50000字硕士毕业论文基于地理信息系统理论的蝉科分布格局

论文类型：硕士毕业论文

论文字数：50000字

论点：生物地理学,分布,小叶

论文概述：

小叶蝉亚科昆虫明显的GIS分布特点为世界性分布，尤其在东洋区分布广泛，此外东洋区小叶蝉亚科特有属数量大，约有一半的特有属分布在东洋区（Nielson 2000），东洋区为小叶蝉亚科的多样性分

论文正文：

第一章文献综述

1.1生物地理学
1.1.1生物地理学概念
生物地理学是对生物随时间分布的研究和空(赵铁桥，杨胜元，1985)。对空上方生物体的规律、模式、分布区域和形成原因的研究是地理分布模式的研究，是生物地理学的重要组成部分，也是生物地理学研究的基础。地理分布格局是生物地理学研究的基础，研究目的是确定物种或高阶元素的分布形式和形成原因(徐圣泉等，2004)。
1.1.2生物地理分布研究
方法生物地理因不同的研究方法和分析方法产生了不同的学派，如泛生物地理学派采用轨迹分析法，系统发育生物地理学派以群体系统发育关系的研究为基础等。此外，还有另一种不同于其他生物地理学研究方法的分析方法——地方性简约分析(PAE)。近年来，随着计算机和信息处理技术的快速发展以及生物地理学研究对定量分析需求的增长，网格分析、地理信息系统和聚类分析等生物地理学分析方法应运而生(徐圣泉等，2004)。由于计算机数据的快速处理和客观结果，基于计算机处理的生物地理学分析方法在生物地理学研究中得到越来越广泛的应用。地理分布格局研究是生物地理学研究的基础，常用的研究方法包括太平洋建筑工程师学会分析、聚类分析和网格分析。例如，邻苯二甲酸酯分析(PAE analysis)作为生物地理学研究的一种特殊方法，根据分布区内物种的存在与否，直接表达分布区之间的关系。其目的是探讨和研究物种多样性的分布规律和分布格局的历史成因(刘殿峰等，2008)。聚类分析和网格分析也是如此，其最终目的是研究群体多样性的分布和分布格局的形成过程。
1.1.2.1唯一性约简分析方法
是罗森于1985年从地质学角度提出的，并于1988年得到改进。目前该方法已被广泛应用于生物群的地理分布格局分析和保护区的选择与建立(俞文刚，2006)。该分析方法以分布区域中的分类单元为分布区域的特征，建立划分区域-分类单元矩阵，并对矩阵进行特征简化分析，得到分布区域之间关系的分支序列图。研究结果可以通过年轻的地质事件等得到证实(张明利，2000年)。
1.1.2.2地理信息系统技术在生物地理学研究中的应用
地理信息系统是在计算机软硬件的支持下收集、计算和分析空之间数据的技术系统(唐国安，杨欣2006)。简而言之，地理信息系统是将一定范围内的地理区域与该区域的物种分布数据等属性信息相结合，将该区域的图层与数据集叠加，存储、提取数据，根据需要进行空分析、栅格分析等操作，最后输出带有图片和文本的综合图层信息。地理信息系统的应用已经渗透到各种研究领域，如设施规划、建设、公共卫生、测绘、物种多样性分析、物种保护区建立、生物地理学研究等。地理信息系统技术最突出的特点是空之间数据和属性数据的综合分析功能，包括数据分类、存储、提取、图形处理、数据叠加、统计分析等。(周丽芝1999)。生物地理学研究数据包括空和属性数据之间的数据。空之间的数据用于定义图形和制图的位置，即研究区域的地理数据信息，如地图、野外点地图和其他图形和图像材料。属性数据用于定义空之间的数据或制图要素的内容，包括各种书面材料、统计数据、观测数据等。生物和环境因素。它可以根据地理信息系统技术的各种功能在空之间进行存储、叠加或分析，从而使研究人员能够更快地获得更加科学客观的数据和分析结果。我国地理信息系统的发展和应用起步较晚，但发展迅速。
随着地理信息系统的发展，我国越来越多的学者将地理信息系统技术应用于动植物地理分布格局和生物地理学的研究。在脊椎动物中，雷富民等人(2002)利用地理信息系统技术研究了我国特有鸟类的多样性和分布格局，确定了我国特有鸟类的分布特征，确定了我国特有鸟类的分布中心。根据聚类分析和邻苯二甲酸酯分析的结果，将孟新地区东部草地亚区划分为东北区。张承安、丁长青(2008)和张强(2010)分别利用地理信息系统技术研究了中国鸡形目和画眉目鸟类的分布格局，并确定了多样性分布中心。王凯丰等人(2010)研究了1976年和2005年中国动物地理亚区鸟类繁殖时间空的变化，统计了2005年和1976年鸟类多度变化的地理亚区，分析了变化的原因，采用聚类分析和PAE方法研究了1976年和2005年的鸟类分布格局，并进行比较。结果表明，近30年来我国鸟类地理分布格局没有明显变化，建议根据研究结果将孟新地区东部草原亚区划分为东北亚。李周智等(2000)利用地理信息系统技术研究了沙鼠在中国的地理分布，根据宿主的分布重新标定了沙鼠的分布点，并绘制了地理分布图。在无脊椎动物中，蚜虫和蝗虫是地理分布格局的主要研究对象，而其他类群的研究较少。
乔歌霞等人(2003)、郭坤和乔歌霞(2005)、杨金玉和乔歌霞(2005)分别研究了蚜虫科、蚜虫科和蚜虫科的地理分布格局，确定了蚜虫科的主要划分，确定了该属的分布中心、分化中心和独特中心，确定了蚜虫科和蚜虫科的现代分布格局，并利用蚜虫与其寄主的关系分析了蚜虫科现代分布格局形成的原因黄克升等(2006，2008)研究了青藏高原蚜虫的生物多样性和地理分布格局，总结了青藏高原不同地区蚜虫的分布区域，并分析了原因。运用网格分析法对青藏高原蚜虫分布的热点进行了分析，得出蚜虫的生物多样性和地方性分布是一致的结论。徐圣泉等人(2004)和白怡等人(2006)分别对宁夏和陕西蝗虫的地理分布格局进行了聚类分析，研究了两省蝗虫的地理分布格局，确定了两省蝗虫分布的热点、蝗虫分布特征及其形成原因。

