景观格局指数及各指数意义

较全的景观指数公式

景观指数（1）斑块类型指数①斑块所占景观面积的比例（PLAND ）()1001A aP PLAND n j iji ∑===式中：ij a ——斑块ij 的面积；A ——所有景观的总面积。

PLAND 度量的是景观的组分。

它计算的是某一斑块类型占整个景观的面积的相对比例；是帮助确定景观中优势景观元素的依据之一。

其值趋于0时,说明景观中此斑块类型变得十分稀少，其值等于100时，说明整个景观只由一类斑块组成。

②斑块密度（PD ）()()10010000A n PN i =式中：i n ——第i 类景观要素的总面积；A ——所有景观的总面积。

斑块密度是景观格局分析的基本的指数，其单位为斑块数/100公顷，它表达的是单位面积上的斑块数，有利于不同大小景观间的比较。

③周长面积分维数（PAFRAC ）()2112111ln ln ln ln 2⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-⎥⎦⎤⎢⎣⎡-=∑∑∑∑∑=====n j ij n j ij i n j ij n j ij n j ij ij ij p p n a p a p n PAFRAC 式中：ij a ——斑块ij 的面积；ij p ——斑块ij 的周长；i n ——斑块数目。

PAFRAC 反映了不同空间尺度的性状的复杂性。

分维数取值范围一般应在1—2之间，其值越接近1，则斑块的形状就越有规律，或者说斑块就越简单，表明受人为干扰的程度越大；反之，其值越接近2，斑块形状就越复杂，受人为干扰程度就越小。

④斑块聚合度（AI ）)100(max ⎥⎦⎤⎢⎣⎡→=ii ii g g AI式中：ii g ——相应景观类型的相似邻接斑块数量AI 基于同类型斑块像元间公共边界长度来计算。

当某类型中所有像元间不存在公共边界时，该类型的聚合程度最低；而当类型中所有像元间存在的公共边界达到最大值时，具有最大的聚合指数。

（2）总体景观指数①香农多样性指数（SHDI ）()i i m i p p SHDI ln 1∑=-=式中：i p ——景观斑块类型i 所占据的比率；香农多样性指数在群落生态学中被广泛应用于多样性的检测，该指标能反映景观异质性，特别对景观中各斑块类型非均衡分布状况较为敏感。

