时空复合模型主要应用于哪些方面,什么是时空复用技术

时空数据挖掘方法在在以下哪些方面可进行进一步研究

利用数据挖掘进行数据分析常用的方法主要有分类、回归分析、聚类、关联规则、特征、变化和偏差分析、Web页挖掘等， 它们分别从不同的角度对数据进行挖掘。1、分类分类是找出数据库中一组数据对象的共同特点并按照分类模式将其划分为不同的类，其目的是通过分类模型，将数据库中的数据项映射到某个给定的类别。它可以应用到客户的分类、客户的属性和特征分析、客户满意度分析、客户的购买趋势预测等，如一个汽车零售商将客户按照对汽车的喜好划分成不同的类，这样营销人员就可以将新型汽车的广告手册直接邮寄到有这种喜好的客户手中，从而大大增加了商业机会。2、回归分析回归分析方法反映的是事务数据库中属性值在时间上的特征，产生一个将数据项映射到一个实值预测变量的函数，发现变量或属性间的依赖关系，其主要研究问题包括数据序列的趋势特征、数据序列的预测以及数据间的相关关系等。它可以应用到市场营销的各个方面，如客户寻求、保持和预防客户流失活动、产品生命周期分析、销售趋势预测及有针对性的促销活动等。3、聚类聚类分析是把一组数据按照相似性和差异性分为几个类别，其目的是使得属于同一类别的数据间的相似性尽可能大，不同类别中的数据间的相似性尽可能小。它可以应用到客户群体的分类、客户背景分析、客户购买趋势预测、市场的细分等。4、关联规则关联规则是描述数据库中数据项之间所存在的关系的规则，即根据一个事务中某些项的出现可导出另一些项在同一事务中也出现，即隐藏在数据间的关联或相互关系。在客户关系管理中，通过对企业的客户数据库里的大量数据进行挖掘，可以从大量的记录中发现有趣的关联关系，找出影响市场营销效果的关键因素，为产品定位、定价与定制客户群，客户寻求、细分与保持，市场营销与推销，营销风险评估和预测等决策支持提供参考依据。5、特征特征分析是从数据库中的一组数据中提取出关于这些数据的特征式，这些特征式表达了该数据集的总体特征。如营销人员通过对客户流失因素的特征提取，可以得到导致客户流失的一系列原因和主要特征，利用这些特征可以有效地预防客户的流失。6、变化和偏差分析偏差包括很大一类潜在有趣的知识，如分类中的反常实例，模式的例外，观察结果对期望的偏差等，其目的是寻找观察结果与参照量之间有意义的差别。在企业危机管理及其预警中，管理者更感兴趣的是那些意外规则。意外规则的挖掘可以应用到各种异常信息的发现、分析、识别、评价和预警等方面。7、Web页挖掘随着Internet的迅速发展及Web 的全球普及， 使得Web上的信息量无比丰富，通过对Web的挖掘，可以利用Web 的海量数据进行分析，收集、经济、政策、科技、金融、各种市场、竞争对手、供求信息、客户等有关的信息，集中精力分析和处理那些对企业有重大或潜在重大影响的外部环境信息和内部经营信息，并根据分析结果找出企业管理过程中出现的各种问题和可能引起危机的先兆，对这些信息进行分析和处理，以便识别、分析、评价和管理危机。
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高分求救,CI 技术的时空分析的有效模型

基于G1S 的空间分析和CI 的融合，将该领域拓展到计算科学、统计学、数学、物理学、神经系统科学、认知学、电子工程、计算地理学等领域，使得G1S 可以将这些学科的最新成果应用于空间决策支持。另外，CI 技术之间的相互结合更加拓展了空间分析的应用领域，如模糊逻辑与模糊神经网络相结合的模糊神经网络，神经网络与遗传算法和免疫算法相结合探询网络结构和权重优化等。将CI 技术与SDA 相结合，在G1S 环境下建立时空一体化的时空过程模拟分析引擎已成为SDA 的一项重要内容。

