GIS与GPS结合在珍稀候鸟迁徙保护中的研究

李文洋+孙海军

摘 要 随着GPS定位精度的不断提高，GPS应用领域越来越广泛。将GPS发射器附在珍稀候鸟的身上，可以跟踪获取它们的位置信息，结合GIS技术中的缓冲区分析，可以得到它们的迁徙路线以及停歇地地点，对停歇地进行缓冲区分析可能找到它们新的栖息地。

关键词 GPS；迁徙；缓冲区；丹顶鹤

中图分类号：TP3 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2014）13-0090-01

1 研究背景

中国的国土跨越了热带、亚热带、温带等自然气候带；地形由东部平原逐步上升到西部号称世界屋脊的青藏高原，复杂的地形地貌造就了多种类型的生态环境，为多达1244种的鸟类提供了良好的繁殖、越冬和停歇环境[1]。丹顶鹤是我国国家一级重点保护野生动物，主要分布在中国黑龙江的三江平原和嫩江中下游地区，具有吉祥、忠贞、长寿的寓意。我国目前有两个保护区：黑龙江扎龙自然保护区和江苏盐城射阳自然保护区。对丹顶鹤迁徙的研究，传统的方法是环志法。环志法虽然简单易行，但需要付出很大的劳力，因为一般来讲再次发现环志鸟的机率不大。与环志标记法相比，卫星跟踪技术是目前较为先进的跟踪动物迁徙移动的方法，具有跟踪范围广，时间长，并且可以准确地确定跟踪对象的迁徙或移动时间、地点以及迁徙路径等优点[2]。缓冲区分析是对选中的一组或一类地图要素（点、线或面）按设定的距离条件，围绕其要素而形成一定缓冲区多边形实体，从而实现数据在二维空间得以扩展的信息分析方法。

一般来讲，鸟类的迁徙习性，包括迁徙路线和迁徙策略相对比较稳定，所以对轨迹进行缓冲区分析很有价值。对收集到的GPS数据进行缓冲区分析，可以有效的得到迁徙轨迹的范围及停歇地的范围，进而为找到新的栖息地提供了条件。

2 数据采集方法

丹顶鹤秋季迁徙日期为每年的10月中旬至11月中旬[3]。它们的迁徙路线主要是由扎龙—双台河口—环渤海—日照最后

图1 日照到盐城GPS数据点图

到达盐城[4]。

我们对附带GPS发射器的丹顶鹤每隔一段时间记录一个GPS经纬度坐标。将这些数据发送到服务器。

3 研究方法

将收到的经纬度坐标数据转换到北京54坐标系下。通过ArcGIS工具箱中的工具将轨迹点转换成线图层。对转换好的线数据进行缓冲区分析，结果为：

图2 轨迹线缓冲区图

图中共分为4个缓冲区区域和离散点以及离散点间的连线。图中中心的线是通过轨迹点生成的轨迹线，从内到外四个区域分别是：以轨迹线为中心线，半径为100 m的缓冲区；半径为200 m的缓冲区；半径为500 m的缓冲区；半径为1000 m的缓冲区。

对密集的GPS数据点缓冲区分析，结果为：

图3 密集GPS点缓冲区图

图中的中心点为GPS坐标点，圆形区域为半径50 m的缓

冲区。

4 结果应用

1）通过对密集GPS点的进行缓冲区分析，可以得出，在密集GPS点缓冲区相互叠加的区域内，可能是丹顶鹤停歇地点。针对这些区域，应加强巡查保护，阻止猎鸟者对丹顶鹤的捕猎。如果GPS数据在某停歇地长时间没有太大的变动，针对这些数据进行的缓冲区区域就可能是丹顶鹤新的繁殖地和越冬地。

2）通过对轨迹线进行缓冲区分析，可以记录每年丹顶鹤的迁徙路线的范围。根据这些迁徙路线的对比，可以得出迁徙路线的变化，探究路线变化的原因。

3）对多只丹顶鹤轨迹线进行缓冲区区域，在它们相互叠加的范围内尽可能的减少高大建筑物的修建。在此区域内不要修建飞机场，可为防止鸟机相撞的发生。

参考文献

[1]伍和启，杨晓君，杨君兴.卫星跟踪技术在候鸟迁徙研究中的应用[J].动物学研究，2008.

[2]高立波.卫星跟踪黑颈鹤迁徙路线以及迁徙停歇地现状初步研究[D].中国林业科学研究院，2006.

[3]张爱忠，赵和生，李文发.丹顶鹤的秋季迁徙[J].野生动物，1995（3）.

[4]丹顶鹤迁徙路线图[J].森林与人类，2006（11）.

