景观多样性的概念及测度指标

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景观多样性名词解释

景观多样性名词解释

景观多样性名词解释
景观多样性是—定区域内景观类型和景物品类的数量。

通常以一个风景区内的景观类型和景物数量表示丰富程度。

景观多样性与地区内文明历史的长短和自然环境分异程度有关。

文明历史越长,人文景观种属的丰度越高;自然环境变化越强,自然景观种属的丰度也越高。

由于我国有五千年的文明史,历史悠久,地质地理结构复杂,自然环境变化多,特别是我国的绝大多数自然景区内都有丰富的人文景观。

景观多样性是对一个旅游区资源评价的重要指标。

04-景观多样性

04-景观多样性

科学研究的传统,Troll将景观生态学定义为研究某一
景观中生物群落与主要生物群落之间错综复杂的因果 反馈关系的学科。为此,Troll特别强调景观生态学是 将航空摄影测量学、地理学和植被生态学结合在一起 的综合性研究。
• 与此同时,前苏联生态学家发展了生物地理群落学
(bio-geocoenology),其内容与早期欧洲的景观生态 学相似。
斑块类型
ð 干扰斑块:基底内的局部干扰形成的。例如在一片森林里, 发生火灾,形成一个或多个火烧迹地就是干扰斑块。
ð 残存斑块:是由于它周围的土地受到干扰而形成的,它内嵌
在受干扰基底内,成因与干扰斑块相同,只是地位不同。 ð 环境资源斑块:起源于环境的异质性。如林区内,在河谷低 地的沼泽;草原植被上的片林;聚集在沙漠绿洲周围的两栖 动物和爬行动物等斑块。
廊道的类型
A、廊道按起源分为 ① 干扰廊道:由带状干扰所致,如道路; ② 残存廊道:由周围基底的干扰所引起,如森林采伐留 存的带状林地、为动物迁徙保留的植被带;
③ 环境资源廊道:由环境资源在空间上的异质性线性分
布形成,如河流、山脊线、谷底动物路径等。 ④ 种植廊道、再生廊道等等。
1980年代
• 北美,景观生态学直到20世纪80年代初才开始逐渐兴起。美
国生态学家R. Forman通过一系列文章介绍了欧洲景观生态 学的一些概念,并强调景观生态学是不同于其他生态学科的、 着重于研究较大尺度上不同生态系统的空间格局和相互关系 的学科,提出了“缀块—廊道—基底”(patch-corridormatrix)模式。 • 同时,T.M.Burgess和D.M. Sharpe(1981)合编的《人类主 导的景观中的森林岛动态》(Forest Island Dynamics in

景观特征指数

景观特征指数

景观特征指数1)景观多样性指数景观多样性指数(H)反映景观要素的多少及各景观要素所占比例的变化.其计算是基于Shannon2W iener指数,公式如下:式中,H为多样性指数;Pi为景观类型i所占面积比例;m为景观类型的数量.2)优势度指数景观优势度指数用于测度景观多样性对景观最大多样性的偏离程度,或描述景观由少数几个主要的景观类型控制的程度.公式如下:式中,SHDI为景观优势度指数;Hmax为最大多样性指数;Pi为景观类型i所占面积比例.3)斑块密度斑块密度从斑块数目这一侧面反映了景观被分割的破碎程度,其计算公式为:式中,PD为斑块密度;n为斑块的总个数;A为景观的总面积; i为斑块类型.4)分离度指数景观分离度指某一景观类型中不同斑块个体分布的分离程度.最先由Pearce提出,陈利顶等在1996年对该公式进行了修正,本文采用修正后的公式:式中Di为斑块的分离度;Si为景观类型的面积指数;Ai为斑块类型i的面积;A为景观的总面积; i为斑块类型;n为斑块的总个数.5景观破碎度景观破碎度是指景观被分割的破碎程度,景观破碎程度与自然资源保护密切相关,许多生物种要求有一定面积的生境才能生存下去。

同时,景观破碎度指数在一定程度上可以反映人类活动对景观格局的影响。

关于景观破碎度的计算方法有多种,但多较繁锁,本文采用平均斑块面积作为衡量景观破碎程度的指标,通过两期景观斑块平均面积及斑块数的比较,可以看出景观破碎化程度的变化情况。

