森林景观格局研究进展

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景观格局演变及其生态效应研究进展

景观格局演变及其生态效应研究进展
1.3尺度问题
尺度是景观生态学研究中的一个基本概念,通常人们认为尺度代表研究对象在空间或时间上的量度[1]。从本质上来说,尺度是自然界所固有的特征,然而,基于不同的研究目的和兴趣,生态学家对尺度的理解却不尽相同,如尺度还可以是用于信息收集和处理的时间或空间单位,或者是由时间或空间范围决定的一种格局变化等[21-22]。
专家系统分类也属于人工智能分支,由用户界面、推理器和知识库组成。专家分析方法和经验被事先输入到知识库中,据此对待分类影像地物的多种属性进行分析和判断,并最终确定地物类型。有学者通过分析不同土地利用类型的遥感影像特征,建立起遥感专家分类决策模型库,实现了不同土地利用类型信息的自动分类提取[13]。专家系统的工作主要是利用推理机制进行,因此要充分发挥专家系统的推理判断能力,数据翔实的专家知识库显得尤为重要,这也是建立专家分类系统的难点。
1景观格局研究进展
1.1景观分类
景观组分和要素在景观中是不均匀分布的,从而构成不同的景观生态类型[8],具有异质性;同时,景观在自然界中不同尺度上有着不同的意义和内容,具有等级性。正是由于景观生态系统的异质性和等级性,使建立景观生态分类系统具有可能性和必要性。景观分类是景观格局及其动态过程研究的基础,景观异质性则是景观分类的基础。在一定的空间尺度上,每一个景观类型是相对均质的,其内部组成和结构具有相对一致性。在景观分类过程中通常将具有显著异质性的部分确定为不同的景观或景观要素类型,而将相对均质的部分确定为相同的景观或景观要素。如在区域尺度上,黄土丘陵区土地利用通常可以划分为森林、灌丛、草地、农用地、建设用地、未利用土地以及水域这几种主要类型。土地利用分类对景观格局有非常重要的影响,如对同一景观采取不同分类方案能够产生不同景观格局,但其影响机制目前尚不清楚[9],这也是实际工作中应当注意的问题。

鼎湖山自然保护区森林景观时空格局变化研究

鼎湖山自然保护区森林景观时空格局变化研究
西南大学 生命科学学 院 三峡库 区生态环境教育部重点实验室 ,重庆 4 0 1 075
摘 要 :以 研 究 区 1 9 9 1年 及 1 9 9 9年 的 L n st ad a TM 假 彩 色 合 成 影 像 为 原 始 数 据 ,通 过 G S软 件 的辅 助 并 结 合 地 面 - I
收 稿 日期 :2 0 0 0 6— 6—2 9
基 金 项 目 :中 国 博 士后 科 学 基 金 资 助 项 目(0 33 4 3 20 0 3 8 )
作 者简 介 :彭
通 讯作 者 :魏
月 (9 8 ) 1 7 一 ,男 ,湖南 湘 西人 ,硕 士 研 究 生 ,主 要从 事 景观 生 态 学 研 究
20 0 7年 4月
A p . 2 07 r 0
文 章编 号 :1 0 5 7 f0 70 —0 6 0 0 0— 4 12 0 )2 0 5— 5
鼎 湖 山 自然保 护 区森 林 景 观 时空格 局 变化 研 究
彭 月 , 魏 虹 , 朱 韦 , 田 晓锋 , 熊春 妮
林、 灌丛 和其 它林地 .
2 研 究 方 法 和 路 线
本文 以研究 区域 1 9 9 1年和 1 9 9 9年 的 TM 影像 为基 础数 据 , 合研 究 区域 的地 形 图 、 M 数 据 、 结 DE 土地 利用 数据 、行政 图以及 有关 的文 字资料 ,根据 制定 的景 观 分类 系统 ,在 E D MAGE 8 6、 R AS I . ARC E VI W 3 2、AR G S9 0等软件 的支 持下 , . C I . 编制 了本 区域 的 景 观类 型 图 ( 图 1 如 ,景 观 分 为 :常 绿 阔 叶林 、针 叶 林 、 阔混交林 、 丛 、 他林地 、 针 灌 其 非林 地 和水域 7 ) 类 .然后 利用 F AG TA . R S TS3 3软件 包和 AR VI W C E 3 2软 件进行 空 间数 据计 算 ,最后选 取其 中具 有代 表性 的格局 指数 对景 观格局 进行 分析. .

