不適宜；當(dāng)野牦牛棲息地中有大于40%的隨機(jī)點位滿足p＜0.6時，野牦牛棲息地適宜性等級為極不適宜。

27、本發(fā)明還提供了一種野牦牛棲息地適宜性評價的裝置，包括至少一個處理器，以及與所述至少一個處理器通信連接的存儲器；所述存儲器存儲有可被所述至少一個處理器執(zhí)行的指令，所述指令被所述至少一個處理器執(zhí)行，以使所述至少一個處理器能夠執(zhí)行上述一種野牦牛棲息地適宜性評價方法。

28、本發(fā)明還提供了一種計算機(jī)可讀介質(zhì)，其上存儲有可由處理器執(zhí)行的指令，所述指令在被處理器執(zhí)行時，使得處理器執(zhí)行上述一種野牦牛棲息地適宜性評價方法。

29、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果：

30、本發(fā)明一種野牦牛棲息地適宜性評價方法，根據(jù)野牦牛的生活習(xí)性以及野牦牛棲息地的地理因素等，對影響野牦牛棲息地的環(huán)境變量進(jìn)行了針對性的篩選，從而能夠使maxent模型對野牦牛棲息地的適宜性評估結(jié)果的準(zhǔn)確性得到顯著提高。

31、本發(fā)明一種野牦牛棲息地適宜性評價方法通過roc曲線對maxent模型的精度進(jìn)行了評價，從而能夠選擇精度更高的maxent模型來對野牦牛棲息地適宜性進(jìn)行評估，進(jìn)一步提高了評估的準(zhǔn)確性。

32、本發(fā)明一種野牦牛棲息地適宜性評價方法，具有評價準(zhǔn)確性高、普適性好的優(yōu)點，適用于野牦牛棲息地適宜性的有效評估，對野牦牛棲息地的生態(tài)保護(hù)具有積極作用。