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        微氣候：使用R語(yǔ)言快速對(duì)實(shí)際景觀中的微氣候進(jìn)行建模
        
		
        
		
        《Methods in Ecology and Evolution》：Microclimf: Fast modelling of microclimate across real landscapes in R
        
        
        
            
            【字體：
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            】
            
            時(shí)間：2026年02月28日
            來(lái)源：Methods in Ecology and Evolution 6.2
        
        
        
        
        
        
        	
        
            	
        編輯推薦：
        
                
        
                　　提出一種名為microclimf的機(jī)制性微氣候模型，利用C++和R實(shí)現(xiàn)高效柵格化溫度估算，并擴(kuò)展至濕度、風(fēng)速和輻射數(shù)據(jù)。驗(yàn)證顯示與實(shí)地測(cè)量誤差小（RMSE 0.69°C–2.9°C），適用于生態(tài)學(xué)中精細(xì)氣候數(shù)據(jù)需求，促進(jìn)物種對(duì)氣候變化的響應(yīng)預(yù)測(cè)。
                
        
				
        
					
        
				
        
            
        
            
			
        
        
        
        
        　　
        
   
        
      
        摘要
        
      
        
         
         
        
         
         
          
           
            
        1. 許多生態(tài)學(xué)研究需要?dú)夂驍?shù)據(jù)，但現(xiàn)成的數(shù)據(jù)集無(wú)法準(zhǔn)確反映生物在自然界中實(shí)際經(jīng)歷的環(huán)境條件。要了解生物所面臨的氣候條件，需要建立微氣候模型，而不能僅依賴(lài)粗略的、基于氣象站的氣候數(shù)據(jù)。
          2. 
           
            
        2. 我介紹了“microclimf”這一微氣候模型，它旨在高效地計(jì)算植被冠層內(nèi)及下方的微氣候（主要是溫度）數(shù)據(jù)。該模型使用C++語(yǔ)言編寫(xiě)，并配備了R語(yǔ)言接口，僅需要易于獲取的空間數(shù)據(jù)作為輸入。模型包含了一個(gè)簡(jiǎn)化的拉格朗日冠層模型、一個(gè)可選的雪模型，以及用于用戶(hù)自定義空間和時(shí)間分辨率下的大面積數(shù)據(jù)處理的程序。除了溫度之外，輸出結(jié)果還包括濕度、風(fēng)速和輻射通量。
          3. 
           
            
        3. 在包括北方森林和熱帶森林在內(nèi)的多種環(huán)境中進(jìn)行溫度驗(yàn)證時(shí)，該模型的結(jié)果與實(shí)地測(cè)量數(shù)據(jù)高度吻合（均方根誤差為0.69°C–2.9°C），證明了該模型在需要精細(xì)氣候數(shù)據(jù)的生態(tài)學(xué)應(yīng)用中的實(shí)用性。
          4. 
           
            
        4. 該模型有助于改進(jìn)對(duì)生物所處區(qū)域和景觀尺度環(huán)境條件的預(yù)測(cè)，從而更準(zhǔn)確地理解和預(yù)測(cè)物種對(duì)氣候變化的響應(yīng)。
          5. 
         
          
         
        
   
        

        
   
   
        利益沖突聲明
        
   
   
        作者聲明沒(méi)有利益沖突。
        
   
        
   
        同行評(píng)審
        
   
   
   
        本文的同行評(píng)審記錄可在以下鏈接查看：https://www.webofscience.com/api/gateway/wos/peer-review/10.1111/2041-210x.70253。
        
   
        
   
        數(shù)據(jù)可用性聲明
        
   
   
        用于測(cè)試模型的記錄數(shù)據(jù)以及生成圖2的數(shù)據(jù)可通過(guò)以下鏈接獲取：https://doi.org/10.5281/zenodo.15364781 和 https://doi.org/10.5281/zenodo.8338611（Maclean, 2025b, 2025c）。其他使用的數(shù)據(jù)集包含在“microclimf”R包中，可從https://github.com/ilyamaclean/microclimf獲取，并通過(guò)https://doi.org/10.5281/zenodo.18274614獲取（Maclean, 2026）。
        
   
        
        
        
		
        
        
        	
          
        		
        	
        
        
        

		
        
		
        

        
        
        	
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