(完整)fragstats景观格局指数归纳,文档.doc

FRAGSTATS 提供的景观指标英文缩写指标名称应用尺度英文全称单位AREA 斑块面积斑块Area ha 面LSIM 斑块相似系数斑块Landscape similarity index % CA 斑块类型面积类型Class area ha %LAND 斑块所占景观面积比例类型Percent of landscape % 积指 TA 景观面积类型 /景观Total landscape area ha标LPI 最大斑块占景观面积比类型 /景观Largest patch index % 例密NP 斑块数量类型 /景观Number of patches #度PD 斑块密度类型 /景观Patch density #/100ha 大MPS 斑块平均大小类型 /景观Mean patch size ha小PSSD 斑块面积方差类型 /景观 Patch size standard deviation ha及差PSCV 斑块面积均方差类型 /景观 Patch size coefficient of variation %异PERIMEDCONTE边缘ED指 CWED标TECIMECIAWMECISHAPEFRACTLSI形MSI状指AWMSI标DLFDMPFDAWMPFD核CORE心NCORE 面CAI积C%LAND 指TCA标NCA 斑块周长斑块Perimeter m边缘对比度斑块Edge contrast index %总边缘长度类型 /景观Total edge m边缘密度类型 /景观Edge density m/ha 对比度加权边缘密度类型 /景观Contrast-weighted edge density m/ha 总边缘对比度类型 /景观Total edge contrast index %平均边缘对比度类型 /景观Mean edge contrast index %面积加权平均边缘对比类型 /景观 Area-weighted mean edge contrast index % 度形状指标斑块Shape index分维数斑块Fractal dimension景观形状指标类型 /景观Landscape shape index平均形状类型 /景观 Mean shape index面积加权的平均形状指类型 /景观 Area-weighted mean shape index标双对数分维数类型 /景观 Double log fractal dimension平均斑块分维数类型 /景观 Mean patch fractal dimension面积加权的平均斑块分类型 /景观Area-weighted mean patch fractal形指标dimension核心斑块面积斑块Core area ha 核心斑块数量斑块Number of core areas #核心斑块面积比指标斑块Core area index %核心斑块占景观面积比类型Core area percent of landscape %核心斑块总面积类型 /景观Total core area ha 核心斑块数量类型 /景观Number of core areas #CADMCA1CASD1CACV1MCA2CASD2CACV2TCAIMCAINEAR 邻PROXIM 近度MNN指NNSD标NNCVMPISHDISIDI多MSIDI 样PR性PRD指RPR标SHEISIEIMSIEI 聚IJJ散核心斑块密度类型 /景观平均核心斑块面积类型 /景观核心斑块面积方差类型 /景观核心斑块面积均方差类型 /景观独立核心斑块平均面积类型 /景观核心斑块面积方差类型 /景观核心斑块面积均方差类型 /景观总核心斑块指标类型 /景观平均核心斑块指标类型 /景观最邻近距离斑块邻近指标斑块平均最近距离类型 /景观最邻近距离方差类型 /景观最邻近距离标准差类型 /景观平均邻近度指标类型 /景观香农多样性指标景观Simpson 多样性指标景观修正 Simpson 多样性指标景观斑块多度（景观丰度）景观斑块多度密度景观相对斑块多度景观香农均匀度指标景观Simpson 均匀度指标景观修正 Simpson 均匀度指标景观散布与并列指标类型 /景观Core area densityMean core area per patchPatch core area standard deviationPatch core area coefficient of variationMean area per disjunct coreDisjunct core area standard deviationDisjunct core area coefficientof variationTotal core area indexMean core area indexNearest-nei**or distanceProximity indexMean nearest –nei**or distanceNearest-nei**or standard deviationNearest-nei**or coefficient of variationMean proximity indexShannon’s diversity indexSimpson ’ s diversity indexModified Simpson ’s diversity indexPatch richnessPatch richness densityRelative patch richnessShannon’s evenness indexSimpson ’ s evenness indexModified Simpson ’s evenness indexInterspersion and Juxtaposition index#/100hahaha%haha%%%mmm%##/100ha%%性CONTAG 斑块类型面积（（2-1）蔓延度指标景观Contagion indexCA ），单位： ha，范围： CA>0%公式描述： CA 等于某一斑块类型中所有斑块的面积之和（m2），除以 10000 后转化为公顷（ha）；即某斑块类型的总面积。

较全的景观指数公式

景观指数（1）斑块类型指数①斑块所占景观面积的比例（PLAND ）()1001A aP PLAND n j iji ∑===式中：ij a ——斑块ij 的面积；A ——所有景观的总面积。

PLAND 度量的是景观的组分。

它计算的是某一斑块类型占整个景观的面积的相对比例；是帮助确定景观中优势景观元素的依据之一。

其值趋于0时,说明景观中此斑块类型变得十分稀少，其值等于100时，说明整个景观只由一类斑块组成。

②斑块密度（PD ）()()10010000A n PN i =式中：i n ——第i 类景观要素的总面积；A ——所有景观的总面积。

斑块密度是景观格局分析的基本的指数，其单位为斑块数/100公顷，它表达的是单位面积上的斑块数，有利于不同大小景观间的比较。

③周长面积分维数（PAFRAC ）()2112111ln ln ln ln 2⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-⎥⎦⎤⎢⎣⎡-=∑∑∑∑∑=====n j ij n j ij i n j ij n j ij n j ij ij ij p p n a p a p n PAFRAC 式中：ij a ——斑块ij 的面积；ij p ——斑块ij 的周长；i n ——斑块数目。

PAFRAC 反映了不同空间尺度的性状的复杂性。

分维数取值范围一般应在1—2之间，其值越接近1，则斑块的形状就越有规律，或者说斑块就越简单，表明受人为干扰的程度越大；反之，其值越接近2，斑块形状就越复杂，受人为干扰程度就越小。

④斑块聚合度（AI ）)100(max ⎥⎦⎤⎢⎣⎡→=ii ii g g AI式中：ii g ——相应景观类型的相似邻接斑块数量AI 基于同类型斑块像元间公共边界长度来计算。