C是平均斑块面积;A,是i种景观要素的总面积;ni是i种景观要素的总斑块数。

6斑块面积:斑块的面积即景观要素的大小,它可以直接反映景观要素的规模,面积的增减是景观动态的直接反映。

A:是i种景观要素的总面积,ai是i种景观要素的单个斑块面积。

5)分维数景观分维数是用来测定斑块形状对内部斑块生态过程影响的指标,本文使用下式来度量斑块形状的复杂程度.其值在1~2之间,愈靠近1,斑块的形状愈简,愈靠近2,斑块形状愈复杂.式中,MPFD为平均斑块分维数;Pij为斑块ij的周长;aij为斑块ij的面积.N为景观中斑块的总数量;m为景观类型数量;n 为某类景观类型的斑块数.6)伸长指数伸长指数是衡量斑块形状的一个指标,斑块伸长指数越大,斑块的形状越长.式中,G为伸长指数,P为斑块周长,A为相应斑块面积.。

景观生态学及多样性

景观生态学及多样性
• 一种栖息地不断变成碎片的过程 • 一种破碎化过程的结果即格局状态
导致生物多样性丧失: • 它缩小了某一类型生境的总面积和每一斑块的 面积,影响到种群的大小和灭绝速率 • 在不连续的片断中,残留面积的再分配影响物 种散布和迁移的速率
景观生态学的任务
• 描述景观 • 解释和理解其中的生态过程
• 跟踪景观动态
连通性最强的背景地域,很大程度上决定着景 观的性质。
景观异质性heterogeneity
• 区域中,景观要素类型、组合及属性在空间或时
间上的变异程度。
• 源于环境变异、植被内源演替和干扰。 • 时空异质性交互作用导致了景观的演化和发展,
景观格局和功能过程取决于其时空异质性。
景观破碎化landscape fragmentation
Forman(1995):景观是空间上镶嵌出现和紧密 联系的生态系统的组合,在更大尺度的区域中, 景观是互不重复且对比性强的基本结构单元,它 的主要特征是可辨识性、空间重复性和异质性。
肖笃宁(1997):景观是一个由不同土地单元镶嵌组成,具 有明显视觉特征的地理实体;它处于生态系统之上,大 地理区域之下的中间尺度;兼具经济、生态和美学价值。
景观生态学
1939年德国生物地理学家特罗尔(Troll)提出 景观生态学landscape ecology 是研究大尺度空间格局与生态功能过程的关系及 其发展动态的科学,着重于大尺度时空异质性, 并关注人类活动的影响。 结合了地理学研究自然现象空间关系的“横向” 方法和生态学研究生态系统功能关系的“纵向” 方法。
• 分析不同文化背景下的景观格局,以便更好地
理解景观本身的格局动态,并实施管理。
景观多样性
景观多样性是指不同类型的景观在空间结构,功能 机制和时间动态方面的多样化和变异性. 景观要素可分为斑块,廊道和基质.斑块是景观尺 度上最小的均质单元,它的大小,数量,形态和起源 等对景观多样性有重要意义.廊道成线状或带状, 是联系斑块的纽带,不同景观有不同类型的廊道. 基质是景观中面积较大,连续性高的部分,往往形 成景观的背景.