时空地理加权回归模型的优势

时空地理加权回归模型的优势
答：时空地理加权回归模型的优势时空地理加权回归模
型的优势更加明显,将其引入碳排放空间计量研究,为空间异质性
检验提供了新的方法

复合种群理论对自然保护有哪些启示

1、提出气候变化对自然界种群、群落及生态系统影响的理论模型
由于人类活动引起的全球和地区变化将导致生物栖息地的改变，栖息范围及生物数量的波动。需要提出一个能预测这种生物变化的理论模型。其只对重要的有代表性环境变化的群落建模，通过这些摸型的行为来预测其它与此相似的生态变化。一类模型将着重于与气候有关的环境变量的时间有效性，这些变量对种群、群落动态的影响及生命历史特征的演化来建模。另一类模型则侧重于空间异质性及特定栖息地的种群统计学变化。最后将利用野外实验数据对模型进行检验。
2、功能性群落单元演化的理论及验证
构造可以揭示立体结构的种群及其物种间及物种中基因型间复杂相互作用的理论。研究的两个焦点是：（1）全球物种的多样性——种群的结构及复杂的相互作用所产生的综合效应，可以大大增加全球范围内共存物种的数量的了解；（2）功能性群落单元——复杂的相互作用可以增加亚群体中小区域的变异性，这可以作为在小区域水平上自然选择的原材料。 种群动态的研究，是经典生态学研究的核心问题之一，至今仍然是生态学中的重要议题。经典生态学研究的种群动态往往是在同质空间里研究，因而种群的平均密度就代表了这一区域的种群大小。然而自70年代以来，由于人为活动的干扰和栖息地的破碎化，种群在空间的动态越来越受到关注。
1、力图建立结构化种群动态模式
多少年来，Lotka-Volterra方程一直作为生态建模的基本摸型。基于它建立的方程和模型，产生了诸多如竞争排斥原理，以致最近有关食物网动态的概念等。但是，正如研究者早已认识了的，这些模型是对生态学上真实情况的一种简化表述。尤其是这些模型忽略了建模种群的内部结构（如：空间结构、年龄结构、生理结构、基因或表现型结构和/或可能的其它结构）。目前的研究正促进对结构化的单种群和多种群系统的理解。尤其要考查种群内部的两种结构。首先，要考查相互作用的年龄或生理结构种群的动态。其次，还要考查相互作用的空间结构种群的动态。
2、海洋种群理论
提出由：①分布于非均质空间、在海洋深处栖息的固着性成体及②周围水体的幼虫两部分构成的种群数学模型。这些模型探讨海洋生命历史的演化及海洋物种地区性共存的条件。
经典种群动态理论假定种群中新个体的出现是由于该种群中个体的繁殖。而这个假设对许多海洋有机体却不适用，因为在海洋中蚜虫可以从远距离水域飘移过来。这些有机体包括许多在生态（及经济）上最重要的物种。目前正力图提供三个有关种群增长的模型并进行分析。这三个模型分别为：依赖密度的统计模型；不依赖密度的统计摸型；介于二者之间的统计模型。每个模型表达种群增长问题的不同侧面，但它们又通过对增长的描述而联系在一起。
3、Meta-种群（Metapopulation）动态——集合种群
Metapopulation是当今国际数学生态学、理论生态学和保护生物学的一个主要研究前沿，其研究为濒危物种及种群的研究提供了新颖的理论依据，也为全球范围内的环境恶化和生境破坏对物种造成的伤害做出预测和度量，并与空间技术（3S，包括GIS、GPS和RS）相结合，为景观生态学提供深层次的生态与模型机理。它的兴起与蓬勃发展已使一个全新而又重要的生态学分支——空间生态学，突显出来，成为当今国际生态学的热点与前沿。
Meta-种群
一个大的兴旺的种群因环境污染、栖息地破坏或其他干扰而破碎成许多孤立的小种群，各局域（生境缀块）种群通过一定程度的个体迁移而使之成为一个整体，这些小种群的联合体或总体就称为Meta种群。关于 Metapopulation的中文翻译，却存在诸多争论，如复合种群，集合种群，联种群等。现在应用较多的是复合种群。Harrison 和 Taylor （1997）将复合种群分为五种类型：
A、经典型或Levins复合种群（classic or Levins metapopulations）：由许多大小和生态特征相似的生境缀块（patch）组成，这类复合种群的主要特点是，每个亚种群具有同样的绝灭概率，而整个系统的稳定必须来自缀块间的生物个体或繁殖体交流，并且随生境缀块的数量变大而增加。这种类型比较少见。
B、大陆－岛屿型复合种群（mainland-island metapopulations）或核星－卫星复合种群（core-satellite metapopulations）：由少数很大的和许多很小的生境缀块所组成，大缀块起到“大陆库”的作用，因此基本上不经历局部灭绝现象。
C、缀块性种群（patchy populations）：由许多相互之间有频繁个体或繁殖体交流的生境缀块组成的种群系统，一般没有局部种群绝灭现象存在。
D、非平衡态复合种群（nonequilibrium metapopulations）：在生境的空间结构上可能与经典型或缀块性复合种群相似，但由于再定居过程不明显或全然没有，从而使系统处于不稳定状态。
E、中间型（intermediate type）或混合型（mixed type）复合种群：以上四种类型在不同空间尺度上的组合。例如，一个复合种群由核心区（即中心部分相互密切耦连的缀块复合体）和若干边远小缀块组成，而核心区又可视为一个“大陆”或“核星”种群。
集合种群的研究主要集中在动态、空间结构与模式形成等方面。在Meta-种群动态的研究中，数学模型一直起着主导作用。目前已经发展了4种Meta-种群的灭绝风险模型：
A、经典Meta种群模型（Levins，1969年提出，又叫斑块占据模型）：在这个模型中假设一定区域内包含许多相似的生境斑块，占据这些斑块的种群大小要么为0，要么为K（小斑块的承载容量），不考虑种群内部的动态，并且忽略各斑块的空间格局，每个斑块上种群的灭绝和定居是随机的。
B、大陆—岛屿meta种群模型：大陆—岛屿模型中存在一个或多个大陆种群，以及许多小的岛屿种群。岛屿种群由于种群较小，经常发生局部灭绝。而大陆种群则相对稳定，并且不断为小的岛屿种群提供迁移者。局部灭绝只影响局部岛屿种群、但对大种群没有影响。