当某类型中所有像元间不存在公共边界时，该类型的聚合程度最低；而当类型中所有像元间存在的公共边界达到最大值时，具有最大的聚合指数。

（2）总体景观指数①香农多样性指数（SHDI ）()i i m i p p SHDI ln 1∑=-=式中：i p ——景观斑块类型i 所占据的比率；香农多样性指数在群落生态学中被广泛应用于多样性的检测，该指标能反映景观异质性，特别对景观中各斑块类型非均衡分布状况较为敏感。

较全的景观指数公式 (2)

景观指数（1）斑块类型指数①斑块所占景观面积的比例（PLAND ）()1001A aP PLAND n j iji ∑===式中：ij a ——斑块ij 的面积；A ——所有景观的总面积。

PLAND 度量的是景观的组分。

它计算的是某一斑块类型占整个景观的面积的相对比例；是帮助确定景观中优势景观元素的依据之一。

其值趋于0时,说明景观中此斑块类型变得十分稀少，其值等于100时，说明整个景观只由一类斑块组成。

②斑块密度（PD ）()()10010000A n PN i =式中：i n ——第i 类景观要素的总面积；A ——所有景观的总面积。

斑块密度是景观格局分析的基本的指数，其单位为斑块数/100公顷，它表达的是单位面积上的斑块数，有利于不同大小景观间的比较。

③周长面积分维数（PAFRAC ）()2112111ln ln ln ln 2⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-⎥⎦⎤⎢⎣⎡-=∑∑∑∑∑=====n j ij n j ij i n j ij n j ij n j ij ij ij p p n a p a p n PAFRAC 式中：ij a ——斑块ij 的面积；ij p ——斑块ij 的周长；i n ——斑块数目。

PAFRAC 反映了不同空间尺度的性状的复杂性。

分维数取值范围一般应在1—2之间，其值越接近1，则斑块的形状就越有规律，或者说斑块就越简单，表明受人为干扰的程度越大；反之，其值越接近2，斑块形状就越复杂，受人为干扰程度就越小。

④斑块聚合度（AI ）)100(max ⎥⎦⎤⎢⎣⎡→=ii ii g g AI式中：ii g ——相应景观类型的相似邻接斑块数量AI 基于同类型斑块像元间公共边界长度来计算。

当某类型中所有像元间不存在公共边界时，该类型的聚合程度最低；而当类型中所有像元间存在的公共边界达到最大值时，具有最大的聚合指数。

（2）总体景观指数①香农多样性指数（SHDI ）()i i m i p p SHDI ln 1∑=-=式中：i p ——景观斑块类型i 所占据的比率；香农多样性指数在群落生态学中被广泛应用于多样性的检测，该指标能反映景观异质性，特别对景观中各斑块类型非均衡分布状况较为敏感。