景观指数分类及其生态意义

景观指数分类及其生态意义

景观指数分类及其生态意义景观指数是指对一个区域内的景观进行评价的指标,它可以反映出该区域内的生态环境质量和景观美观程度。

景观指数分类主要有三种,分别是景观多样性指数、景观破碎化指数和景观连通性指数。

这三种指数在生态环境保护和景观规划中都有着重要的作用。

景观多样性指数是指一个区域内不同类型景观的数量和比例。

景观多样性指数越高,说明该区域内的生态环境越丰富,生物多样性也越高。

在生态环境保护中,景观多样性指数可以用来评价一个区域内的生态环境质量,以及生物多样性的保护情况。

在景观规划中,景观多样性指数可以用来评价一个区域内的景观美观程度,以及规划出更加多样化的景观类型,使得景观更加丰富多彩。

景观破碎化指数是指一个区域内景观的连续性和完整性程度。

景观破碎化指数越高,说明该区域内的生态环境越受到破坏,生物栖息地也越受到影响。

在生态环境保护中,景观破碎化指数可以用来评价一个区域内的生态环境破坏程度,以及生物栖息地的完整性情况。

在景观规划中,景观破碎化指数可以用来评价一个区域内的景观连续性和完整性程度,以及规划出更加连续完整的景观,使得景观更加和谐统一。

景观连通性指数是指一个区域内不同景观之间的联系程度。

景观连通性指数越高,说明该区域内的生态环境越连通,生物栖息地也越连通。

在生态环境保护中,景观连通性指数可以用来评价一个区域内的生态环境连通程度,以及生物栖息地之间的联系情况。

在景观规划中,景观连通性指数可以用来评价一个区域内不同景观之间的联系程度,以及规划出更加连通的景观,使得生态环境更加连通,生物栖息地之间的联系更加紧密。

景观指数分类在生态环境保护和景观规划中都有着重要的作用。

通过对景观指数的评价,可以更加全面地了解一个区域内的生态环境质量和景观美观程度,从而采取相应的保护和规划措施。

同时,景观指数分类也可以促进生态环境保护和景观规划的协调发展,使得生态环境保护和景观规划更加和谐统一。

景观指数分类是生态环境保护和景观规划中不可或缺的一部分。

景观生态指标及说明

景观生态指标及说明

选择指标landscape:1.香农多样性指标SHDI2.丰富度(PRD):PRD=mA(10,000)(100)m为存在于景观中的斑块类型数量,包括存在的景观边缘,A 为景观区域总面积;PRD使得单位区域为基础的丰富度标准化,减小不同景观间对比的障碍,但本指数在斑块丰富度和相对斑块丰富度存在时为多余的。

3.香农均度指数(SHEI),单位:无,范围:0<=SHEI<=1SHEI等于香农多样性指数除以给定景观丰度下的最大可能多样性(各斑块类型均等分布)。

SHEI=0表明景观仅由一种斑块组成,无多样性;SHEI=1表明各拼块类型均匀分布,有最大多样性。

生态意义:SHEI与SHDI指数一样也是我们比较不同景观或同一景观不同时期多样性变化的一个有力手段。

而且,SHEI与优势度指标(Dominance)之间可以相互转换(即evenness=1-dominance),即SHEI 值较小时优势度一般较高,可以反映出景观受到一种或少数几种优势拼块类型所支配;SHEI趋近1时优势度低,说明景观中没有明显的优势类型且各拼块类型在景观中均匀分布。

分析:PRD值为0.2249,由于香农指数无上限,且无其他景观作对比,因此无法由SHDI获得。

SHEI值为0.8114,接近于1,表明各类型的斑块类型分布较均匀,多样性较高。

Class:1.斑块数量(NP):NP =n i , ni 为在整个景观中第i 种类型所包含斑块总数;斑块数量在一定程度上,可以衡量某一特定斑块类型的破碎程度,对于某些生态过程而言,某一特定类型中斑块数量非常重要;同一类型中斑块的数量往往决定着景观中物种动态和分布。

但因其本身不涉及斑块面积、分布、和密集程度到等信息,而有一定局限性。

但当类型面积一定,NP 值与斑块密度和平均斑块面积有同样作用。

四邻规则和八邻规则的选择会对其数值有相应影响。

2. 最大斑块指数(LPI):LPI =max(a ij )A(100) 最大斑块指数表征了某一类型的最大斑块在整个景观中所占比例。

5第五章 景观多样性

5第五章 景观多样性

“自然地域综 合体” 合体”的代名 词
3 景观生态学对景观的理解
20世纪 年代 c.Troll 将景观的概念 世纪30年代 . 世纪 年代, 引人生态学, 引人生态学,是希望将地理学家采用的表 空间的“水平”分析方法和生态学家使 示空间的“水平”分析方法和生态学家使 用的表示功能的 垂直”分析方法结合起 功能的“ 用的表示功能的“垂直”分析方法结合起 来研究景观整体的结构、功能和变化。 来研究景观整体的结构、功能和变化。
landscape diversity
景观多样性对于物质迁移、能量交换、 景观多样性对于物质迁移、能量交换、 第三节 多样性减少与保护 生产力水平、物种分布、 生产力水平、物种分布、扩散和动物觅食有 重要影响。 重要影响。景观类型多样性与物种多样性的 关系呈正态分布。 关系呈正态分布。 景观多样性研究在土地利用规划、 景观多样性研究在土地利用规划、景观 评价与设计、野生动植物保护和自然保护区 评价与设计、 建设等方面有着重要意义。 建设等方面有着重要意义。
空间尺度大的景观多样性
什么是景观呢? 什么是景观呢? 景观是指一组重复出现、 景观是指一组重复出现 、 具有相互影响 的生态系统组成的异质性陆地区域, 的生态系统组成的异质性陆地区域, 如森林景观、 草地景观、 荒漠景观、 如森林景观 、 草地景观 、 荒漠景观 、 农 业景观、果园景观和城市景观等。 业景观、果园景观和城市景观等。
不同的斑块形状 不同的斑块形状对径流的过程和营养 斑块形状对径流的过程和营养 物质的截留都有不同的影响。斑块形状的 物质的截留都有不同的影响。 最重要生态学特征是边缘效应。实践证明 最重要生态学特征是边缘效应。 ,林缘对于森林植物和动物区系成分有很 大的影响。小片林地中心的种子雨是以林 种子雨是以林 大的影响。小片林地中心的种子雨 缘植物的种子为主,这样最终将改变森林 缘植物的种子为主, 的种类组成,内部耐阴植物将被来自林缘 的种类组成, 的不耐阴的种类所代替。 的不耐阴的种类所代替。

