C2اتصال زیستگاه

آمار تجربی - شاخص در حال توسعه: شاخص های تنوع زیستی انگلستان ، تیم پروژه از بازخورد روشهای جدید مورد استفاده در توسعه این شاخص استقبال می کند. به عنوان مثال ، آیا باید شکل C2I و/یا شکل C2II اندازه گیری تیتر باشد؟آیا این نشانگر جدید چیزی را که خوانندگان احساس می کنند باید اندازه گیری شود ، اندازه گیری می کند؟ و چقدر اتصال را اندازه گیری می کند؟از آنجا که این یک آمار آزمایشی است که در حال حاضر در حال توسعه است ، ارزیابی نشده است.

نوع: نشانگر حالت

این شاخص در سال 2022 به روز نشده است. آخرین بار در سال 2019 به روز شد.

معرفی

اتصال اندازه گیری سهولت نسبی است که با آن گونه های معمولی می توانند از طریق چشم انداز بین تکه های زیستگاه حرکت کنند. از دست دادن و تکه تکه شدن زیستگاه می تواند اندازه جمعیت را کاهش داده و مانع حرکت افراد بین جمعیت های به طور فزاینده ای منزوی شده شود و زنده ماندن طولانی مدت آنها را تهدید کند.

این شاخص تغییرات در اتصال عملکردی را نشان می دهد - توانایی گونه ها در حرکت بین تکه های منابع - از 33 پروانه و 29 گونه پرنده جنگل در انگلستان. این شاخص بر اساس اندازه گیری همگام سازی جمعیت است که میزان همبستگی در سری زمانی نرخ رشد جمعیت از سایت های مختلف نظارت است. کمیت اتصال عملکردی به مدیریت حفاظت از منظره هدفمندتر امکان می دهد تا به کاهش خطر انقراض گونه ها کمک کند.

فهرست

1. نتایج کلیدی
   1. شکل C2I. اتصال عملکردی پروانه ها در انگلستان ، 1985 تا 2012 ، با استفاده از یک پنجره در حال حرکت 10 ساله.
   2. شکل C2II. اتصال عملکردی پرندگان جنگلی در انگلستان ، 1985 تا 2012 ، با استفاده از یک پنجره در حال حرکت 10 ساله.
   1. شکل C2III. شماتیک عواملی که بر اتصال عملکردی تأثیر می گذارند ، که به نوبه خود می تواند بر خطر انقراض گونه ها تأثیر بگذارد.
   2. شکل C2IV. مکان های سایت های نظارت برای هر مجموعه داده ، (الف) UKBMS (701 نفر) ، (ب) CBC (109 نفر) و (ج) BBS (2499 نفر).
   1. شکل C2V. تغییر در اتصال زیستگاه برای زیستگاه های گسترده منتخب در حومه شهرها ، 1990 تا 2007.
   1. اهداف Aichi که این یک شاخص اصلی است
   2. اهداف Aichi که این یک شاخص مربوطه است

   نتایج کلیدی

   برای پروانه های انگلستان ، میانگین اتصال عملکردی بین سالهای 1985 و 1995 نسبتاً پایدار بود ، شاخص غیرمجاز در سال 2004 به 48 درصد کاهش یافت و سپس افزایش یافت. سطح اتصال عملکردی در سال 2012 (110 ٪) 10 ٪ بیشتر از سال آغاز سال 1985 است که 72 ٪ از گونه ها در اواخر کوتاه مدت (2000 تا 2012) در اتصال افزایش می یابد ، به شکل C2i مراجعه کنید. روند بلند مدت از سال 1985 تا 2012 ماسک های مخلوط ، گونه های گونه های فردی ، با 33 ٪ از گونه ها در اتصال عملکردی ، 19 ٪ کاهش و 48 ٪ تغییر معنی داری نشان نمی دهد.

   برای پرندگان جنگلی انگلیس ، متوسط اتصال عملکردی بین سالهای 1985 و 1996 نسبتاً پایدار بود. با این حال ، بین سالهای 1999 و 2012 ، شاخص غیرمستقیم به 44 ٪ از ارزش خط پایه 1999 در سال 2005 کاهش یافته است ، و اگرچه از آن زمان برخی از علائم بهبودی را نشان داده است ، اما بیشتر گونه ها (57 ٪) در اواخر کاهش یافته اندکوتاه مدت (1999 تا 2012) ، به شکل C2II مراجعه کنید.

