基于随机森林模型预测气候变化对黄颡鱼适生区的影响

THE IMPACTS OF CLIMATE CHANGE ON THE DISTRIBUTION OF PELTEOBAGRUS FULVIDRACO BY RANDOM FOREST MODEL

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摘要作为对温度等相关环境条件要求较高的温水性鱼类,全球气候变化引起栖息水域环境的改变可能会对黄颡鱼(Pelteobagrus fulvidraco)自然资源的分布产生影响.研究基于黄颡鱼物种分布信息、WorldClim气候数据(BCC-CSM1-1、CCSM4和MRI-CGCM3气候变化模型以及RCP2.6和RCP8.5温室气体排放情景)与集成学习算法随机森林(Random forest)对黄颡鱼当前、2050s和2070s潜在栖息地进行预测.所研究结果表明:(1)预测模型的Area Under the Curve(AUC)高达0.971,指示模型的泛化能力较好,结果可靠性较高;(2)结点纯度(Node purity)评判表明平均温度日较差和最暖季度降水量是预测黄颡鱼潜在分布的最重要环境因子;(3)在未来气候变化条件下,黄颡鱼的栖息地中心逐渐脱离我国的东部和中部等地并北移,且其高适生区面积逐渐减少.就黄颡鱼潜在栖息地以及影响其分布的主要生态条件进行相关研究,对于黄颡鱼种质资源保护区的划分、渔业管理和潜在的生物入侵防控具有现实意义,并可为东亚地区其他淡水鱼类应对气候变化的响应提供参考依据.