作者简介

李文洋（1992-），黑龙江北安人，中南大学地球科学与信息物理2011级本科生，研究方向：地理信息系统。

孙海军（1993-），黑龙江北安人，中南大学土木工程学院2011级本科生，研究方向：地理信息系统。endprint

摘 要 随着GPS定位精度的不断提高，GPS应用领域越来越广泛。将GPS发射器附在珍稀候鸟的身上，可以跟踪获取它们的位置信息，结合GIS技术中的缓冲区分析，可以得到它们的迁徙路线以及停歇地地点，对停歇地进行缓冲区分析可能找到它们新的栖息地。

关键词 GPS；迁徙；缓冲区；丹顶鹤

中图分类号：TP3 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2014）13-0090-01

1 研究背景

中国的国土跨越了热带、亚热带、温带等自然气候带；地形由东部平原逐步上升到西部号称世界屋脊的青藏高原，复杂的地形地貌造就了多种类型的生态环境，为多达1244种的鸟类提供了良好的繁殖、越冬和停歇环境[1]。丹顶鹤是我国国家一级重点保护野生动物，主要分布在中国黑龙江的三江平原和嫩江中下游地区，具有吉祥、忠贞、长寿的寓意。我国目前有两个保护区：黑龙江扎龙自然保护区和江苏盐城射阳自然保护区。对丹顶鹤迁徙的研究，传统的方法是环志法。环志法虽然简单易行，但需要付出很大的劳力，因为一般来讲再次发现环志鸟的机率不大。与环志标记法相比，卫星跟踪技术是目前较为先进的跟踪动物迁徙移动的方法，具有跟踪范围广，时间长，并且可以准确地确定跟踪对象的迁徙或移动时间、地点以及迁徙路径等优点[2]。缓冲区分析是对选中的一组或一类地图要素（点、线或面）按设定的距离条件，围绕其要素而形成一定缓冲区多边形实体，从而实现数据在二维空间得以扩展的信息分析方法。

一般来讲，鸟类的迁徙习性，包括迁徙路线和迁徙策略相对比较稳定，所以对轨迹进行缓冲区分析很有价值。对收集到的GPS数据进行缓冲区分析，可以有效的得到迁徙轨迹的范围及停歇地的范围，进而为找到新的栖息地提供了条件。

2 数据采集方法

丹顶鹤秋季迁徙日期为每年的10月中旬至11月中旬[3]。它们的迁徙路线主要是由扎龙—双台河口—环渤海—日照最后

图1 日照到盐城GPS数据点图

到达盐城[4]。

我们对附带GPS发射器的丹顶鹤每隔一段时间记录一个GPS经纬度坐标。将这些数据发送到服务器。

3 研究方法

将收到的经纬度坐标数据转换到北京54坐标系下。通过ArcGIS工具箱中的工具将轨迹点转换成线图层。对转换好的线数据进行缓冲区分析，结果为：

图2 轨迹线缓冲区图

图中共分为4个缓冲区区域和离散点以及离散点间的连线。图中中心的线是通过轨迹点生成的轨迹线，从内到外四个区域分别是：以轨迹线为中心线，半径为100 m的缓冲区；半径为200 m的缓冲区；半径为500 m的缓冲区；半径为1000 m的缓冲区。

对密集的GPS数据点缓冲区分析，结果为：

图3 密集GPS点缓冲区图

图中的中心点为GPS坐标点，圆形区域为半径50 m的缓

冲区。

4 结果应用

1）通过对密集GPS点的进行缓冲区分析，可以得出，在密集GPS点缓冲区相互叠加的区域内，可能是丹顶鹤停歇地点。针对这些区域，应加强巡查保护，阻止猎鸟者对丹顶鹤的捕猎。如果GPS数据在某停歇地长时间没有太大的变动，针对这些数据进行的缓冲区区域就可能是丹顶鹤新的繁殖地和越冬地。

2）通过对轨迹线进行缓冲区分析，可以记录每年丹顶鹤的迁徙路线的范围。根据这些迁徙路线的对比，可以得出迁徙路线的变化，探究路线变化的原因。

3）对多只丹顶鹤轨迹线进行缓冲区区域，在它们相互叠加的范围内尽可能的减少高大建筑物的修建。在此区域内不要修建飞机场，可为防止鸟机相撞的发生。

参考文献

[1]伍和启，杨晓君，杨君兴.卫星跟踪技术在候鸟迁徙研究中的应用[J].动物学研究，2008.

[2]高立波.卫星跟踪黑颈鹤迁徙路线以及迁徙停歇地现状初步研究[D].中国林业科学研究院，2006.

[3]张爱忠，赵和生，李文发.丹顶鹤的秋季迁徙[J].野生动物，1995（3）.

[4]丹顶鹤迁徙路线图[J].森林与人类，2006（11）.