   شکل C2I. اتصال عملکردی پروانه ها در انگلستان ، 1985 تا 2012 ، با استفاده از یک پنجره در حال حرکت 10 ساله.

   

   یادداشت:

   1. شاخص اتصال به عنوان میانگین ارزش همگام سازی جمعیت با استفاده از یک پنجره در حال حرکت 10 ساله محاسبه شد. مقادیر شاخص از یک مدل آماری (اثرات مختلط) استخراج شد که سایر عوامل شناخته شده برای تأثیرگذاری بر همگام سازی جمعیت را به خود اختصاص می دهد ، بنابراین این اندازه گیری را بر اتصال عملکردی متمرکز می کند.
   2. نمودار خط روند متوسط غیرقانونی (خط متراکم) و روند متوسط صاف (با استفاده از یک عملکرد رگرسیون LOESS ؛ خط جامد) اتصال عملکردی را در طول زمان در هر 33 گونه نشان می دهد. منطقه سایه دار نشان دهنده فاصله اطمینان 95 ٪ در اطراف روند متوسط صاف است.
   3. شکل موجود در براکت ها تعداد گونه های موجود در شاخص را نشان می دهد.
   4. تعداد گونه های فردی موجود در هر دوره زمانی به دلیل در دسترس بودن داده ها متفاوت است: در دوره بلند مدت 21 گونه وجود داشت ، 24 در دوره کوتاه مدت اولیه و 31 در اواخر دوره کوتاه مدت. در کل ، 33 گونه از سه نوع زیستگاه (جنگلهای جنگلی ، مرتع ، و باغ و پرچین) در این شاخص قرار دارند.
   5. نمودار نوار درصد گونه های موجود در شاخص را نشان می دهد که از نظر آماری افزایش معنی داری نشان داده اند ، کاهش آماری معنی داری یا تغییر معنی داری در اتصال عملکردی در سه دوره زمانی وجود ندارد (بلند مدت ، 1985 تا 2012 ؛ اوایل کوتاه مدت ، 1985 تا2000 ؛ و اواخر کوتاه مدت ، 2000 تا 2012).

   منبع: طرح نظارت بر پروانه انگلستان ؛دانشگاه خواندن.

   شکل C2II. اتصال عملکردی پرندگان جنگلی در انگلستان ، 1985 تا 2012 ، با استفاده از یک پنجره در حال حرکت 10 ساله.

   

   یادداشت:

   1. شاخص اتصال به عنوان میانگین ارزش همگام سازی جمعیت با استفاده از یک پنجره در حال حرکت 10 ساله محاسبه شد. مقادیر شاخص از یک مدل آماری (اثرات مختلط) استخراج شد که سایر عوامل شناخته شده برای تأثیرگذاری بر همگام سازی جمعیت را به خود اختصاص می دهد ، بنابراین این اندازه گیری را بر اتصال عملکردی متمرکز می کند.
   2. نمودار خط ، روند متوسط غیرقانونی (خط متراکم) را نشان می دهد ، و روند متوسط صاف شده (با استفاده از یک عملکرد رگرسیون Loess ، خط جامد) اتصال عملکردی در دو دوره زمانی (1985 تا 1996 و 1999 تا 2012) در بین 25 یا 23 گونهبشرمنطقه سایه دار نشان دهنده فاصله اطمینان 95 ٪ در اطراف روند متوسط صاف است.
   3. شکاف در سری زمانی به دلیل عدم دسترسی به داده ها برای 1997 و 1998 است.
   4. ارقام موجود در براکت ها تعداد گونه های موجود در شاخص را نشان می دهد.
   5. تعداد گونه های فردی موجود در هر دوره زمانی به دلیل در دسترس بودن داده ها متفاوت است: در دوره کوتاه مدت زودتر 25 گونه و در اواخر دوره کوتاه مدت 23 گونه وجود داشت.
   6. نمودار نوار درصد گونه های موجود در شاخص را نشان می دهد که از نظر آماری افزایش معنی داری نشان داده اند ، از نظر آماری کاهش معنی داری یا تغییر معنی داری در اتصال عملکردی در دو دوره زمانی وجود ندارد (اوایل کوتاه مدت ، 1985 تا 1996 ؛ و اواخر کوتاه مدت، 1999 تا 2012).

