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GCRI · Biodiversity Nexus

生态学与生物多样性科学

Ecology is the core science of this platform: it explains how species, populations and ecosystems respond to pressure, which changes matter for ecosystem function, and how losses become changes in the services people depend on. Field survey design and long-term monitoring give the evidence that every model is checked against.

提出咨询 Back to STEM foundation of Biodiversity Nexus
01登记

Ecology and biodiversity science on the record.

方法记录STEM 方法
  1. 方法生态学与生物多样性科学
  2. 管理者Biodiversity Nexus
  3. 应用于Biodiversity Nexus
  6. 规范页面STEM 公共资源
02申请

What ecology and biodiversity science does here.

Ecology studies the interactions among organisms and between organisms and their environment, from populations to ecosystems. It explains how 生物多样性丧失 and ecosystem change alter services such as pollination, water regulation and disease control. In biodiversity and nature, climate and hazards and oceans and coasts, ecological assessment identifies dependencies of agriculture, water and health on natural 系统. It supports nature-related disclosure and the evaluation of tipping-point risks. The canonical description is on STEM Commons.

Species distribution modelling

Occurrence records and environmental layers are combined to estimate where a species can occur, with sampling bias corrected, absence data used where they exist and uncertainty mapped beside the prediction.

Population trend and viability analysis

Repeated counts are modelled to separate trend from observation error, and viability analysis estimates how extinction risk changes under alternative management or habitat loss.

Environmental DNA and acoustic surveys

Water, soil or air samples are sequenced and sound recorders deployed to detect species that are hard to see, with detection probability estimated from replicate samples.

03地理

亚马孙流域的栖息地状况。

来自 NASA GIBS 的亚马孙流域植被、土地覆盖和植物生长数据。每个图层都标注各自的日期。

交互式地图需要JavaScript；图层列表和来源见下文。

图层 3

本页的栖息地状况

关于本图层
证据
观测（云层造成缺口）
来源
MODIS Terra EVI（NASA LANCE）
提供方
NASA LANCE
许可协议
NASA 开放数据
年份版本
每日；卫星指数；云层造成缺口
构建时的最新内容
2026-10-13
处理结果
约 250 米网格
不确定性
截至所示日期 8 天的卫星植被指数，是栖息地状况指标；不衡量物种或生物多样性。
经由以下途径到达
gibs.earthdata.nasa.gov，仅在您允许实时地图后访问
关于本图层
证据
模型生成（GIBS 发布的最新年份）
来源
MODIS Terra 和 Aqua 土地覆盖（MCD12Q1）（NASA LP DAAC）
提供方
NASA LP DAAC
许可协议
NASA 开放数据
年份版本
每年；卫星分类；GIBS 发布的最新年份
构建时的最新内容
2024-01-01
处理结果
约 500 米网格
不确定性
所示年份的卫星土地覆盖类别，含农田；该分类存在已知误差，并非农场登记册。
经由以下途径到达
gibs.earthdata.nasa.gov，仅在您允许实时地图后访问
关于本图层
证据
模型生成（GIBS 发布的最新 8 天时段）
来源
MODIS Aqua GPP（MYD17）（NASA LP DAAC）
提供方
NASA LP DAAC
许可协议
NASA 开放数据
年份版本
8 天；卫星驱动模型；GIBS 发布的最新 8 天时段
构建时的最新内容
2026-09-30
处理结果
约 500 米网格
不确定性
所示 8 天期间植物吸收碳量的模型估算；是生长指标，而非收获量或产量。
经由以下途径到达
gibs.earthdata.nasa.gov，仅在您允许实时地图后访问
关于本图层
证据
观测
来源
VIIRS NOAA-20 校正反射率（NASA LANCE）
提供方
NASA LANCE
许可协议
NASA 开放数据
年份版本
每日；卫星图像
构建时的最新内容
2026-10-14
处理结果
约 250 米网格
不确定性
卫星图像。卫星或模型栅格数据，按提供方发布的原样呈现。云层、条带缺口和反演误差会造成缺口和噪声；数值是指标，而非某地的测量值。
经由以下途径到达
gibs.earthdata.nasa.gov，仅在您允许实时地图后访问
关于本图层
证据
观测（云层和过境时间造成缺口）
来源
VIIRS NOAA-20 375 米（FIRMS）（NASA LANCE FIRMS）
提供方
NASA LANCE FIRMS
许可协议
NASA 开放数据
年份版本
每日；卫星探测；云层和过境时间造成缺口
构建时的最新内容
2026-10-13
处理结果
约 500 米网格
不确定性
所示日期的卫星热点探测结果，包括天然气火炬和工业热源；并非已确认的火情、事件报告或预警。
经由以下途径到达
gibs.earthdata.nasa.gov，仅在您允许实时地图后访问
关于本图层
证据
估计值
来源
世界网格化人口 v4.11（NASA SEDAC（哥伦比亚大学 CIESIN））
提供方
NASA SEDAC（哥伦比亚大学 CIESIN）
许可协议
CC BY 4.0
年份版本
null；基于人口普查的估算，静态（2020）
处理结果
约 1 公里网格
不确定性
基于人口普查的 2020 年每平方公里人口估算，作为风险暴露背景展示；不是受任何危害影响的人数。
经由以下途径到达
gibs.earthdata.nasa.gov，仅在您允许实时地图后访问