frsts景观格局指数归纳

f r s t s景观格局指数归纳 Revised final draft November 26, 2020FRAGSTATS提供的景观指标英文缩写指标名称应用尺度英文全称单位面积指标AREA斑块面积斑块Area ha LSIM斑块相似系数斑块Landscape similarityindex% CA斑块类型面积类型Class area ha %LAND斑块所占景观面积比例类型Percent of landscape% TA景观面积类型/景观Total landscape area ha LPI最大斑块占景观面积比例类型/景观Largest patch index%密度大小及差异NP斑块数量类型/景观Number of patches#PD斑块密度类型/景观Patch density#/100ha MPS斑块平均大小类型/景观Mean patch size ha PSSD斑块面积方差类型/景观Patch size standarddeviationha PSCV斑块面积均方差类型/景观Patch size coefficientof variation%边缘指标PERIM斑块周长斑块Perimeter mEDCON边缘对比度斑块Edge contrast index%TE总边缘长度类型/Total edge m景观ED边缘密度类型/景观Edge density m/haCWED对比度加权边缘密度类型/景观Contrast-weighted edgedensitym/haTECI总边缘对比度类型/景观Total edge contrast index%MECI平均边缘对比度类型/景观Mean edge contrast index%AWMECI面积加权平均边缘对比度类型/景观Area-weighted meanedge contrast index%形状指SHAPE形状指标斑块Shape index FRACT分维数斑块Fractal dimensionLSI景观形状指标类型/景观Landscape shape index MSI平均形状类型/景观Mean shape indexAWMSI面积加权的平均形状指标类型/景观Area-weighted meanshape indexDLFD双对数分维数类型/景观Double log fractal dimensionMPFD平均斑块分维数类型/景观Mean patch fractal dimensionAWMPFD面积加权的平均斑块分形指标类型/景观Area-weighted meanpatch fractaldimension核CORE核心斑块面积斑块Core area ha面积指标NCORE核心斑块数量斑块Number of core areas#CAI核心斑块面积比指标斑块Core area index%C%LAND核心斑块占景观面积比类型Core area percent oflandscape%TCA核心斑块总面积类型/景观Total core area haNCA核心斑块数量类型/景观Number of core areas#CAD核心斑块密度类型/景观Core area density#/100ha MCA1平均核心斑块面积类型/景观Mean core area perpatchhaCASD1核心斑块面积方差类型/景观Patch core areastandard deviationhaCACV1核心斑块面积均方差类型/景观Patch core areacoefficient ofvariation%MCA2独立核心斑块平均面积类型/景观Mean area per disjunctcorehaCASD2核心斑块面积方差类型/景观Disjunct core areastandard deviationhaCACV2核心斑块面积均方差类型/景观Disjunct core areacoefficient ofvariation%TCAI总核心斑块指标类型/景观Total core area index%MCAI平均核心斑块指标类型/景观Mean core area index%邻近度指标NEAR最邻近距离斑块Nearest-nei**ordistancem PROXIM邻近指标斑块Proximity indexMNN平均最近距离类型/景观Mean nearest –nei**ordistancem NNSD最邻近距离方差类型/景观Nearest-nei**orstandard deviationm NNCV最邻近距离标准差类型/景观Nearest-nei**orcoefficient ofvariationMPI平均邻近度指标类型/景观Mean proximity index%多样性指标SHDI香农多样性指标景观Shannon’s diversityindexSIDISimpson多样性指标景观Simpson’s diversityindexMSIDI修正Simpson多样性指标景观Modified Simpson’sdiversity indexPR斑块多度（景观丰度）景观Patch richness#PRD斑块多度密度景观Patch richness density#/100ha RPR相对斑块多度景观Relative patchrichness%SHEI香农均匀度指标景观Shannon’s evennessindexSIEISimpson均匀度指标景观Simpson’s evennessindexMSIEI修正Simpson均匀度指标景观Modified Simpson’sevenness index聚散性IJJ散布与并列指标类型/景观Interspersion andJuxtaposition index% CONTAG蔓延度指标景观Contagion index%斑块类型面积（CA），单位：ha，范围：CA>0 （2-1）公式描述：CA等于某一斑块类型中所有斑块的面积之和（m2），除以10000后转化为公顷（ha）；即某斑块类型的总面积。

较全的景观指数公式

较全的景观指数公式景观指数（1）斑块类型指数①斑块所占景观面积的比例（PLAND ）()1001A a P PLAND n j iji ∑===式中：——斑块的面积；——所有景观的总面积。

ij a ij A PLAND 度量的是景观的组分。

它计算的是某一斑块类型占整个景观的面积的相对比例；是帮助确定景观中优势景观元素的依据之一。

其值趋于0时,说明景观中此斑块类型变得十分稀少，其值等于100时，说明整个景观只由一类斑块组成。

②斑块密度（PD ） ()()10010000A n PN i =式中：——第类景观要素的总面积；——所有景观的总面积。

i n i A 斑块密度是景观格局分析的基本的指数，其单位为斑块数/100公顷，它表达的是单位面积上的斑块数，有利于不同大小景观间的比较。

③周长面积分维数（PAFRAC ） ()2112111ln ln ln ln 2-???? ?????--=∑∑∑∑∑=====n j ij n j ij i n j ij n j ij n j ij ij ij p p n a p a p n PAFRAC 式中：——斑块的面积；——斑块的周长；——斑块数目。

ij a ij ij p ij i n PAFRAC 反映了不同空间尺度的性状的复杂性。

分维数取值范围一般应在1—2之间，其值越接近1，则斑块的形状就越有规律，或者说斑块就越简单，表明受人为干扰的程度越大；反之，其值越接近2，斑块形状就越复杂，受人为干扰程度就越小。

④斑块聚合度（AI ）)100(max →=ii ii g g AI 式中：——相应景观类型的相似邻接斑块数量ii g AI 基于同类型斑块像元间公共边界长度来计算。