   منبع: اعتماد انگلیس برای Oithology ؛دانشگاه خواندن.

   از آنجا که این یک آمار تجربی است ، ارزیابی نشده است. تیم پروژه شاخص های تنوع زیستی انگلستان از دیدگاه هایی در مورد اینکه آیا شکل C2I و/یا شکل C2II باید اندازه گیری اصلی باشد ، همراه با اظهارنظرهایی در مورد ارزش این شاخص جدید (یعنی آیا این اندازه گیری چیزی است که خوانندگان باید اندازه گیری شود؟) و کیفیتاز نشانگر جدید (یعنی اتصال چقدر خوب است؟).

   ارتباط

   از دست دادن زیستگاه و تکه تکه شدن توسط ارزیابی اکوسیستم هزاره به عنوان یکی از پنج محرک مستقیم از دست دادن تنوع زیستی مشخص شد. از دست دادن زیستگاه عامل مهمی در از دست دادن تنوع زیستی در انگلستان است (Lawton et al. ، 2010). این منجر به تکه تکه شدن می شود که به موجب آن زیستگاه ها به تکه های کوچک و جدا شده از هم جدا می شوند (Fahrig ، 2003). این امر باعث می شود افراد از پراکندگی در سراسر منظره که برای تداوم استعاره ، تغییر دامنه تحت تغییر آب و هوا و حفظ تنوع ژنتیکی ضروری است ، مهار کند (هانسکی ، 1997 ؛ وات و هندلی ، 2010). کمیت اتصال عملکردی - توانایی یک گونه کانونی برای جابجایی بین تکه های منابع (الیور و همکاران ، 2017 ؛ پونی و همکاران ، 2011) - بنابراین به منظور مدیریت مناسب مناظر و کاهش خطر انقراض گونه ها مهم است (Powney etآل. ، 2012).

   تکه تکه شدن و از بین رفتن زیستگاه می تواند با گذشت زمان تجمعی باشد ، اما ممکن است از طریق مدیریت زیستگاه ، ترمیم و تفریح معکوس شود. بسیاری از زیستگاه ها در چشم انداز انگلستان در حال حاضر بسیار تکه تکه شده اند. اثرات تکه تکه شدن زیستگاه را می توان با مدیریت زیستگاه که بر جمعیت منبع تأثیر می گذارد ، و همچنین تغییر در استفاده از زمین بین تکه ها پیچیده شود. اهمیت این تغییرات بستگی به پیکربندی زیستگاه ها (به عنوان مثال اثرات لبه) و سهولتی دارد که گونه ها می توانند از طریق چشم انداز مداخله کننده (نفوذپذیری) حرکت کنند.

   زمینه

   اتصال عملکردی با تعداد افرادی که تکه ها را ترک می کنند (به عنوان مثال مهاجرت اغلب زمانی که فراوانی محلی زیاد است)، قابلیت پراکندگی ذاتی افراد، و ساختار چشم انداز تسهیل کننده یا مانع حرکت تعیین می شود (شکل C2iii). روش های خاصی برای اندازه گیری اتصال عملکردی، مانند مطالعات بازیابی نشانه ها یا ژنتیک منظره، گران، زمان بر هستند و فقط در مقیاس های فضایی کوچک قابل اجرا هستند. بنابراین، شاخص های مقیاس بزرگ تر (ملی) تمایل دارند بر معیارهای ساختاری مبتنی بر پوشش زمین همراه با نظر متخصص در مورد انجمن های زیستگاه گونه ها و ظرفیت حرکت تمرکز کنند (واتس و هندلی، 2010). در حالی که مفید است، این رویکردها به دلیل فراوانی به روز رسانی داده های پوشش زمین و عدم قطعیت قابل توجه در استفاده از نظر متخصص برای برآورد قابلیت جابجایی گونه ها در انواع پوشش زمین محدود می شوند. این شاخص از یک روش مشتق شده از داده ها استفاده می کند که بر اساس داده های نظارت بر گونه ها به طور گسترده در دسترس و سالانه به روز می شود - که معیاری از اتصال عملکردی «مشاهده چشم گونه» (به طور تجربی مشتق شده) ارائه می دهد.