最新可用

NASA GIBS / EOSDIS · ASTER GDEM (METI, NASA) · Blue Marble (NASA) · © OpenStreetMap贡献者 (ODbL) · Natural Earth

正在加载最新的NASA影像。

拖动以移动。按住 Ctrl 或 ⌘ 并滚动、双指缩放或使用按钮缩放；悬停可查看指针下的数值；重置可返回该区域。

栖息地状况，以亚马孙流域为范围。NASA 发布的卫星和模型产品，各带自己的日期。它们是指标，而非对任何地点的评估。

数据：NASA GIBS · ASTER GDEM · Blue Marble · © OpenStreetMap 贡献者 · Natural Earth · NASA EONET · NASA JPL OPERA DIST-ALERT来源与许可

  • We acknowledge the use of imagery provided by services from NASA’s Global Imagery Browse Services (GIBS), part of NASA’s Earth Science Data and Information System (ESDIS). Colours redrawn from the published colour map; values averaged into hexagonal cells where shown (modified). NASA 开放数据
  • We acknowledge the use of imagery provided by services from NASA’s Global Imagery Browse Services (GIBS), part of NASA’s Earth Science Data and Information System (ESDIS). Colours redrawn from the published colour map; values averaged into hexagonal cells where shown (modified). NASA 开放数据
  • MODIS 陆地产品（植被指数、总初级生产力、土地覆盖），NASA LP DAAC 和 LANCE；影像来自 NASA GIBS。颜色依据已发布的色标重绘；显示处的数值已按六边形网格平均（经修改）。 NASA 开放数据
  • VIIRS 近实时产品（洪水、地表温度、积雪覆盖、校正反射率），NASA LANCE；影像来自 NASA GIBS。颜色依据已发布的色标重绘；显示处的数值已按六边形网格平均（经修改）。 NASA 开放数据
  • NASA 资源管理火灾信息系统（FIRMS），VIIRS 375 m 活跃火点产品，NASA LANCE；矢量瓦片来自 NASA GIBS。颜色依据已发布的色标重绘；显示处的数值已按六边形网格平均（经修改）。 NASA 开放数据
  • Center for International Earth Science Information Network (CIESIN), Columbia University. 2018. Gridded Population of the World, Version 4 (GPWv4): Population Density, Revision 11. NASA Socioeconomic Data and Applications Center (SEDAC). 采用 CC BY 4.0 许可。颜色依据已发布的色标重绘；显示处的数值已按六边形网格平均（经修改）。 doi:10.7927/H49C6VHW. CC BY 4.0
  • ASTER GDEM 是 METI 和 NASA 的产品（ASTER Global Digital Elevation Model V003，NASA LP DAAC）；影像来自 NASA GIBS。颜色依据已发布的色标重绘；显示处的数值已按六边形网格平均（经修改）。引用格式：NASA/METI/AIST/Japan Spacesystems and U.S./Japan ASTER Science Team (2019). ASTER Global Digital Elevation Model V003. doi:10.5067/ASTER/ASTGTM.003. NASA 开放数据
  • 使用 Natural Earth 制作。免费矢量和栅格地图数据，见 naturalearthdata.com。 公有领域
  • © OpenStreetMap 贡献者（ODbL），经由 NASA GIBS（海岸线、边界、道路和地名）。颜色依据已发布的色标重绘；显示处的数值已按六边形网格平均（经修改）。 ODbL
  • Blue Marble，NASA Earth Observatory；影像来自 NASA GIBS。颜色依据已发布的色标重绘；显示处的数值已按六边形网格平均（经修改）。 NASA 开放数据
  • 地球仪和平面地图上的背景信息：海岸线、边界、道路和地名来自 NASA GIBS 参考图层（OpenStreetMap 数据，ODbL，© OpenStreetMap contributors）；Blue Marble 影像可作为可选底图；3D 地形和高程读数来自 ASTER GDEM 高程色彩指数（5 m 至 200 m 分级，为便于辨识而作了夸张处理）。边界按已发布的样式绘制，不代表对任何领土的立场。
  • 实时事件：NASA Earth Observatory Natural Event Tracker（EONET）；事件仅供参考，并保留其原始来源链接。
  • 实时：NASA EONET。事件仅供参考，不是主管机构的预警。
  • Observed (EO): NASA JPL OPERA DIST-ALERT (contains modified Copernicus Sentinel data 2026). We acknowledge the use of imagery provided by services from NASA’s Global Imagery Browse Services (GIBS), part of NASA’s Earth Science Data and Information System (ESDIS).
  • NASA GIBS: We acknowledge the use of imagery provided by services from NASA’s Global Imagery Browse Services (GIBS), part of NASA’s Earth Science Data and Information System (ESDIS).
  • 可选图层（图层列表中有 6 个来源：实时、预报、观测和背景）在开启时会在地图上和此处显示其提供方署名；预报是模型输出，派生指数是估计值。