C、斑块种群模型：这个模型中许多局部种群分布在块状并且（或）时空可变的生境上，斑块之间存在很强的扩散，将各斑块连成一个整体，因此局部小种群灭绝的可能性很小。在这个模型中，局部种群之间连接的类型和程度是关键因素。
D、不平衡meta—种群模型：分布在一定区域内的局部种群之间没有扩散或只有很小的、不足以与局部灭绝抗衡的扩散，因此局部的灭绝组成了整个meta种群灭绝的一部分，最后整个meta种群将灭绝。这种meta种群结构主要是由于再定居的频率很低造成的，而这往往又是长期片断化引起的，生境片断化增加种群问的间隔距离，这样由于没有个体迁入。局部种群很容易灭绝。许多局限于隔离小生境上的稀有物种，由于隔离生境间的距离很远，几乎没有再定居的发生，也是居于这种meta种群结构。
以上4种meta种群结构之间的区别，主要在于生境斑块面积的变化幅度和物种扩散能力两个方面。目前的研究应当是建立不同meta种群结构的划分标准，以为更好地了解种群实际存在的格局，进而为制定合理保护方案提供科学依据，从而避免保护中的盲目性。
在理论研究方面应进一步指出的是：斑块的异质化以及质量的变动都对meta种群动态和续存造成影响。meta种群的遗传学以及适应性进化方面的理论研究也有待开展和深入。另外meta种群理论和景观生态学、保护生物学的综合运用，对野生濒危物种的保护与管理措施的改善和修正也是一项新兴的交叉科学。
4、源-汇理论（Source-sink theory）
源-汇理论强调了种群结构和资源分布之间的联系。某些小生境是个体的净输出者，这就是源。而另外一些则是个体的净输入者，这就是汇。源-汇理论被广泛用于生态毒理学模型，农业生态系统结构模型，以及基于遗传的种群结构评估模型。
Meta-种群动态和源-汇理论之间的联系是十分明显的，它们之间的结合可能会对未来种群生态学和种群遗传学的发展带来光辉的前景。
5、种群对时空变化的响应
已知很多物种已经建立特别的进化机制或者采取某种生态策略以适应在其资源或者环境中的时、空变异。例如很多两栖类动物建立了多阶段的生活周期，以便能在陆地和水域里生存。Rezinick等以虹鳉（Guppy）为对象连续13年在特立尼达田间通过增加捕食者改变虹鳉的死亡率，然后再在实验室里在恒定条件下饲养两代进行比较，发现死亡率的增加会使虹鳉的成熟期提前，体形变小，生殖率增加，后代体形变小。Stephen在他的实验室里，以果蝇为对象，比较两种处理，得到结果表明提高成虫期的死亡率，会使雌虫提前9～12h发育，体重降低，而使前期生殖率增高，而后期生殖率降低，这些实验结果是和生活史对策中的繁殖力模型（Reproduction effect model）预测的结果完全一致。
生活史理论中的模型可能是生态学中最成功的模型。这正如Stephen所指出：“伟大的理论做出惊人的预测”，“生活史理论正帮助进化论成为像物理学一样建立在理论基础上的智能学科”。 （Laudscape/scaling dynamics）
1、在地区性及局部尺度下生态系统对气候变化的响应
气候是影响陆地生态系统结构功能及生产力变化的主要驱动力。预测全球气候变化及CO2升高对生态系统过程的影响是生态学家必须解决的问题。这便需要搞清在各种不同尺度范围内大气层与生态过程的相互作用。通过分层次建模途径来解决问题。力求保证在不同空间和时间尺度范围内预测的一致性，而这种一致性将极大地改善对全球尺度范围内气候变化的生态估价。
2 、对景观干扰及气候变化影响的模拟
自然的干扰将周期性改变许多生态系统的景观结构，但对全球气候变化将如何通过干扰区域的改变来影响景观结构还了解甚少。必须加深对大气层变化与能缓冲干扰的生态系统中景观结构变化之间相互关系的理解。这涉及到三个特定的理论问题：
（1）在广泛的干扰下对空间异质的影响是什么？
（2）对于各种干扰类型，景观结构预期的时间性变化是什么？这些变化将受到气候变化怎样的影响？
（3）空间和时间尺度的选取对景观结构稳定性的监测具有怎样的影响？
3、 景观生态学中的系统过程
生态过程（例如：干扰/恢复领域性及竞争）与非生物空间因素（例如：地形及土壤）相互作用产生空间复杂的景观生物格局。这些格局通过确定适宜的栖息地及资源限定了生物区系的范围。而生物的相互作用反过来又通过消耗资源及改变恢复速率使这些格局发生变化。这些格局和过程的相互作用（过程产生格局，格局作用于过程，二者的关系又依赖于尺度）形成了一个有关普通生态学及特定的景观生态学的基本的课题。
目前开发了在各种空间和时间尺度上将格局和过程一体化的理论途径。一整套模型及景观分辨尺度将用于研究生态系统格局的变化对其生态学功能的影响。 生活史理论通常讨论的是有机体如何面对生殖和死亡的时间表，做出决策以便在这两者之间实行交换，从而寻求“适合度”最大。但是在行为生态学中很多重要的行为决策，例如取食，躲避捕食者，领域防卫，迁移，社会行为等，都不适合于经典的生活史理论的框架，然而这些行为又都影响他们的存活与繁殖，因此又似乎类似于传统的生活史理论。这两个分支学科都是研究有机体对环境的适应，而又在很大的程度上依赖于数学模型。但是它们应用不同类型的模型，而且采用不同的“适合度”的定义。自九十年代以来，一种新的方法，主要是基于动态的状态模型越来越多地用于研究行为的适应性。事实上，这种新的方法，正在统一生活史理论和行为生态学。这种动态模型既能产生一般的原理又能得出关于某些行为或者生活史现象的可验证的、定量的或定性的预测。C.W.Clark应用别尔曼提出的动态规划方法，研究存在被捕食危险的取食行为，把种群的生长和繁殖结和到模型中去，显示了这种新方法的优越性。