   شاخص اتصال عملکردی بر اساس اندازه گیری همگام سازی جمعیت ، سطح همبستگی در سری زمانی نرخ رشد جمعیت سالانه بین سایتهای مختلف نظارت است. شناخته شده است که همگام سازی جمعیت تحت تأثیر فاصله بین سایت ها ، شباهت زیستگاه ، آب و هوا مشترک و موقعیت در محدوده جغرافیایی قرار دارد (Powney et al. ، 2011 ، 2012). پس از حسابداری از این عوامل ، تحقیقات نشان داده است که همگام سازی جمعیت یک اندازه گیری مؤثر از اتصال عملکردی ، پاسخگو به ساختار پوشش زمین بین سایت ها است (Powney et al. ، 2011 ، 2012) و منعکس کننده حرکات واقعی افراد از مارک مستقل-داده های بازیابی مجدد (الیور و همکاران ، 2017). شواهد اضافی که بیش از 60 پرنده و پروانه انگلستان را مورد تجزیه و تحلیل قرار داده است ، نشان داد که گونه های متحرک و فراوان تر دارای سطح بالاتری از همگام سازی جمعیت هستند (موریسون و همکاران ، در آمادگی). در این شاخص ، از داده های طرح نظارت بر پروانه انگلستان (UKBMS) و Trust Trust برای Oithology (BTO) استفاده می شود ، که شامل داده های نظارت بر جمعیت استاندارد شده مکانی و به طور موقت است (برای نمای کلی از مکان این سایت ها ، به شکل C2IV مراجعه کنید). دو مجموعه داده BTO استفاده می شود: سرشماری پرندگان مشترک (CBC) که در سال 2000 متوقف شد و بررسی پرندگان پرورش (BBS) که از سال 1994 آغاز شد و امروز ادامه دارد. از آنجا که تعداد و هویت سایتهای نظارت در طول زمان متفاوت است ، از یک رویکرد مبتنی بر مدل های اثرات مختلط برای حساب این تغییر استفاده می شود و در عین حال یک روند زمانی در اتصال عملکردی را تخمین می زند.

   همگام سازی جمعیت در نرخ رشد (به عنوان مثال تغییرات بین جمعیت بین سالانه ؛ به دنبال Powney و همکاران ، 2010) برای همه ترکیبات سایت نظارت بر جفت ، با استفاده از یک پنجره در حال حرکت 10 ساله از 1980 تا 2016 برای مجموعه داده های UKBMS ، 1980 تا 2000 محاسبه شد. مجموعه داده های CBC و 1994 تا 2016 برای مجموعه داده BBS. یک مدل اثرات مختلط با همگام سازی جمعیت به عنوان متغیر پاسخ ، و اواسط سال هر پنجره متحرک به عنوان یک اثر طبقه بندی ثابت درج شده است. برای پاسخگویی به سایر محرک های شناخته شده همگام سازی جمعیت ، فاصله بین سایت ها ، شاخص شباهت زیستگاه و میانگین نوازی به عنوان پیش بینی کننده در مدل درج شده است (Powney et al. ، 2011). شناسه جفت سایت و گونه ها به عنوان رهگیری تصادفی درج شدند. ضرایب برای هر سال استخراج و به عنوان اندازه گیری اتصال عملکردی به همراه خطاهای استاندارد مورد استفاده قرار می گرفت تا منعکس کننده عدم اطمینان در تخمین باشد.

   شکل C2III. شماتیک عواملی که بر اتصال عملکردی تأثیر می گذارند ، که به نوبه خود می تواند بر خطر انقراض گونه ها تأثیر بگذارد.

   

   شکل C2IV. مکان های سایت های نظارت برای هر مجموعه داده ، (الف) UKBMS (701 نفر) ، (ب) CBC (109 نفر) و (ج) BBS (2499 نفر).