景观特征指数

景观特征指数

景观特征指数1)景观多样性指数景观多样性指数(H)反映景观要素的多少及各景观要素所占比例的变化.其计算是基于Shannon2W iener指数,公式如下:式中,H为多样性指数;Pi为景观类型i所占面积比例;m为景观类型的数量.2)优势度指数景观优势度指数用于测度景观多样性对景观最大多样性的偏离程度,或描述景观由少数几个主要的景观类型控制的程度.公式如下:式中,SHDI为景观优势度指数;Hmax为最大多样性指数;Pi为景观类型i所占面积比例.3)斑块密度斑块密度从斑块数目这一侧面反映了景观被分割的破碎程度,其计算公式为:式中,PD为斑块密度;n为斑块的总个数;A为景观的总面积; i为斑块类型.4)分离度指数景观分离度指某一景观类型中不同斑块个体分布的分离程度.最先由Pearce提出,陈利顶等在1996年对该公式进行了修正,本文采用修正后的公式:式中Di为斑块的分离度;Si为景观类型的面积指数;Ai为斑块类型i的面积;A为景观的总面积; i为斑块类型;n为斑块的总个数.5景观破碎度景观破碎度是指景观被分割的破碎程度,景观破碎程度与自然资源保护密切相关,许多生物种要求有一定面积的生境才能生存下去。

同时,景观破碎度指数在一定程度上可以反映人类活动对景观格局的影响。

关于景观破碎度的计算方法有多种,但多较繁锁,本文采用平均斑块面积作为衡量景观破碎程度的指标,通过两期景观斑块平均面积及斑块数的比较,可以看出景观破碎化程度的变化情况。

C是平均斑块面积;A,是i种景观要素的总面积;ni是i种景观要素的总斑块数。

6斑块面积:斑块的面积即景观要素的大小,它可以直接反映景观要素的规模,面积的增减是景观动态的直接反映。

A:是i种景观要素的总面积,ai是i种景观要素的单个斑块面积。

5)分维数景观分维数是用来测定斑块形状对内部斑块生态过程影响的指标,本文使用下式来度量斑块形状的复杂程度.其值在1~2之间,愈靠近1,斑块的形状愈简,愈靠近2,斑块形状愈复杂.式中,MPFD为平均斑块分维数;Pij为斑块ij的周长;aij为斑块ij的面积.N为景观中斑块的总数量;m为景观类型数量;n为某类景观类型的斑块数.6)伸长指数伸长指数是衡量斑块形状的一个指标,斑块伸长指数越大,斑块的形状越长.式中,G为伸长指数,P为斑块周长,A为相应斑块面积.(注:专业文档是经验性极强的领域,无法思考和涵盖全面,素材和资料部分来自网络,供参考。