行为生态学模型之所以受到越来越多关注的另一个原因是，最近十年来生物多样性的保护受到人们的普遍重视。正如Tim Caro所指出“个体行为的知识潜在地改变人们对该种群在破碎化生境中的命运以及种群对捕猎和其他干扰反应的认识，改变人们对物种再引入，种群监测以及建模的认识，个体行为的研究甚至帮助我们了解人类将怎样采取保护对策”。在经典的有关海洋渔业捕捞的生态经济模型中，把个体看成是相同的，但是实际上个体对种群的潜在生产力是大不相同的。例如对一雄多配的哺乳动物，过多的雄性往往不利于种群的繁殖。而在单配种中雄性往往帮助抚育后代，雄性的被捕获，即降低了种群的内禀增长率。此外对某一性别的过度捕杀，例如对非洲雄象的捕杀，导致雌象很难找到配偶。这种“阿利效应”在种群模型中受到特别重要的关注。 最近，三方面的进展深深影响着生态学中的建模：第一，“混沌理论”告诉人们非线性系统的短期预测将是困难的，而长期预测是不可能的；第二，生态学家开始认识到在生态系统中个体之间的局部相互作用是很重要的；第三，计算机的能力和其软件的进展，使得计算机成为生态建模最主要的工具。这三者的结合可能会对生态学理论产生深远的影响。
理论生态学家长期以来试图在生态学中寻找类似于物理学中牛顿定律那样的基本定律，然而“混沌现象”告诉人们系统初始值的微小差异，会导致系统路径的千差万别，这意味着系统的历史对它的未来有决定性的作用，因此系统的某一特别行为的原因，很可能出自历史的偶然，因此要知道一个动态系统将如何运动，只有精确地模拟它，这也就是基于个体的模拟可能是仅有的发现这类动态系统本质的方法。生态学转向基于个体的模型表明，生态学家已经认识到模型既要包括生物学的本质，又要认识和接受生态系统非线性的特性。
在生态学中基于个体的模型可以被看作是还原论方法的应用，系统的特性可以从组成系统的各成分的特性以及它们的相互关系中得到。在科学的发展历史中，还原论方法已广泛被证明是非常有用的，那么它们有理由相信在生态学中也应如此。实际上最近在进化生态学和行为生态学中的进展已证明了这一点。 湿地生态过程是指湿地发生与演化过程，湿地的物理、化学和生物过程。
湿地发生与演化过程研究包括从主导环境因素和主导过程入手研究湿地的发生条件，以系统动力学的理论与方法研究湿地演化的驱动因素和演变过程。通过稳定的湿地沉积物,特别是泥炭层的生物组合及地球化学特征恢复湿地及其周围环境的古生态演化。以遥感和地理信息系统手段研究湿地对于全球气候变化的响应。
物理过程研究包括湿地水分或水流的运行机制；湿地植被影响的沉积过程与沉积通量；湿地开发前后局地与区域热量平衡等。
化学过程包括氮、磷等营养元素在湿地系统中的流动与转化；湿地温室气体循环机制及其对全球变化的贡献的定量估算；湿地对重金属和其他有机无机污染物的吸收、鳌合、转化和富集作用等。
生物过程包括湿地的净第一性生产力；湿地生物物种的生态适应；湿地有机质积累和分解速率；湿地生态系统的营养结构、物流和能量流动等。 1、 关于生物多样性
根据联和国环境与发展大会报告，生物多样性可在3个概念层次进行讨论：生态系统多样性、物种多样性和遗传多样性。我国的一些专家将生物多样性划分为4个层次进行讨论：景观多样性、生态系统多样性、物种多样性和遗传多样性。生物多样性指数有两个组成部分即：绝对密度（丰富性）和相对丰度（均一性）。也就是说，多样性指数是丰富性和均一性的统一。在物种多样性动态模拟过程中，物种多样性包括物种生物量多样性和物种个体数量多样性。生物量多样性与景观多样性有较密切的联系，而物种个体数量多样性与基因多样性有较密切的关系。
2、多样性与稳定性关系——质疑生物多样性导致生态系统稳定性的传统观点
在生态学中多样性和稳定性的讨论几乎经历了半个世纪。这不仅因为它有重要的理论意义，而且还在于它涉及到资源管理，害虫防治，生物多样性保护等重大实际应用。今天在研究系统复杂性的时候，关于这个问题的讨论更显得重要。
本世纪70年代以前，生态学家企图发展一种联系稳定性和多样性的通用理论。例如，Odum的研究表明，通过食物网能量路径的数量是群落稳定性的度量。MacArthur认为，随着食物网中链环数量的增加，稳定性提高。Elton指出，如果生态系统变得比较简单，那么它们的稳定性就会变差。Hutchinson断言，多样性所提供的稳定性对所有适应性最强的大动物都是很有价值的。
自从Gardoer和Ashby及May向稳定性随物种多样性增加而提高的普遍看法提出挑战以来，一些科学家的想法逐渐开始转变。例如，Gilpin争辩说，他的研究结果不支持自然历史学家们多样性产生稳定性的普遍看法。Woodward认为，较高的物种多样性并不总是意味着较稳定的生态系统功能。McNaughton认为没有证据可以证明，较大的多样性由较高的稳定性来伴随。Beeby和Brenoan认为，高度多样化的群落似乎更脆弱。
然而，许多科学家仍一直认为，多样性产生稳定性。例如，Odum提出，较大的多样性意味着较长的食物链、更多的共生和对副反馈控制的更大可能性，这就减少了波动，并因此提高了稳定性。Watt的环境科学原则之一为：按照自然法规稳定的环境允许生物多样性的积累，进而增进种群的稳定性。McNaughton的研究表明，越多样的植物群落很可能更稳定。Glowka等的研究结果表明，物种多样性和生态系统稳定性有正相关关系。Tilman等根据他们在147个草地实验区的重复试验断言，生物多样性对生态系统稳定性有积极影响。
在景观单元多样性层次，许多生态学家认为多样性有利于区域生态环境安全。例如，在1969年，美国生态学家Odum提出了生态系统的发展战略，强调生态演替和人与自然的矛盾，即最大保护与最大产量的矛盾。战略的总体思想是：在有效能量投入和主要生存物理条件（如：土壤、水、气等）的约束范围内，使生态系统达到尽可能大和多样的有机结构。最舒适和最安全的景观是一个包含各种作物、树林、湖泊、河流、四旁、海滨和废弃用地的各种不同生态年龄群落的混合。德国生态学家Haber将这个生态系统发展战略运用于土地利用系统，并在1971年提出了分异土地利用的概念。经过多年的研究和实践，Haber于1979年提出了适用于高密度人口地区的分异土地利用DLU（Differentiated Land Use）战略：（1）在一个给定的自然区域中，占优势的土地类型不能成为唯一的土地类型，应至少有10%到15%土地为其它土地利用类型；（2）对集约利用的农业或城市与工业用地，至少10%的土地表面必须被保留为诸如草地和树林的自然景观单元类型，这个“10%急需规划”是一个允许足够（虽然不是最佳）数量野生动植物与人类共存的一般计划原则；这10%的自然单元应或多或少的均匀分布在区域中，而不是集中在一个角落；（3）应避免大片均一的土地利用，在人口密集地区，单一的土地利用类型不能超过8~10hm。
