(19)国家知识产权局 (12)发明 专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202210971133.8 (22)申请日 2022.08.15 (65)同一申请的已公布的文献号 申请公布号 CN 115049164 A (43)申请公布日 2022.09.13 (73)专利权人 四川师范大学 地址 610000 四川省成 都市锦江区静安路5 号 (72)发明人 黄可欣　彭立　王晓慧　邓伟　 (74)专利代理 机构 成都厚为专利代理事务所 (普通合伙) 5125 5 专利代理师 王杰 (51)Int.Cl. G06Q 10/04(2012.01) G06Q 50/26(2012.01) (56)对比文件 CN 105205466 A,2015.12.3 0CN 111553237 A,2020.08.18 CN 108875583 A,2018.1 1.23 贾婉琳等.基于InVEST模型的赤水河流 域生 态系统服 务功能评估研究. 《中国水利水电科 学 研究院学报》 .2020,(第04期), 彭立等.四川盆 地多重生态系统服 务景观指 数评价与服 务簇. 《生态学报》 .2021,第41卷(第 23期), 张德钢等.中国碳 排放的空间关联及其 解 释――基于社会网络分析法. 《软 科学》 .2017, (第04期), 孙亚男等.中国省际碳 排放的空间关联性及 其效应研究――基于SNA的经验考 察. 《上海经济 研究》 .2016,(第02期), 莫振淳等.基 于综合重要度评价的生态空间 网络关键节点识别. 《湖南工业大 学学报》 .2018, (第02期), 审查员 何钟莉 (54)发明名称 耦合社会网络模型和碳抵消的生态网络优 化方法 (57)摘要 本发明公开了一种耦合社会网络模型和碳 抵消的生态网络优化方法， 包括： 获取目标区域 的土地利用类型栅格图像； 对土地利用类型栅格 图像进行二值化处理， 提取生态源地； 计算土地 利用类型栅格图像中各栅格单元的生境质量， 构 建生态阻力面； 基于生态源地和生态阻力面识别 出生态廊道； 基于生态源地和生态廊道构建生态 网络拓扑结构； 根据生态网络拓扑结构计算网络 拓扑指标， 确定第一优化方案； 计算土地利用类 型栅格图像中各栅格单元的碳储量； 生成目标区 域的碳排放空间分布图； 根据碳储量和碳排放空 间分布图计算碳抵消率， 确定第二优化方案； 根 据第一优化方案和第二优化方案形成目标区域 的生态网络优化方案。 本发明为生态网络的优化 提供了新方法。 权利要求书2页 说明书9页 附图13页 CN 115049164 B 2022.10.21 CN 115049164 B 1.耦合社会网络模型和碳抵消的生态网络优化方法， 其特 征在于， 包括： 获取目标区域的土地利用类型栅格图像； 对土地利用类型栅格图像进行二值化处理， 利用形态学空间格局分析方法提取目标区 域中的生态源地； 计算土地利用类型栅格图像中各栅格单元的生境质量， 并构建目标区域中的生态阻力 面； 基于生态源地和生态阻力面识别出目标区域中的生态廊道； 以生态源地的质心为节点、 生态廊道为 边构建生态网络 拓扑结构； 根据生态网络拓扑结构计算预设的网络拓扑指标， 并根据网络拓扑指标确定第 一优化 方案； 计算土地利用类型栅格图像中各栅格单 元的碳储量； 生成目标区域的碳 排放空间分布图； 根据栅格单元的碳储量和碳排放空间分布图计算每个栅格单元的碳抵消率， 并根据碳 抵消率确定第二优化方案； 根据第一优化方案和第二优化方案形成目标区域的生态网络优化方案； 其中， 栅格单 元的碳抵消率 为该栅格单 元内碳储量占碳 排放量的百分比； 生成目标区域的碳 排放空间分布图， 包括： 基于县级碳排放统计数据和夜间灯光数据生成 目标区域的碳排放空间分布图； 生成 目 标区域的碳排放空间分布图时， 借助拟合系 数K， 基于夜间灯光数据初步估算碳排放， 使用 初步估算的碳 排放和县级碳 排放统计数据， 对碳 排放网格数据进行线性调整； 所述碳排放空间分布图中各像元的碳 排放数值的计算公式为： 式中： TCit为i区域第t年的碳排放统计值； DNi为i区域内的夜间灯 光值； n为像元数量； K 为拟合系数； c为某一像元； NCct为线性调整后的碳排放像元值； NCit为线性调整后的区域碳 排放平均值； FCct为像元c第t年 最终的碳 排放数值。 2.根据权利要求1所述的耦合社会网络模型和碳抵消的生态网络优化方法， 其特征在 于， 对土地利用类型栅格图像进行二值化处理， 利用形态学空间格局分析方法提取目标区 域中的生态源地， 包括： 对土地利用类型栅格图像进行二 值化处理得到二 值栅格图像； 利用形态学空间格局分析方法将二值栅格图像识别并分割为七类景观， 所述七类景观 包括核心区、 分支、 边 缘、 孔隙、 孤岛、 桥接区和环线区； 选择一个或多个核心区作为 生态源地。权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115049164 B 23.根据权利要求1所述的耦合社会网络模型和碳抵消的生态网络优化方法， 其特征在 于， 计算土地利用类型栅格图像中各栅格单元 的生境质量， 并构建目标区域中的生态阻力 面， 包括： 计算目标区域中各 景观的生 境质量； 根据所述生境质量计算各景观的生态阻力值， 所述景观的生态阻力值为该景观的生境 质量的倒数； 利用所述景观的生态阻力值和电路理论连接度模型 得到目标区域中的生态阻力面。 4.根据权利要求3所述的耦合社会网络模型和碳抵消的生态网络优化方法， 其特征在 于， 所述景观的生 境质量的计算公式为： 式中， Qxj为第j种景观类型x栅格单元的生境质量指数； Hj为第j种景观类型的生境适宜 度， 取值范围为0—1； z为尺度常数， 取2.5； k 为半饱和常数； Dxj为生境退化度。 5.根据权利要求1所述的耦合社会网络模型和碳抵消的生态网络优化方法， 其特征在 于， 基于生态源地和生态阻力面识别出目标区域中的生态廊道， 包括： 基于所述生态源地和生态阻力面， 利用电路理论连接度模型识别出生态廊道， 所述生 态廊道为 生态源地之间各物种流动的最低阻力障碍通道。 6.根据权利要求1所述的耦合社会网络模型和碳抵消的生态网络优化方法， 其特征在 于， 所述网络拓扑指标包括中介中心度、 接近中心度、 特征向量中心性、 聚类系数、 度、 三角 形和离心度。 7.根据权利要求1所述的耦合社会网络模型和碳抵消的生态网络优化方法， 其特征在 于， 所述碳储量的计算公式为: Ctotal=Cabove+Cbelow+Csoil+Cdead 式中， Ctotal是栅格单元总的碳储量； Cabove是栅格单元地上生物中的碳储量； Cbelow是栅 格单元地下生物中的碳储量；  Csoil是栅格单元土壤 中的碳储量； Cdead是栅格单元死亡有机 物中的碳储量； 碳储量的单位均为mg/ hm2。 8.根据权利要求1所述的耦合社会网络模型和碳抵消的生态网络优化方法， 其特征在 于， 根据碳抵消率确定第二优化方案， 包括： 获取碳抵消率小于阈值的栅格单 元作为碳抵消率低值区； 根据所述 碳抵消率低值区确定第二优化方案 。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115049164 B 3