作者简介

李文洋（1992-），黑龙江北安人，中南大学地球科学与信息物理2011级本科生，研究方向：地理信息系统。

孙海军（1993-），黑龙江北安人，中南大学土木工程学院2011级本科生，研究方向：地理信息系统。endprint

摘 要 随着GPS定位精度的不断提高，GPS应用领域越来越广泛。将GPS发射器附在珍稀候鸟的身上，可以跟踪获取它们的位置信息，结合GIS技术中的缓冲区分析，可以得到它们的迁徙路线以及停歇地地点，对停歇地进行缓冲区分析可能找到它们新的栖息地。

关键词 GPS；迁徙；缓冲区；丹顶鹤

中图分类号：TP3 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2014）13-0090-01

1 研究背景

中国的国土跨越了热带、亚热带、温带等自然气候带；地形由东部平原逐步上升到西部号称世界屋脊的青藏高原，复杂的地形地貌造就了多种类型的生态环境，为多达1244种的鸟类提供了良好的繁殖、越冬和停歇环境[1]。丹顶鹤是我国国家一级重点保护野生动物，主要分布在中国黑龙江的三江平原和嫩江中下游地区，具有吉祥、忠贞、长寿的寓意。我国目前有两个保护区：黑龙江扎龙自然保护区和江苏盐城射阳自然保护区。对丹顶鹤迁徙的研究，传统的方法是环志法。环志法虽然简单易行，但需要付出很大的劳力，因为一般来讲再次发现环志鸟的机率不大。与环志标记法相比，卫星跟踪技术是目前较为先进的跟踪动物迁徙移动的方法，具有跟踪范围广，时间长，并且可以准确地确定跟踪对象的迁徙或移动时间、地点以及迁徙路径等优点[2]。缓冲区分析是对选中的一组或一类地图要素（点、线或面）按设定的距离条件，围绕其要素而形成一定缓冲区多边形实体，从而实现数据在二维空间得以扩展的信息分析方法。

一般来讲，鸟类的迁徙习性，包括迁徙路线和迁徙策略相对比较稳定，所以对轨迹进行缓冲区分析很有价值。对收集到的GPS数据进行缓冲区分析，可以有效的得到迁徙轨迹的范围及停歇地的范围，进而为找到新的栖息地提供了条件。

2 数据采集方法

丹顶鹤秋季迁徙日期为每年的10月中旬至11月中旬[3]。它们的迁徙路线主要是由扎龙—双台河口—环渤海—日照最后

图1 日照到盐城GPS数据点图

到达盐城[4]。

我们对附带GPS发射器的丹顶鹤每隔一段时间记录一个GPS经纬度坐标。将这些数据发送到服务器。

3 研究方法

将收到的经纬度坐标数据转换到北京54坐标系下。通过ArcGIS工具箱中的工具将轨迹点转换成线图层。对转换好的线数据进行缓冲区分析，结果为：

图2 轨迹线缓冲区图

图中共分为4个缓冲区区域和离散点以及离散点间的连线。图中中心的线是通过轨迹点生成的轨迹线，从内到外四个区域分别是：以轨迹线为中心线，半径为100 m的缓冲区；半径为200 m的缓冲区；半径为500 m的缓冲区；半径为1000 m的缓冲区。

对密集的GPS数据点缓冲区分析，结果为：

图3 密集GPS点缓冲区图

图中的中心点为GPS坐标点，圆形区域为半径50 m的缓

冲区。

4 结果应用

1）通过对密集GPS点的进行缓冲区分析，可以得出，在密集GPS点缓冲区相互叠加的区域内，可能是丹顶鹤停歇地点。针对这些区域，应加强巡查保护，阻止猎鸟者对丹顶鹤的捕猎。如果GPS数据在某停歇地长时间没有太大的变动，针对这些数据进行的缓冲区区域就可能是丹顶鹤新的繁殖地和越冬地。

2）通过对轨迹线进行缓冲区分析，可以记录每年丹顶鹤的迁徙路线的范围。根据这些迁徙路线的对比，可以得出迁徙路线的变化，探究路线变化的原因。

3）对多只丹顶鹤轨迹线进行缓冲区区域，在它们相互叠加的范围内尽可能的减少高大建筑物的修建。在此区域内不要修建飞机场，可为防止鸟机相撞的发生。

参考文献

[1]伍和启，杨晓君，杨君兴.卫星跟踪技术在候鸟迁徙研究中的应用[J].动物学研究，2008.

[2]高立波.卫星跟踪黑颈鹤迁徙路线以及迁徙停歇地现状初步研究[D].中国林业科学研究院，2006.

[3]张爱忠，赵和生，李文发.丹顶鹤的秋季迁徙[J].野生动物，1995（3）.

[4]丹顶鹤迁徙路线图[J].森林与人类，2006（11）.

作者简介

李文洋（1992-），黑龙江北安人，中南大学地球科学与信息物理2011级本科生，研究方向：地理信息系统。

孙海军（1993-），黑龙江北安人，中南大学土木工程学院2011级本科生，研究方向：地理信息系统。endprint