中国陆表自然资源综合观测台站布点优化

针对陆地表层土地资源、水资源、气候资源和生物资源综合观测台站的优化布设问题,基于空间抽样与统计推断“三位一体”理论,分析了自然资源的空间分布特征,采用“中国生态地理区域图”和全国2009—2018年NDVI表征陆表自然资源的空间分异性与相关性,选择能够同时考虑空间分异性与相关性的分层异质性表面无偏最优点估计方法作为统计推断方法,以其全局平均误差方差作为陆表自然资源综合观测台站布点优化设计的目标函数,并使用空间模拟退火算法进行优化求解获得了台站布设方案。研究结果表明：①多年平均NDVI能够较好地表征陆表自然资源的空间分布特征。②分层异质性表面无偏最优估计方法能够适配自然资源的空间变异特征,在变化较大的地方加密布点,在变化平缓的地方减少布点,与基于克里金的优化方法相比,能够以同样的观测台站数产生更小的估计误差方差。③观测台站数量与误差方差曲线图可以作为确定最佳台站数量的依据,本文推荐1000点作为台站数量。本文为陆表自然资源综合观测台站布点优化设计提供了一套理论方法,可用于指导实际的综合观测台站布设,服务于国家自然资源综合观测与科学管护。