1.2叶蝉科生物地理.........................................14-15
1.3叶蝉科动物..............................15-16
1.4本研究的目的和意义............................16-17
第二章材料和方法............................17-19
2.1研究材料............................17
2.2研究方法............................17-19 [/BR/] 2.2.1年蝉科各属地理分布图……17[/溴/] 2.2.2蝉科的地理分布，次区域聚类分析……17-18
2.2.3网格分析............................18-19
第三章结果和分析............................19-44
3.1中国蝉亚科物种多样性及地理分布格局……19-34
3.1.1中国蝉亚科物种多样性............................19-21
3.1.2中国蝉亚科地理分布格局............................21-34
3.2年蝉科地理分布格局聚类分析............................34-36
3.2.1不同分布区的物种多样性............................34
3.2.2配电区序列图............................34-35
3.2.3蝉科分布的次区域聚类分析............................35-36
3.3蝉科属间聚类分析............................36-44
3.3.1叶蝉科属间群集............................37-38[/溴/] 3.3.2叶蝉科属间群集............................38-39
3.3.3叶蝉科属间群集............................39-41[/溴/] 3.3.4叶蝉科属间群集............................41-44

结论

蝉亚科的明显分布特征是世界性分布，特别是在东方地区。此外，东方地区还有大量蝉科特有属。大约一半的特有属分布在东方地区(尼尔森，2000)。东方地区是蝉亚科的多样性分布中心和特有分布中心。中国幅员辽阔，横跨东方地区的两大动物地理区域——北极。中国这两个地区的边界大约是横断山脉-秦岭-淮河线(张荣祖，1999)。本研究结果表明，中国东方地区的西南、中、华南地区是中国蝉亚科的多样性分布中心，这与尼尔逊(2000)关于东方地区是世界蝉亚科多样性分布中心的研究结果一致。此外，我国不仅幅员辽阔，大部分地区位于中纬度，地理位置优越，气候多样，植被类型丰富。
叶蝉高度专业化，飞行能力有限(尼尔森，2000)。因此，叶蝉在中国的分布受气候、地形和寄主植物的影响很大，尤其是寄主植物的分布。蝉亚科昆虫占据许多生态位，以树木、灌木、草本植物和草坪为食。寄主植物种类繁多，包括裸子植物和被子植物。高大的树木，如桤木、桦木、栎属、榆树等。小灌木，如悬钩子、大枣、蒿等。低级禾本科植物如莎草和其他杂草是叶蝉的寄主。寄主植物的多样性或广泛分布将直接导致叶蝉在中国的广泛分布。例如，银合欢属的寄主植物包括分布广泛的植物，如金合欢、葡萄和豇豆。此外，叶蝉昆虫以植物薄壁细胞为食，这在其他叶蝉中是不存在的现象(Nielson 2000)，因此它们与其他叶蝉昆虫群占据不同的生态位，彼此之间没有明显的竞争。食物营养的缺乏不会限制叶蝉群体物种多样性的发展。

参考

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