生物多样性与稳定性关系的讨论应建立在完全一致的稳定性概念基础之上。根据Grimm和Wissel的研究成果，在有关文献中可以发现70个不同的稳定性概念和163种定义。相关的其它名词还有永久性（Constancy），回弹性（Resilience），持久性（Persistence），阻抗（Resistence），弹性（Elasticity）和吸引域（Domain of attraction）等。虽然所有这些有关稳定性的概念和定义的基本点可归纳为系统受干扰时抵抗偏离初时态的能力和系统受扰动之后返回初始态的能力，但它们在出发点和一些细节上有相当大的差异。这些差异是引起多样性和稳定性关系争论的根源之一。
3、多样性与生产力关系——质疑生物多样性有利于土地生产力的提高
根据Darwin的结论，群落的生物多样性是由共生物种的生态位多样化产生的，由于更有效的资源利用，这种多样化将导致更高的群落生产力。经济合作与发展组织（OECD）也认为，农业在基因层次以生物多样性作为基因库来提高作物和牲畜的生产力。景观单元多样性的减少，会使病虫害增加，因此，导致了大量农药的使用，这样，农田和农田以外的生物多样性遭到农药的破坏，并往往会形成恶性循环。Tilman等在美国147个试验点的结果也支持Darwin的观点。即他们认为生物多样性对生态系统生产力和稳定性有积极影响。
近年来，一些西方国家提倡诸如农林系统的多样化种植系统。它基于4方面的原因：（1）较高景观单元多样性对光、水、营养等资源有较好的捕获能力；（2）可避免病虫害不断发生的恶性循环；（3）在多样化的种植系统中，一种作物的欠收不会对农民带来太大的影响；（4）农民不会对个别农产品价格的大幅涨落反应过于敏感。因此，多样化种植可保证农民收入的稳定性。然而，许多实验表明，由于养分增加而引起的生产力提高，几乎总是物种的数量减少。沿植物生产力自然梯度带的调查也显示了类似的结论。McNanghton在美国4个实验区的研究结果也表明，物种的丰富性与草地的生产力有明显的负相关关系。Lawtow和Brown在分析了有关历史研究成果后认为，物种丰富性不是生产力的主要决定因素。也就是说，在生物多样性与生产力的关系方面，也存在着不同的观点。
生物多样性实验的“隐藏处理（Hidden treatment）”是生物多样性与生产力关系争论的根源之一。换句话说，影响生物多样性及其功能的因素往往很多，但在许多生物多样性实验中，只观测部分因素或一种因素，因此，在解释实验结果时，一些影响实验反应的因素很可能就被忽略掉了。这种“隐藏处理”包括3种类型：（1）有意或无意地改变了生物或非生物条件，（2）非随机地选择了物种或景观单元，（3）在随机选择的物种或景观单元组群中，增大了起主导作用的物种或景观单元的统计概率。
4、生物多样性与景观连通性——质疑景观连通性与生物多样性有正相关关系
本世纪90年代中期以来，一些景观生态学家认为，景观连通性与生物多样性有正相关关系，但目前为数不多的研究还不能肯定这一结论的正确性。
自本世纪60年代初以来，连通性已作为一种数学工具被运用于许多研究领域，并解决了一系列有关问题。本世纪80年代初，连通性术语首次被运用于景观生态学研究。1997年以前，景观连通性研究仅限于其定义的讨论。
连通性包括点连通性、线连通性、网连通性和景观连通性。点连通性，线连通性和网连通性模型的研究已经历了较长的时间，它们在理论上已比较成熟。但景观连通性模型的研究才刚刚开始。1997年，Mladenoff等提出了一个景观连通性模型。但此模型在许多案例研究中，几乎大多数取值为无穷大。因此，Mladenoff等提出的景观连通性模型被给予了全面的改进。景观连通性被定义为在景观单元中动物迁栖或植物传播运动的平均效率。
在严格数学推理的基础上，构造了一个可用于所有多边形最大半径距离（从中心运动到最远点的距离）的通用数学表达式，并由此推导出了景观连通性模型。按照该景观连通性模型的构造过程，美国景观生态学家Forman的有关研究成果可表述为：景观连通性与生物多样性有正相关关系。1997年在欧洲召开的两次国际会议上，一个日本学者和一个欧洲学者也报告了相同的结论。然而，景观连通性和生物多样性关系的研究刚刚起步，它们是否确实正相关，有待于进一步研究。
综合有关研究成果，关于生物多样性需要人们继续深入研究以下4个问题；
（1）是否生物多样性导致生态系统稳定性；
（2）是否生物多样性有利于提高土地生产力；
（3）景观单元多样性模型取何值时为最佳土地利用结构；
（4）生物多样性是否与景观连通性正相关。
在研究这些问题时，应明确所针对的多样性层次、空间尺度和时间尺度。它们的正确研究结论将是土地战略管理的可靠理论基础。 1、遗传漂变假说
在竞争领域内，近年来生态学家们的兴趣又重新回到了对竞争排除法则的争论上（王刚、张大勇1996）。这次争论的命题可以很简明地表示为：“完全相同的种能否共存？”Zhang & Jiang （1993, 1995）提出在分析完全相同种的竞争过程与结局时必须考虑种群的遗传结构和进化动态，并且得出了“生态学上完全相同的种能够共存”的结论（又见Zhang & Hanski 1998）。如果这个理论成果能够得到证实，那么整个群落生态学理论都需要重新建立或调整。在此前提下，张大勇、姜新华（1997）提出了一个群落结构组建的新假说，即关于相似种种间共存机制的“遗传漂变”假说。这一学说将从理论上动摇生态学基本原理之一的高斯竞争排除原理。
2、时间生态位分化假说
植物群落结构组建和物种多样性维持机制是生态学界的难题之一，张大勇等围绕这一热点问题对青藏高原东部高寒草原群落进行多年的野外观测试验与理论分析，首次得出了植物种间“时间生态位分析是复杂群落结构组建和物种多样性维持的重要机制”的结论。