图层与日期

  • 增强型植被指数，滚动 8 天：MODIS Terra EVI，NASA LANCE · 2026年10月13日
  • 土地覆盖类型（IGBP），年度：MODIS Terra 和 Aqua 土地覆盖（MCD12Q1），NASA LP DAAC · 2024
  • 总初级生产力，8 天总量：MODIS Aqua GPP（MYD17），NASA LP DAAC · 2026年9月30日
  • 真彩色：VIIRS NOAA-20 校正反射率，NASA LANCE · 2026年10月13日
  • 活跃火点与热异常：VIIRS NOAA-20 375 m（FIRMS），NASA LANCE FIRMS · 2026年10月13日
  • 人口密度，2020 年：人口：哥伦比亚大学 CIESIN，世界网格化人口 v4.11（2018），NASA SEDAC， CC BY 4.0 · 静态

04数据

该方法使用的输入。

Datasets and records used by ecology and biodiversity science on this platform, with the role each plays and the label its values carry. Sources are listed in 来源登记册.

数据角色标签
GBIF and OBIS occurrence recordsDistribution modelling and gap analysis观测
IUCN Red List assessments and range mapsThreat status and ranges已发布统计
Standardised monitoring schemesPopulation trends观测
Environmental DNA sequence dataSpecies detection观测
Long Term Ecological Research site dataEcosystem processes and change观测
05孪生与级联模拟器

Model ecology and biodiversity science as a system. Run the cascade.

Assembled from the Nexus Standards area profile 生物多样性与自然风险标准: the hazards it names, the 系统 and sectors that carry the loss, the controls that dampen it and the data that observe it. Choose the components, pick an initiating hazard and step through the cascade. The Map view places the run on an example geography with open data. Every coupling weight is a stated assumption you can change. A teaching model, not a forecast, an assessment or a certification. To model a place of your own choosing, open the full System Builder.

