应用地理空间语义数组编程实现欧洲一套可复现的生物气候指数
计算工程、金融与科学
2016-11-18 v1 大气与海洋物理
摘要
生物气候驱动的回归分析是生态位与生态分区建模中广泛使用的方法。尽管欧洲大陆的生物气候复杂性很高,但最近发现一组特定的12个气候与地形协变量能够可靠地再现联合国粮食及农业组织(FAO)用于泛欧尺度森林资源评估的生态分区,生成了欧洲首张FAO生态区模糊相似度地图。本文现介绍推导这套生物气候指数所遵循的可复现流程。该流程需要整合数据转换模块(D-TM),使用地理空间工具(如地理信息系统(GIS)软件)以及基于数组的数学实现(如语义数组编程(SemAP))。通过提供D-TM的工作流和遵循SemAP记法的数学公式,对基础变量、中间协变量和最终协变量进行了描述和语义定义。推导基础变量的源图层完全依赖全球尺度的公开开放地理数据提取,以确保同一套生物气候协变量可在全球任何区域复现。具体而言,利用了温度与降水(WorldClim)和海拔(Global Multi-resolution Terrain Elevation Data)两个免费数据集。工作范围覆盖欧洲大陆至乌拉尔山脉,分辨率为30弧秒。所提出的这套生物气候协变量将作为开放数据在欧洲森林数据中心(EFDAC)发布。即将推出的完整D-TM代码集将使这12个协变量能够通过自由软件轻松复现和扩展。
引用
@article{arxiv.1410.2707,
title = {Applying Geospatial Semantic Array Programming for a Reproducible Set of Bioclimatic Indices in Europe},
author = {Giovanni Caudullo},
journal= {arXiv preprint arXiv:1410.2707},
year = {2016}
}
备注
10 pages, 4 figures, 1 table, published in IEEE Earthzine 2014 Vol. 7 Issue 2, 877975+ 2nd quarter theme. Geospatial Semantic Array Programming. Available: http://www.earthzine.org/?p=877975