当某类型中所有像元间不存在公共边界时，该类型的聚合程度最低；而当类型中所有像元间存在的公共边界达到最大值时，具有最大的聚合指数。

（2）总体景观指数①香农多样性指数（SHDI ）()i i m i p p SHDI ln 1∑=-=式中：——景观斑块类型所占据的比率；i p i 香农多样性指数在群落生态学中被广泛应用于多样性的检测，该指标能反映景观异质性，特别对景观中各斑块类型非均衡分布状况较为敏感。

fragstats景观格局指数归纳

FRAGSTATS
应用尺度英文全称
英文缩写指标名称
斑块面积斑块Area
AREA面斑块相似系数斑块Landscape similarity index
LSIM
斑块类型面积类型Class area
CA
Percent of landscape
%LAND斑块所占景观面积比例类型
景观面积类型/景观Total landscape area
Core area percent of landscapeha#%%ha#MPFD
AWMPFD
核CORE
心NCORE
面CAI
积C%LAND
指TCA标NCA核心斑块占景观面积比类型
类型/景观Total core area
类型/景观Number of core areas
CAD
MCA1
CASD1
CACV1
类型/景观Double log fractal dimension
类型/景观Mean patch fractal dimension
类型/景观
斑块
斑块
斑块Area-weighted mean patch fractal
dimension
Core area
Number of core areas
Core area index
面积加权的平均形状因子（AWMSI），单位：
无，范围：
AWMSI>=1
（2-7）
公式描述：
AWMSI在斑块级别上等于某斑块类型中各个斑块的周长与面积比乘以各自的面积权重之后的和；在景观级别上等于各斑块类型的平均形状因子乘以类型斑块面积占景观面积的权重之后的和。其中系数
0.25是由栅格的基本形状为正方形的定义确定的。公式表明面积大的斑块比面积小的斑块具有更大的权重。当AWMSI=1时说明所有的斑块形状为最简单的方形（采用矢量版本的公式时为圆形）；当AWMSI值增大时说明斑块形状变得更复杂，更不规则。

fragstats-部分景观指数生态学含义

[转载]fragstats 部分景观指数生态学含义2月10日fragstats 部分景观指数生态学含义拼块类型面积（CA），单位：ha，范围：CA>0公式描述：CA等于某一拼块类型中所有拼块的面积之和（m2），除以10000后转化为公顷（ha）；即某拼块类型的总面积。

生态意义：CA度量的是景观的组分，也是计算其它指标的基础。

它有很重要的生态意义，其值的大小制约着以此类型拼块作为聚居地（Habitation）的物种的丰度、数量、食物链及其次生种的繁殖等，如许多生物对其聚居地最小面积的需求是其生存的条件之一；不同类型面积的大小能够反映出其间物种、能量和养分等信息流的差异，一般来说，一个拼块中能量和矿物养分的总量与其面积成正比；为了理解和管理景观，我们往往需要了解拼块的面积大小，如所需要的拼块最小面积和最佳面积是极其重要的两个数据。

景观面积（TA），单位：ha，范围：TA>0公式描述：TA等于一个景观的总面积，除以10000后转化为公顷（ha）。

生态意义：TA决定了景观的范围以及研究和分析的最大尺度，也是计算其它指标的基础。

在自然保护区设计和景观生态建设中，对于维护高数量的物种，维持稀有种、濒危种以及生态系统的稳定，保护区或景观的面积是最重要的因素。

拼块所占景观面积的比例（%LAND），单位：百分比，范围：0< %LAND<=100公式描述：%LAND等于某一拼块类型的总面积占整个景观面积的百分比。

其值趋于0时，说明景观中此拼块类型变得十分稀少；其值等于100时，说明整个景观只由一类拼块组成。

生态意义：%LAND度量的是景观的组分，其在拼块级别上与拼块相似度指标（LSIM）的意义相同。

由于它计算的是某一拼块类型占整个景观的面积的相对比例，因而是帮助我们确定景观中模地（Matrix）或优势景观元素的依据之一；也是决定景观中的生物多样性、优势种和数量等生态系统指标的重要因素。

拼块个数（NP），单位：无，范围：NP>=1公式描述：NP在类型级别上等于景观中某一拼块类型的拼块总个数；在景观级别上等于景观中所有的拼块总数。