灾害

  • 毁林
  • 生物多样性丧失 （在下游引发）
  • Soil erosion （在下游引发）
  • Land-system change boundary transgression (set off downstream)
  • Amazon rainforest dieback (set off downstream)
  • Slope slide (set off downstream)
  • Flash flood (set off downstream)
  • Zoonotic spillover event (set off downstream)
  • 野火 （在下游引发）
  • Emerging arbovirus outbreak (set off downstream)
  • Malaria resurgence (set off downstream)

控制措施

  • NS-0 章程与原则
  • NS-1 维持社会运转的 UNI 与制品目录（语法 v0.2：领域、部门、区域和环境分段）
  • NS-3 风险记录 UNI（语法、旧编码对照、分配机构）
  • NS-3b 数据集与产品元数据规范（STAC、DCAT、PROV-O）
  • NS-5 图表、地图和可视化标准（配合 UI/UX 套件）
  • NS-9 情境 UNI（部署、实例、计划实例）
  • NS-11 验证与监测（证据、证明、零信任符合性观测）
  • NRS-N5 生物多样性与自然风险及韧性
  • NRS-H65 危害类别：超越行星边界（NHS-1 planet.boundary）
  • NRS-H27 危害族：生物多样性与物种压力（NHS-1 eco.species）
  • NRS-H26 危害类别：土地与湿地退化（NHS-1 eco.land）
  • NRS-H28 危害类别：气候状态转变（NHS-1 eco.climate-state）
  • NRS-H64 危害类别：生态系统状态突变（NHS-1 eco.regime-shift）

观测

  • GBIF occurrence API and downloads (listed for reference)
  • World Database on Protected and Conserved Areas (listed for reference)
  • Global Forest Watch tree cover loss (Hansen/UMD) and alerts (listed for reference)
  • ESA WorldCover 10 m land cover (listed for reference)
  • Copernicus Land Monitoring Service products (listed for reference)
  • 红色名录指数
  • Forest area as a proportion of total land area
  • Proportion of important sites for terrestrial and freshwater biodiversity covered by protected areas

示例地理范围

  • 太平洋岛国：150 个六边形网格
  • Vegetation disturbance alerts, 30 m (OPERA DIST-ALERT), NASA GIBS
  • 地表土壤湿度（SMAP），NASA GIBS
  • 今夜夜间灯光与停电（VIIRS 昼夜波段），NASA GIBS
  • 过去半小时降雨率（IMERG），NASA GIBS
06验证

结果如何核查。

Predictions are compared with independent survey data and long-term monitoring sites. Experimental manipulations and natural experiments test causal mechanisms.

核查如何开展
Independent survey validationDistribution models are tested against survey data not used in fitting, held out in spatially separate blocks
Detection and observer effectsOccupancy and abundance models account for imperfect detection and changing observer effort
Taxonomic verificationIdentifications are checked against reference collections and a taxonomic backbone before analysis
Sampling bias assessmentRecord density is compared with access and effort so that gaps are not read as absence

Ecosystems show nonlinear responses and thresholds that are hard to anticipate from past data. Sampling is uneven across regions and taxa.

07部门特征

The sector signature of ecology and biodiversity science.

The sectors ecology and biodiversity science touches and how strongly they depend on each other: what a study has to observe and model together.

选择角点 · 悬停连线6 / 15 项关系

签名

生物多样性及其合作伙伴

生物多样性为粮食提供授粉和土壤（0.6），为水提供流域调节（0.5），为健康带来人畜共患病溢出和药物（0.4）。

W · E · I · F · H · B

部门
4 共 6
关系
6 共 15
耦合
0.46 占总量份额

当前最强的关系

  • 粮食 → 生物多样性 · 土地转换0.6
  • 水 → 粮食 · 灌溉0.8
  • 水 → 生物多样性 · 生态流量0.6
  • 粮食 → 健康 · 营养0.7
典型城市区域的教学数值，不是任何地点的测量值。耦合是所涉关系强度的总和，以全部十五种关系的占比表示。
08关联

依赖该方法的主题。

09方法与证据

How ecology and biodiversity science is modelled, measured and tested.

模型、其假设、数据和不确定性，以科学家或工程师会核查的形式呈现。结构遵循已发表的方法。所取数值仅为示意，不是研究发现。

地球观测链

How a satellite or sensor record becomes evidence on ecology and biodiversity science, and where each step adds uncertainty.

