台灣三種針葉林型分布模式之研究

Modeling Species Distributions of Three Coniferous Forest Types in Taiwan

顏士閔(Shih-Min Yen)

指導教授 ： 張康聰

國立臺灣大學/理學院/地理環境資源學研究所/碩士(2007年)

https://doi.org/10.6342/NTU.2007.01388

摘要

隨著經濟的快速發展，對於自然生態環境的衝擊也日益增大，生物多樣性保育的相關議題也是現代生態保育的關注的重點。由於植物分布模式的建立是了解植物生態的要件，因此如何透過有效的分布模式建立來探討物種分布特性是保育決策重要的一環，也是探討物種生態系關連的重要連結。台灣林植物的分布方面，台灣冷杉、台灣鐵杉及檜木是三種最重要也最優勢的天然針葉樹林型，其分布亦有相混生的情形。本研究主要目的在於，利用緯度及海拔高度兩環境因子，運用邏輯迴歸方法與多項迴歸方法，以台灣為尺度首先建立此三種針葉林型的分布模式，並討論是否能由模式進而探討其混生情形。研究結果顯示，檜木分布約在海拔1000 – 2600 m，台灣冷杉約2700 – 3700 m，兩者之間在約2700 m處有明顯分界線，此處亦就是台灣鐵杉最為優勢的區域。總括而論，僅利用緯度及海拔兩個general環境因子即可有效預測樹種於全台的分布，引用大山塊加熱效應、東北季風與雲霧帶等較為local的因子可更有效的解釋各林型的分布，同時也可清楚說明三種林型的混生情形。

關鍵字

植群分布 ； 邏輯迴歸模式 ； 多項迴歸模式 ； 台灣冷杉 ； 台灣鐵杉 ； 檜木

並列摘要

Under the rapid rate of urbanization and demand for forest resources, vegetation covers have also decreased at a proportional rate in Taiwan. Government agencies and forest managers have come to realize the importance of the ecosystem and begun to act on conservational processes. Prediction of vegetation distribution would be considered one of the primary steps in this effort. This study has developed logistic and polynomial regression models for predicting the distribution of Abies kawakamii (Taiwan Fir), Tsuga chinensis var. formosana (Taiwan Hemlock), and Chamaecyparis spp. (Taiwan Cypress). The models achieved high R2 and ROC. The Massenerhebung Effect, the northeasterly monsoons, and the cloud belt were also brought in to better explain the models against the species distribution in the real world.

並列關鍵字

species distribution ； logistic regression modle ； polynomial regression model ； Taiwan Fir ； Taiwan Hemlock ； Taiwan Cypress

參考文獻

Austin, M.P. (1980) Searching for a model for use in vegetation analysis, Vegetation, 42: 11–21.

Austin, M.P. (2002) Spatial prediction of species distribution: an interface between ecological theory and statistical modeling, Ecological Modelling, 157: 101–118.

Brown, J.H., Stevens, G.C., and Kaufman, D.M. (1996) The geographic range: size, shape, boundaries, and internal structure, Annual Review of Ecology and Systematics, 27: 597–623.

Clements, F.E. (1936) Nature and structure of climax, The Journal of Ecology, 24(1): 252–284.

Chang, K.T. (2006) Introduction to Geographic Information Systems. 3rd ed. International ed., Singapore: McGraw-Hill.