   

   منبع: UK Butterfly Monitoring Scheme; اعتماد بریتانیا برای پرنده شناسی.

   برای تعیین اینکه چه تعداد از گونه های پروانه در ارتباط عملکردی در طول زمان تغییر می کنند، سه دوره تغییر مورد بررسی قرار گرفت: دو روند کوتاه مدت. اوایل (1985 و 2000) و اواخر (2000 و 2012) و یک روند بلند مدت (1985 و 2012). برای پرندگان، دو دوره زمانی انتخاب شد: کوتاه مدت اولیه با استفاده از مجموعه داده های CBC (1985 تا 1996) و کوتاه مدت اواخر با استفاده از مجموعه داده BBS (1999 تا 2012). این دوره های زمانی برای اطمینان از عدم همپوشانی در پنجره متحرک 10 ساله انتخاب شدند (یعنی داده های ورودی مستقل را نشان می دهند). برای هر مقایسه دوره زمانی و برای هر گونه، ضرایب و عدم قطعیت آنها از مدل اثرات مختلط استخراج شد تا مشخص شود که آیا اتصال به طور قابل توجهی افزایش یافته یا کاهش یافته است، یا تغییر قابل توجهی بین دو سال مقایسه وجود نداشته است (شکل C2i و C2ii)..

   مهم است که معیار اتصال عملکردی منعکس کننده سه مولفه اصلی تعیین کننده حرکت بین سایت ها باشد (شکل C2iii) و اثرات مخدوش کننده نباشد. دو اثر مخدوش کننده ممکن است الف) روند زمانی در خودهمبستگی مکانی در اقلیم در طول زمان، یا ب) افزایش واریانس در اقلیم در طول زمان. برای آزمایش a)، Moran’s I برای چهار متغیر آب و هوایی محاسبه شد: میانگین دما و بارندگی برای هر فصل (بهار، تابستان، پاییز، زمستان). مدل های رگرسیون خطی و درجه دوم برای هر متغیر نسبت به سال برازش داده شد. این مدل ها هیچ روند قابل توجهی نشان ندادند که نشان دهد هیچ شواهدی برای تغییر در خود همبستگی فضایی در اقلیم در طول زمان وجود ندارد. برای آزمایش b)، تغییرات میانگین فصلی دما و بارندگی کل بین سال های 1985 تا 2000 و 2000 تا 2012 مقایسه شد.

   شواهدی که از سیگنال قوی حرکت گونه ها در همگامی جمعیت پشتیبانی می کند

   1. کیفیت تخمینی چشم انداز مداخله گر بین سایت ها به طور مثبت با همگامی جمعیت مرتبط است (پروانه چوبی خالدار در مقیاس تا 100 کیلومتر، پاونی و همکاران، 2011)

   2. فاصله در امتداد لبه های جنگلی پیش بینی کننده بهتری از MovemenRT از فاصله اقلیدسی است-نتیجه مشابهی برای همگام سازی جمعیت و هر دو جمع آوری علامت گذاری به دست آمد (Ringlet Butterfly ؛ Powney et al. ، 2012)

   3. تکه هایی با فرکانس بالاتر حرکات بین آنها از آزمایش های ضبط شده از مارک ، همگام سازی جمعیت بالاتری دارند (پروانه Fritillary Bog ؛ Oliver et al. ، 2015).

   4- گونه هایی که متحرک و فراوان تر هستند ، سطح بالاتری از همگام سازی جمعیت دارند و این نتایج به تأثیر دیگری از موقعیت گونه ها در محدوده جغرافیایی آنها قوی است (61 پروانه و پرنده ؛ موریسون و همکاران ، در آمادگی).

   شواهد نشان می دهد که سیگنال کمی از تغییرات آب و هوایی در روند همگام سازی جمعیت

   1. هیچ روند زمانی قابل توجهی در همبستگی مکانی متغیرهای دما و بارش فصلی (موریسون و همکاران ، در آمادگی) وجود ندارد.

   2. هیچ روند زمانی قابل توجهی در تغییر در متغیرهای دما و بارش فصلی (موریسون و همکاران ، در آمادگی) وجود ندارد.