  1. 01 · 获取轨道、传感器和重访周期不确定性：云层和轨道造成的缺口
  2. 02 · 校准辐射和几何不确定性：传感器漂移
  3. 03 · 更正大气与地形不确定性：气溶胶和坡度假设
  4. 04 · 检索或分类变量或类别不确定性：模型和训练误差
  5. 05 · 验证对照地面实况不确定性：样本设计与规模
  6. 06 · 发布附误差线和沿袭信息不确定性：明确说明，从不隐藏
按 CEOS 分析就绪数据含义的处理链；每一步在绘制数字之前都会记录其不确定性。通用结构，并非结果。
FAIR 指导原则 · GO FAIR 和 FORCE11W3C PROV · 万维网联盟关于一致处理不确定性的指南 · IPCCCEOS 分析就绪数据 · 地球观测卫星委员会
10管理责任

由谁维护该方法。

Biodiversity Nexus stewards ecology and biodiversity science for the Consortium and reviews how it is applied across platforms.

Canonical page: Ecology and biodiversity science

11流程

流程如何运行。

Process explorer · Process

Ecology and biodiversity science: Source to evidence record

10 steps4 个阶段2 道关口

流程

Ecology and biodiversity science: Source to evidence record

A source is registered and assessed, its record labelled and classified, and a Digital Evidence Passport carries provenance; a correction reaches every dependent record.

  1. 01 受理

    1. 01识别来源来源 · 来源管理方发现不等于纳入。来源识别记录来源类别、管理方、机构角色和管辖范围。
    2. 03登记来源步骤登记使已发现的来源成为证据生命周期中受治理的参与方。它不意味着任何背书或认证。

  2. 02 评估

    1. 04管辖范围与权利分类关口权利分类识别许可、同意、保密和再利用限制。其结果决定访问和流转路径。
    2. 05证据质量评估步骤质量评估决定一条记录是否适合既定用途。质量是多维度的，绝不是单一分数。
    3. 06证据标签步骤每项发现都带有九种证据标签之一。缺失数据显示为缺失，绝不显示为零。

  3. 03 记录

    1. 07证据分类记录分类为记录赋予生命周期状态，例如来源已核实、可公开或受限。多种状态可以并存，并决定证据的用途。
    2. 08来源发布与标识符记录 · NXS-GRX （规范数据、来源追溯与风险）来源发布记录权利、时间覆盖范围和来源谱系。 UNI 通过目录分配，绝不手工输入。
    3. 09数字证据护照记录护照记录来源追溯、质量、权利、管辖范围、允许用途和历史，使证据在流转时保留其背景。

  4. 04 使用与更正

    1. 02更正传达到依赖记录步骤 · NXS-GRX（规范数据、来源追溯与风险）来源更正会传递到依赖它的切片和产品，而不改写旧结果。
    2. 10公开安全审查关口可公开审查决定一条记录能否公开共享。这是一个独立阶段，并非验证。

数据协议：证据生命周期 · Data protocols: core data objects and evidence records · The Global Risks Index (NXS-GRX)Designed programme process, not a record of operation. No cycle has run and every programme is at service level R0. A gate is a programme decision, never a public-authority approval, certification or deployment authorisation. The data-protocol pages describe a design, not a running system.

12问题

问题与解答。

What are the limits of ecology and biodiversity science in this field?
Ecosystems show nonlinear responses and thresholds that are hard to anticipate from past data. Sampling is uneven across regions and taxa.
结果如何核查？
Predictions are compared with independent survey data and long-term monitoring sites. Experimental manipulations and natural experiments test causal mechanisms.
本页面上的数值是真实的吗？
The data names, roles and checks are real descriptions of practice. The canvas shows a design of the method’s use, not a run; no result is reported here.
该方法还应用于何处？
维持社会运转的 规范方法页面 列出应用该方法的每个平台。
报告贡献

从本页贡献证据。

报告 is the Consortium’s quarterly publication. What you know about this subject can become evidence, a case or a correction in the next edition, credited to you and published under CC BY 4.0 where it is your own work.

GCRIBiodiversity Nexus全球部门风险与韧性观测站信号

切勿发送个人数据、敏感基础设施细节或您无权分享的任何内容。贡献在使用前会经过审查；发送贡献不赋予署名权或编辑权，赞助也绝不能换取研究结论。

Biodiversity Nexus

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信息和咨询现已开放。每项咨询都会获得一个编号，并告知下一步；申请、付款、算力分配和注册只有在相应团队、条款和审查能力就绪时才会开放。

提出一种方法 查看全部联系途径
法律

本网站上的地图、数据和图表仅作为背景和一般信息展示。它们不是建议、预测或预警；信息的局限见免责声明和数据说明。