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2、不同层次之间的关系
(1)正由于物种多样性才显示多种多 样的遗传基因,而遗传基因的多样性 导致物种多样性;
(2)物种多样性构成多样的生态系统, 形成多样的生物群落,多样的景观; 反过来,景观的多样性可为不同物种 的生存、繁衍提供了丰富的食物、多 种栖息地,因此景观多样性有利于物 种多样性的保存。
3、生物多样性下降的原因: ① 生境的丧失和破碎化。如森林面积不断减少并破碎化;许多大坝工程破坏了 大部分江河与溪流特有的生境。
(2)物种多样性(species diversity)是 指以种为单位的生命有机体的复杂多样 化(即单位面积内物种的丰富程度)。
(3)景观多样性(1andscape diversity) 是指生物圈内栖息地、生物群落和生态 学过程的多样化,反映了景观的复杂程 度。景观多样性又被称为生态系统多样 性(ecosystem diversity)。
(2)多样性指数 多样性指数有两种不同的计算方法:
① Simpson(辛普森)多样性指数
n
H 1
pi2
i 1
② Shannon-Wiener(申农)多样性指数
HT pi loge pi
式中,Pi为i类景观要素类型在景观中出现的概率(通常以该景观要素类型占景观总 面积百分比来表示)。n是景观中景观要素类型总数。
外来物种的入侵
薇甘菊(Mikania micrantha)在内伶仃-福田猕猴自然保护区泛滥,威胁到猕猴生 存的情况。
外来物种的入侵
水葫芦(Eichhornia crassipes)主要是作为饲料被引入到我国,也作为观
赏和净化水质的植物得到推广种植。过去10年,广东、云南、江苏、浙江、福建、 上海等省市每年都要人工打捞水葫芦。
景观多样性主要研究组成景观的斑块在数量、大小、形状,景观要素的类型及 其空间分布、斑块间的连接性、连通性等结构和功能上的多样性。
1、斑块多样性及其生态意义 斑块多样性是指景观中斑块的数量、大小、形状等方面特征的多样性和复杂性。 斑块多样性的测度指标有: (1)景观中斑块的数量 首先要考虑景观中的斑块总数和单位面积上的斑块数目(斑块密度),是景观 完整性和破碎化的重要表现。
R%=(某一景观中景观要素类别数/该区域全部可能出现的景观要素 类别数最大值)×100
③ 相对密度( relative density , 丰富度密度):景观中单位面积上生 态系统类型数,即 Rd=N/A=生态系统类型数/景观面积
例如:某一景观为100hm2,由4种不同的生态系统所组成,其所在的 地区最多可能出现生态系统8类,那么该景观的绝对丰富度为4,相对丰 富度为50%,相对密度为0.04类/hm2。
景观多样性的概念及测度指标
一、生物多样性(biodivisity)
1、生物多样性的定义 在一定时间内,一定地域的所有生
物(植物、动物和微生物)的物种种 类、种内遗传变异信息和生存环境的 总称。
遗传基因多样性 物种多样性 景观(或生态系统)多样性
(1)遗传基因多样性(genetic diversity) 是种内所有遗传变异信息的总和,蕴藏 在动植物和微生物个体的基因里。
斑块形状对生物的扩散和动物的觅食及物质和能量的迁移也有重要的影响, 例如通过林地迁移的昆虫或脊椎动物,或飞越林地的鸟类,容易发现垂直于他们 迁移方向的狭长形采伐迹地,而往往遗漏掉圆形迹地或平行于迁移方向的狭长形 迹地。
2、景观要素类型多样性及其测度指标 景观要素类型多样性是指景观中景观要素类型的丰富度和复杂性,常用景观
外来物种的入侵
如图中作为观赏目的引进的植物五爪金龙(Ipomoea cairica )扩展 到野外后,形成典型的“绿色坟墓”。
Acid deposition has killed these conifer trees in the mountains of North Carolina.
二、景观多样性的类型及其测度指标
景观要素类型多样性的测度指标也可用于描述景观异质性。
(1)丰富度指数(richness index) ① 绝对丰富度(absolute richness):是指一个景观中生态系统类型 数(或景观要素类型数),以绝对值表示。
② 相对丰富度(relative richness):是指一个景观内出现的生态系 统类型数(景观要素类型数)占该景观所在的区域内全部可能出现的生 态系统类型数(景观要素类型数)的百分比,即:
⑤ 全球气候变化。将对全球生态系统造成巨大影响。
⑥ 工业化的农业和林业。采用单一的高产作外来物种的入侵
原产于澳大利亚的桉树是经常被大量引种的外来物种之一,却屡 屡引起诸如土壤贫瘠、地下水位下降和生物多样性降低等严重的 生态问题。
互,泛 花残滥 米留, 草的很 具根难 有可控 很以制 发继。 达续 的繁 根殖 系生 ,长 即。 使因 拔此 除一 后旦
(2)景观中斑块的面积 斑块面积影响物种的数量、生产力水平及能量和养分的分布。一般而言,斑
块中能量与矿质养分的总量与其面积成正比,物种多样性和生产力水平也随斑块 面积的增加而增加。大致的规律:面积增加10倍,物种增加两倍,即随生境面积 增加所含的物种数量以2的幂函数增加(S=CA2)。 (3)景观中斑块的形状
② 外来物种的引入。在一些的生态系统中,一个新的捕食者、竞争者或病原体 会对不能与它共同进化的物种很快造成危害。
③ 植物和动物种的过度利用开发。大量森林、鱼类和野生生物资源有时达到灭 绝的程度。
④ 土壤、水和大气环境的污染。如酸雨使斯堪的那维亚和北美几千个湖泊和池 塘成为无生命状态,并与其他类型的空气污染相作用,损害了整个欧洲的森林。
要素丰富度指数、多样性指数、均匀度、优势度等指标来测定。它与物种多样性的 关系往往呈现正态分布规律,如图所示。
例如:单一的农田景观中增加适度的林 地斑块,引入一些森林生境的物种,增 加了物种的多样性;而森林破坏毁林开 荒造成生境的破碎化,结构单一的人工 生态系统大面积出现,有时虽然增加了 景观类型的多样性,但却对物种多样性 的保护不利。
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