   اندازه بایگانی شده

   تا سال 2013 ، این شاخص براساس تجزیه و تحلیل تغییر در اتصال زیستگاه برای زیستگاه های گسترده انتخاب شده در حومه شهر گسترده تر بود. روش شاخص توسط تحقیقات جنگل با همکاری مرکز اکولوژی و هیدرولوژی ، با استفاده از داده های بررسی حومه شهر که به طور مداوم از 591 بررسی حومه شهر 1 کیلومتر 2 نمونه در انگلیس در سال 1990 ، 1998 و 2007 جمع آوری شده است ، تهیه شده است. نتایج این کار ارائه شده استقدم قابل توجهی در درک و توصیف تکه تکه شدن و اتصال زیستگاه ، اما متأسفانه به روزرسانی این شاخص از زمان آخرین بررسی حومه شهر در سال 2007 امکان پذیر نبود.

   با توجه به سن جدیدترین داده ها و عدم وجود هرگونه فرصت آینده برای به روزرسانی های منبع به روشی مداوم ، گروه هدایت کننده تنوع زیستی انگلستان تصمیم گرفتند که این شاخص را به عنوان "در حال توسعه" طبقه بندی کنند و به گزینه های جدید برای اندازه گیری اصلی نگاه کنند. پیام های کلیدی از به روزرسانی نشانگر قبلی در اینجا ارائه شده است. شاخص قبلی را می توان به طور کامل از طریق بایگانی ملی مشاهده کرد.

   این شاخص تغییر در میزان اتصال زیستگاه در انگلیس بین سالهای 1990 و 2007 را برای دو زیستگاه گسترده ارائه داد (شکل C2V را ببینید):

   1. جنگل های پهن ، مخلوط و چوبی. این شامل تمام جنگلهای جنگلی با پوشش سایبان حداقل 25 ٪ است ، جایی که بیش از 80 ٪ از درختان سایبان گونه های گسترده ای یا درختان سرخدار هستند.
   2. چمنزارهای خنثی ، که شامل کلیه چمنزارهای موجود در خاکهای خنثی از جمله چمنزارهای بی پروا و نیمه بهبود می شود.

   این شاخص اندازه گیری اتصال عملکردی این دو زیستگاه در منظره وسیع تر را ارائه می دهد (یعنی احتمال نسبی گونه های معمولی از زیستگاه قادر به حرکت در داخل و بین تکه های زیستگاه). محاسبات منطقه تکه های زیستگاه ، چقدر منزوی هستند ، کدام یک از زیستگاه ها در کنار یکدیگر هستند و سهولتی که گونه ها با آن قادر به حرکت از طریق منظره اطراف هستند. تأثیر کیفیت زیستگاه بر روی گونه ها فقط تا حدی تحت پوشش این شاخص قرار داشت.

   این اندازه گیری مورد نیاز برای تجزیه و تحلیل بیشتر برای توضیح بهتر دلایل تغییرات در اتصال و در نتیجه ، اطلاعات موجود برای ارزیابی تغییر در مورد تغییر کافی نبود. با این وجود این شاخص روند نزولی غیر قابل توجهی در اتصال جنگل های پهن ، مخلوط و یوشی در انگلیس و روند فزاینده ای در اتصال چمنزارهای خنثی را نشان می دهد. روند چمنزارهای خنثی بین سالهای 1990 تا 2007 قابل توجه بود اما در کوتاه مدت بین سالهای 1998 و 2007 نبود (شکل C2V).

   شکل C2V. تغییر در اتصال زیستگاه برای زیستگاه های گسترده منتخب در حومه شهرها ، 1990 تا 2007.

   

   یادداشت:

   1. میانگین مقدار اتصال اندازه گیری اتصال نسبی در مقیاس 0 تا 100 است. مقادیر معمولی کمتر از 1 است.
   2. تغییر نشان داده شده توسط ستاره (*) نشان دهنده تغییر آماری معنی داری بین سالهای 1990 و 2007 است. هیچ تغییر دیگری از نظر آماری معنی دار نیست.

   منبع: مرکز اکولوژی و هیدرولوژی انگلستان ؛تحقیقات جنگل.