广西水域中华白海豚(Sousa chinensis)种群数据库的建立及其社会结构和栖息地使用研究

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相同种群的个体识别数据库普遍存在方法不一致、数据不连续等问题,从而限制了影像数据在保育研究上的应用。以广西水域(钦州和北海)的中华白海豚为例。首先在方法上,不同研究团队使用不同的调查方法,导致了调查量的差异,限制了数据的进一步应用;另外,在数据处理也存在方法不一致问题,缺乏统一的数据收集指南以及数据处理方法,缺乏对累计识别个体数、重捕数、努力量等在不同数据分析上的功效分析。其次,在调查时间以及空间区域上,也存在时间不连续、空间不连续等问题,而调查量的偏差也最终会影响到后续的数据分析。本研究以广西种群为研究对象,通过团队协作整合不同团队的历史数据,同时通过技能孵化实现技能同步,收集高解析度的照片识别数据,进而分析其社会结构和栖息地使用方式,为中华白海豚的保育提供数据支持和科学建议。本研究主要包括三个方面的内容:首先,使用DISCOVERY软件建立广西种群个体识别数据库,通过团队协作和数据授权的方式获得2010年至2019年四个研究团队(山东大学、汕头大学、中国科学院深海研究所、南京师范大学)的调查数据,对数据规范处理并建立广西种群个体识别数据库,以克服个体识别数据库在时间以及空间上的不连续、数据数据处理不统一等问题。其次,通过SOCPROG中的基本联合度统计分析、社会分化程度、聚类分析以及社群分离程度,分析种群的总体社会关系;并使用SOCPROG软件中的网络分析统计(NAS)以及Netdraw,对种群内部的社会结构,包括强度、接近中心度、关联度、聚群系数、亲密度等进行计算;同时识别出部分雌性个体,初步分析雌性中华白海豚的社会地位。最后,使用ArcGIS的MCP和GME识别广西种群栖息地范围,划分广泛、中等和核心分布区;并根据地理因素划分不同的区块,建立不同区块间的空间分析模型;比较不同社群以及不同性别在栖息地使用上的差异。结果显示,目前的个体识别数据库中,累计发现曲线处于平台期,累积识别249头中华白海豚个体,平均目击次数13.41,左右侧背鳍的覆盖率都是94.4%,基于连续时间段的数据库交叉匹配,有效地提高了匹配的准确度,减少了单个研究团队数据量不足而产生个体错配以及分析误差的风险;同时,通过基于社会结构的功效分析,验证了整合数据库用于社会结构分析的可行性。社会结构分析显示,广西种群分化出三个主要社群;种群个体间存在偏好性伙伴关系和随机伙伴关系,并且雌性个体占据更加重要的社会地位。通过栖息地使用分析,识别出广西种群的核心、中等和广泛分布区;同时发现,广西种群不同的社群存在明显的栖息地偏好差异,但是,不同性别间不存在栖息地偏好差异;通过计算滞后识别率,得知广西种群是一个封闭的种群,存在迁出和再迁入,并且雌性个体具有更高的恋地性;根据行政边界将研究区域分为钦州和北海两部分,通过空间分析模型,得知北海区域个体具有更高的恋地性。
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