公路工程环境风险评价体系探讨?

文中对公路工程环境风险评价指标体系进行精准评估，提出改进的二元语义网络分析法，并证明了其合理性，并梳理此方法环境风险评价的流程。为公路工程环境风险管理实践提供了理论参考。
公路在国家交通系统中扮演着重要的角色，但随着公路数量的增长、范围的扩大、纵深的加强，公路建设给各地的生态保护造成了极大困扰。诸多生态破坏因素的集合为公路建设带来了较大的安全隐患，导致各类风险产生，严重影响了公路建设的施工进度，因此，准确把握公路工程环境风险对整个行业领域的稳定协调发展至关重要。国务院于2018年3月正式成立了自然资源部和生态环境部，表明了国家在生态环境监控和管理方面的决心。因此，聚焦公路工程环境风险评价意义重大。
现阶段，环境风险的研究也成为国内学术界众多学者关注的焦点。佟馨等［1］引入嫡权法与物元可拓理论，建立了熵权物元可拓评价模型，从自然环境、通航条件、交通环境三大方面对对长江内河航道的航行风险进行评价。刘惠见等［2］采用土柱模拟试验并进行相关性分析及聚类分析，对滇池流域不同利用方式下红壤磷素渗漏环境风险进行评价，得出土地不同利用方式下红壤磷素渗漏环境风险的大小。郭珊珊等［3］以四川省为例，利用ArcGIS对耕地承载力现状进行风险评价，研究表明现阶段畜禽粪便的产生己对四川省环境产生威胁。陈朗等［4］通引入模型偏差率（MDR）、毒性相似度及毒力单元（TU）等概念，介绍混配制剂风险评估流程，为建立我国农药混配制剂的环境风险评估方法体系提供参考。
邵金秋等［5］以河北省石家庄市典型历史污灌区农田为研究对象，对污灌区内土壤和小麦、玉米植株内Cd的含量进行分析，评价污灌区农田Cd污染程度、潜在生态风险和潜在环境风险。黄卫清等［6］在构建杭州市“灰霾天气--机动车尾气过量排放”的故障树的基础上，分析关键风险因子对顶上事件“灰霾天气--机动车尾气讨量徘放”的贡献和影响程度，全面评价机动车尾气大气环境风险。乔治等［7］在构建城市热环境时空过程MARKOV-CA预测模型的基础上，建立了城市热环境风险评判规则，并对城市热环境风险时空格局特征进行分析，为防范城市热岛效应提供了理论和技术支撑。
梳理文献可知环境风险评价的研究已日趋成熟，但对公路工程的环境风险评价却鲜有学者涉足。究其原因，发现公路工程不仅建设内容复杂，而且线路选址常会穿越沙漠、山丘等地方，建设地点特殊，环境风险难以识别及定量分析。近年来，网络分析法被国内外众多学者用于研究指标之间的复杂关系，它利用专家知识，解决了无法定量评估指标的难题。而专家在评判指标对象时存在模糊现象，二元语义评语集利用语义短语进行评价的特点，满足了专家评判指标的模糊需要，使评判结果更加真实、合理。因此，本文提出了改进的二元语义网络分析法环境风险评估体系，为公路工程环境风险提供了一套完整的评估思路。
1环境风险评价指标体系构建
我国对于环境的监管措施较为完善，具有系统的环境保护法律体系，受此启发，本文将通过梳理相关环境法律条文，总结法律中对相关环境风险的规定，结合公路工程的建设实际，确定公路工程环境风险评价指标体系。环境管理体系要求及使用指南（GBT24001-2016（ISO14001-2015）中将环境因素分为：大气、水、土壤等8个方面，本文根据指南中对环境风险因素的划分，结合公路工程实际，建立公路工程环境风险一级指标体系：（1）大气环境风险（2）水环境风险（3）土壤环境风险（4）固体废弃物风险（5）原材料及自然资源损耗（6）能源损耗（7）能量释放风险。
1.1大气环境风险（C1）《中华人民大气污染防治法》对大气环境污染物进行了列举和详细说明。笔者根据《中华人民大气污染防治法》中相关规定，结合公路工程建设全过程可能涉及到的环境风险因素，将大气环境风险划分为①尾气污染（C11）②挥发性有机物释放（C12）③扬尘污染（C13）3个二级指标。1.2水环境风险（C2）《中华人民水污染防治法》中罗列了水环境风险为生活污水、热废水、工业污水等，据此，本文将水环境风险二级指标分为：①油类污染（C21）②施工废水排放（C22）③生活污水排放（C23）。
1.3土壤环境风险（C3）《中华人民环境保护法》将地面沉降以及水土流失等作为土壤保护的主要工作。笔者通过调研公路施工现场土壤环境，确定土壤环境风险二级指标分为：①水土流失（C31）②土壤污染（C32）③地面沉降（C33）3类。1.4固体废弃物风险（c5）《中华人民固体废弃物污染环境防治法》将固体废弃物分为工业固体废物、生活垃圾、危险废物三大类。工业固体废弃物对于公路工程而言特指建筑垃圾，除建筑垃圾外，工程渣土是建设过程中产生的可回收利用的固体废弃物。公路工程建设过程中会产生一定的生活垃圾，但无危险丢弃物；故笔者将固体废弃物二级指标分为：①建筑垃圾（c51）②生活垃圾（c52）。
1.5原材料及自然资源损耗（C5）将二级指标划分为①原材料损耗（C51）②自然资源损耗（C52）。1.6能源损耗（C6）公路工程能源消耗主要涉及燃油和电能消耗，故燃油耗电（C61）定为能源损耗二级指标。1.7能量释放风险（C7）环境管理体系要求及使用指南（GBT24001-2016（ISO14001-2015））中将热能、辐射、振动、噪声和光能归为能量释放，本文考虑公路工程建设能量释放的种类，将①噪声污染（C71）作为二级指标。根据以上分析，构建公路工程环境风险指标体系：
2环境风险因素评价的理论基础
2.1二元语义法二元语义法可以有效避免评价信息失真，增加计算精度。考虑这一优势，笔者将二元语义法引入到公路工程环境风险因素的评价中。2.2网络分析法网络分析法克服了评价对象之间完全独立的弊端，在确定相对权重时将对象之间可能存在的相互作用关系考虑进去，增加了决策的真实度和合理性，使决策更加贴近实际，更具指导意义。网络分析法在解决问题时，借助超级决策软件（SuperDecision，SD），可以提高计算效率和准确度。
3公路工程环境风险因素评价流程
构建语言评价集。构建公路工程环境风险定性描述的语言集合，作为风险评价的语义标准。步骤2：建立语言决策矩阵。专家对各元素进行互相比较，并从语言评价集中选取合适的语义进行描述，专家描述结果最终形成相对模糊的语言决策矩阵。
4结语
综上所述，通过法律条文梳理，结合公路工程实际，从大气环境、水环境、土壤环境、固体废弃物、原材料及自然资源、能源消耗、能量释放七个方面构建了公路工程环境风险评价指标体系。并综合二元语义和网络分析法优势，提出改进的二元语义网络分析法，为公路工程环境风险评价提供了一套完整的思路。
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有些科学家迫切想进入四维时空,他们是否发现了什么?

四维时空是爱因斯坦最早提出的概念。爱因斯坦将时间作为了类似于空间的几何维度概念纳入了物理学方程中，才有了相对论的出现。

所以在相对论的解读下，我们本来生活在一个四维时空中，所以不存在题主说的进入问题。或许你想说的应该是进入四维空间，或者叫超空间。对于四维实际上有很多种理解。
最早的宇宙学模型
1917年，爱因斯坦发表了一篇《根据广义相对论对宇宙学所作的考查》。这篇论文为现代宇宙学奠定了理论基础。

广义相对论的场方程看似简洁，但它实际是一个十阶方程组，包含十个未知数，所以要解相对论场方程，就必须确定一些前提条件。

如果用场方式来推测宇宙的状态，就必须合理为一些未知数赋值，物理学家常常会确定一些“初始条件”和“边界条件”。当然这一切大都只能靠合理假设，或者说靠猜。
爱因斯坦就假设宇宙是“有限无界”的。

在《狭义与广义相对论浅说》的第31节中，爱因斯坦就描述过一个“有限”而又“无界”的宇宙的可能性。

这里说的球面空间，在今天理解看来就是一个四维超球体中的一个三维立体“超球面”。这里的“面”代表的是镶嵌在超空间表面的立体空间。

如果说这样的宇宙有中心，那它的中心就在这个四维超球体的中心，它不会位于宇宙之中，而是在我们进入不了的第四空间维度上。
四维思想的起源
四维时空虽然是爱因斯坦提出来的，但四维思想的来源，来自黎曼对空间的洞察。
1854年，黎曼在哥廷根大学就职演讲上，对几何的基础侃侃而谈。由此开创了动摇了欧几里得几何的统治地位的黎曼几何。虽然在他之前，罗巴切夫斯基的罗式几何也一直革新的非欧几何，但罗式几何描述的空间与现实空间不符，或者说无法用于物理学上的应用描述。

黎曼几何则可以极大的匹配现实物理描述，虽然当时人们并不知道。当黎曼几何风靡全球后，它其中的间四维空思想也席卷了整个欧洲，到1910年，神秘的四维开始大量出现在文化、艺术领域，而成为了家喻户晓的谈资。
四维空间的定义
简单来说，过空间一点，能够形成4条相互垂直的线，这样的空间就叫做四维空间。
以日常认知来说，这样的4条线是做不出来的，我们只能做三条相互垂直的线，所以一般认为文明生活的空间是一个三维空间，即立体空间。

我们无法想象，在长、宽、高三个维度上还有垂直于它们的第四个维度。所以就目前实际情况来看，四维空间只是一个数学概念，以及其他高维空间，我们都无法确定，也无法检验。

四维空间比三维空间多出一维，一般就意味着四维空间会比三维空间更大。打个比方来说，在一个固定面积的二维平面上面，如果放满了东西，还要继续堆东西就只能往上堆了，所以三维空间比二维空间“大”。所以说高维空间会比低维空间，能装更多的东西。

因此普通人把四维空间用来装妖魔鬼怪；作家把四维空间用来装科幻故事；而科学家把四维空间以及高维空间，用来装这世上已发现的自然定律。
物理学上最早的四维空间思想
最早把第四空间维，旧称第五维纳入物理学的，是一个叫卡鲁扎的不知名数学家。他利用第5维统一了爱因斯坦场方程和麦克斯韦场方程，后来被完善成为卡鲁扎-克莱茵理论。
在到后来发现了强力与弱力，以及一堆传播粒子，弦理论就把空间提升到了26个维度，来描述它们。接着纳入超对称思想后，才把维度降到了9个空间维，进而出现5个版本的超对称理论，最后爱德华·威滕又加了一个维度将5个版本统一成一个M理论。

但这一切的一切都是为了将原来的自然定律进行统一。理论物理学家们发现在三维空间里，这些自然定律无法相容，甚至矛盾，而只有把它们放在高维空间之下，利用高维空间里的超对称性，才可以把他们融合统一。
总结
虽然理论物理学家给空间加了这么多维度，但除了威滕最后加的那一个维度，所有的额外维度是十分小的，小到普朗克长度（10^-35m）以下，被称为卡-丘空间。
它们并不会显现，也不会影响我们日常生活。当然，每一个弦理论学家都想求证这样的卷缩空间是否存在。
事实上在20世纪80年代，物理学家们曾不顾一切地想把宇宙的四种基本力（万有引力、强互相作用力、弱互相作用力、电磁力）统一成一种单一的综合力量。他们第一次尝试发展成了所谓的超引力，但是由于大量的研究成果不一致和未经证实的预测，它不得不被放弃。另一个新兴的理论是弦理论。

这一理论诞生于20世纪70年代，但在80年代之前，它基本上被忽视了。80年代，这一理论再度流行，物理学家开始认真研究它。弦理论仍然是我们对宇宙的完整理解的最佳猜测之一，但是根据这个理论，宇宙存在于26个维度中！因此，奇怪的是，科学家只接触到其中的四个——空间的三个可互换维度和一个世纪前发现的时间维度。

这种荒谬一直困扰着哲学家和后来的物理学家。他们太好奇了，无法毫无疑虑地接受现实，他们想知道为什么现实是这样的。然而，最近发表在《欧洲物理学快报》上的一篇论文似乎揭示了为什么我们的宇宙可能只存在于四维空间中。
当从足够大的距离观察时，维度就不复存在了。只有当我们近距离观察一个物体时，维度才会出现。从相当远的距离来看，一张纸看起来像是一维的。然而，随着我们越走越近，这四面将逐渐向我们显现。现在，当我们走近时，会发现第三维:深度。

思考第四维有点困难，但是随着科学家越来越深入地挖掘，新的或更高的维度会出现。像洋葱一样，维度是多层盘绕的。有一个显而易见的假设，即在大爆炸后的一瞬间，所有的维度都占了上风，但由于某种原因，宇宙随后决定只展开前四个维度。物理学家怀疑其他维度是弯曲的，盘绕在奇点的空间里！

那么为什么只有四维？热力学第二定律禁止其他维度展开，这是宇宙的基本定律。新生的宇宙充满了辐射和亥姆霍兹自由能密度（这是一个对空间施加压力的热力学量）。
大爆炸后仅仅几秒钟，随着宇宙瞬间冷却，亥姆霍兹密度达到最大值，宇宙立即“冻结”。在这个阶段，宇宙以前存在于我们认为存在的每个维度，现在只局限于其中的四个维度。我们的宇宙展开到更多维度的唯一方式是，如果它存在于临界温度之上，这是一个地狱般的温度，在它被创造出来仅仅一秒钟后就肯定会冷却。

物理学家的发现类似于水的相变。一块冰转变成液态水的唯一方式是当它受热时，虽然这一理论直到最近才受到重视，使科学家转向解决这种困境的原则是人择原则。

根据人择原理，如果宇宙有任何不同，质疑其结构的智能物种就不会存在。
热力学第二定律主要解释了为什么时间只向一个方向运动，科学家称之为“向前”。该定律预测，宇宙中的时间方向与无序度增加的方向相同。然而，这个推理是不完整的。

正如熵似乎在增加，因此时间也在增加，因为宇宙仍处于膨胀阶段，这一阶段有利于智慧生命的萌芽，我们只在四维空间中体验宇宙，因为只有四维空间的盛行有利于智慧生命的开始和维持。

如果宇宙是二维的，生物体就不会到处移动。食物被消化和分解或者血液在体内循环的复杂方式在二维人体内是不可能实现的。那么，提出和研究为什么宇宙有四个维度的聪明物种，根本就不存在。
事实上，生物本身，即使是最简单的生物，也会消亡，因为地球将无法围绕太阳旋转。当两个物体之间的距离增加一倍时，万有引力的强度下降了四倍，但在五维空间下降了五倍，在六维空间下降了六倍。在更高维度的宇宙中，地球可能无法实现围绕太阳的稳定轨道，因此生物会被冻死。

也许形成太阳的引力压缩和气体膨胀在更高的维度上会有所不同，相比之下它们在四维空间中是如何发生的。也许太阳本身会过早坍塌成黑洞。即使是更高维度的原子也不会聚集并形成复杂的分子，这些分子随后会构成复杂的生命。

科学家们迫切想进入四维空间，可以把我们这个物种的长期谜团解开。这对物理学家来说也是非常鼓舞人心的，因为它代表了人类寻求统一四种基本力量的一个巨大飞跃，并最终代表了人类对宇宙是如何诞生、如何发展以及它可能走向何方的理解。

首先，科学家并没有像题主说的那样迫切想要进入四维时空，因为我们本身就生活在四维时空中。
爱因斯坦创立了相对论，统一了时间和空间，一维时间和三维空间变成连续的四维时空。那么，如果再多一个维度，例如，空间维度高了一维，五维时空宇宙会是怎样的呢？或者说四维空间会是怎样的？
目前，谁也不知道四维空间是怎样的，甚至就连高维空间存在与否都不清楚。但从理论上来讲，第四个空间维度是可以存在的，我们可以通过低维度的类比来推测五维时空应该是什么样子。
没有大小的点为零维空间，无数点组成的直线为一维空间，无数直线组成的平面为二维空间，无数平面组成的立体为三维空间，以此类推，无数立体组成的超体为四维空间。与三维空间相比，除了长、宽和高三个维度之外，还多出了一个我们所无法感知到的第四个维度。
那么，如果四维空间存在，生活中在其中的生物会是什么样子？人类进入这样的高维空间又会怎样？
关于四维空间，可以参考一下克莱因瓶。不同于三维空间中的瓶子，克莱因瓶是没有内外的概念，因为第四个空间维度连接着在三维生物看来的“内部”和“外部”。如果有一只苍蝇，它能够直接从克莱因瓶的“外部”飞入“内部”，通过第四个维度畅通无阻，并不需要穿过瓶身。
不过，像人类这样的三维生物进入四维空间中很可能无法存活。因为作为三维生物，其身体构造也只有三个维度，身体在第四个维度没有支撑，所以身体的内部会通过第四个维度直接暴露在外，这样就无法正常生存。
如果存在四维生物，他们可以通过第四个维度直接看到三维空间中的内部。如果有人在一个密闭的房间中，四维生物能够把房间内的人通过第四个维度直接转移到房间外，不需要通过房间上的门或者窗户或者其他通道，这对于三维空间中的我们而言非常不可思议。
如上图所示，想象一下，我们可以把圆圈中的二维生物（如果存在的话）通过第三个维度直接转移到圆圈外。
另外，由于多了一个维度，高维生物可以直接看到我们从出生到死亡的过程，四维时空中所发生的事情其实就是三维空间在一维时间轴上的演化。我们在三维空间中每个时刻所看到的事物，可以说是四维空间中的事物在每个时刻的三维“截体”。
根据M理论，宇宙中的时空维度达到11维，但我们只能感知到其中四维，另外七维高度蜷缩，我们无法感知。不过，这只是理论上的推测结果，目前还没有任何实验证据。