秦岭森林景观研究现状与展望

秦岭森林景观研究现状与展望

观 合 理 开 发 也 就应 运 而生 。秦 岭 山地 紧 挨 西 安 , 在满 足
广 大 游 人 观 光 的 同 时 注 重 生 态 环 境 以 及 景 观 可 持 续 经 营, 因此 合 理 开 发 森 林 景 观 至 关 重 要 。 目前 , 于 秦 岭 关 山地 森 林 景 观 生 态 评 价 以及 规 划 和 改 造 成 为 秦 岭 森 林 景 观 研 究 热 点 问题 。 张志 诚 针 对 秦 岭 森 林 公 园规 划 提 出了 一 些 可 实施 建 议 , 规 划 设 计 上 要 保 存 自然 , 从 强 化 整 体 , 计 精 细 。张 改 霞 等 针 对 黄 柏 塬 地 区 大 熊 设 猫 分 布 区的 森林 资 源 、 观 资 源 进 行 描 述 , 学 评 价 大 景 科 熊 猫 生 存 空 间 状 况 。杨 新 军 。等 将 秦 岭 生 态 旅 游 资 源 划 分 为 森 林 、 地 和 水 体 3类 , 进 行 了分 类 评 价 和 综 山 并 合 评 价 , 提 出 了针 对 生 态 旅 游 开 发 的生 物 资 源 、 观 并 景
度 、 观 评 价 、 观 尺度 等方 面 开展 相 应 研 究 ] 景 景 “。
秦 岭 山 地 作 为 黄 河 水 系 与 长 江水 系 的分 水 岭 , 贯 横 中 国 中部 , 中 国南 北 气 候 的 分 界 线 , 地 区 的森 林 景 是 该
观 是 中 国森 林 景 观 的 重 要 组成 部分 , 以秦 岭 山地 森 林 所
2 2 秦 岭森 林景观 生态 评价 、 . 规划及 改造 研究 随 着 经 济 高 速 发 展 , 活 水 平 日益 提 高 , 们 在 追 生 人
求 物 质 基 础 同 时也 逐 步重 视 精 神 需 求 , 能 够 亲 近 大 自 人 然 , 受 大 自然 已经 成 为 大 多 数 城 市 人 的梦 想 , 林 景 感 森

长白山天然林景观地形分异格局的研究

长白山天然林景观地形分异格局的研究

长白山天然林景观地形分异格局的研究岳刚;杨华;亢新刚;沈林;周蔚【摘要】在ArcGIS支持下,利用研究区2007年的林相图,结合二类调查资料以及IKONOS数据进行景观制图,并与数字高程模型(DEM)提取的各地形因子分布图进行图层叠加统计,分析吉林省金沟岭林场不同景观类型随地形变化的分异特征及其变化成因,为长白山天然林景观的功能区划和分类经营提供依据.结果表明:(1)人工景观的高程分异特征相近,峰值出现在600~700m海拔,自然景观则出现在700~800m之间; (2)人工景观主要分布在0°~5°坡度,而自然景观的曲线峰值比人工景观高出一个坡度级; (3)人工景观主要分布在平坡地区,而自然景观的坡度分异特征不明显.林区景观地形分异格局是地形因子和人为干扰的综合影响的结果.高程和坡向是形成林区景观分异的主要因素,而坡度则成为景观分异的第二位影响因素.20世纪60年代以来,林业政策和经营方式的转变,是林区地形分异格局发生显著变化的根本原因,同时自然恢复过程也起到了积极的作用.%With the support of the ArcGIS, by using the stock map of the studying area taken in 2007 and combining the second survey information with IKONOS satellite images, the mapping of landscapes of the area was conducted, then the landscape map and topographic factor maps extracted by DEM were used to make layer overlay analysis. The distribution variation pattern of different landscape types along the topographic gradients and the causes of formation were analyzed in order to provide evidence for the function division and classification management of Changbai mountain' s natural forest landscape. The results show that (1) the artificial landscapes were similar in characteristics of altitude, the artificial landscape' s peak valuesappeared in 600 ~ 700 meters above sea-level, the natural landscapes appeared between in 700 ~ 800 meters; (2) the artificial landscapes mainly distributed with a slope degree of 0° ~ 5° , the natural landscapes had a higher slope class(more steeply) than the artificial landscapes; (3) the artificial landscapes mainly distributed at the zone of flat slope, while the distribution variation pattern of different landscape types along the slope was not obvious; topographic variation pattern of the landscape distribution was the result of terrain factors and anthropogenic disturbance; the elevation and slope aspect were the main factors in forming the landscape differences, and the slope aspect was the second influencing factors. Since 1960s, the transitions of forestry policies and management were the fundamental reasons in changing topographic variation pattern of landscape distribution, and the natural recovery process has also played a positive role.【期刊名称】《中南林业科技大学学报》【年(卷),期】2012(032)009【总页数】5页(P114-118)【关键词】天然林景观格局;地形因子;人为干扰;自然恢复;长白山【作者】岳刚;杨华;亢新刚;沈林;周蔚【作者单位】北京林业大学省部共建森林培育与保护教育部重点实验室,北京100083;北京林业大学省部共建森林培育与保护教育部重点实验室,北京100083;北京林业大学省部共建森林培育与保护教育部重点实验室,北京100083;北京林业大学省部共建森林培育与保护教育部重点实验室,北京100083;北京林业大学省部共建森林培育与保护教育部重点实验室,北京100083【正文语种】中文【中图分类】S757大尺度上地形地貌为景观格局的形成提供了物理模板,地形因子决定景观在大范围内的空间异质性[1]。

典型山水林田湖草生态保护修复区近20年景观格局变化研究

典型山水林田湖草生态保护修复区近20年景观格局变化研究

典型山水林田湖草生态保护修复区近20年景观格局变化研究黄星;王薛平;许晓东;刘志彦【期刊名称】《区域治理》【年(卷),期】2024()10【摘要】本研究以典型山水林田湖草生态保护修复区——广东省韶关市南雄市油山镇为研究区域,利用2002 年、2012 年和 2022 年的三期遥感影像数据,借助RS(遥感)和 GIS(地理信息系统)技术,获取了研究区域不同时期景观类型的分布以及不同景观类型之间的面积变化。

研究结果表明,从 2002 年到 2022年,建设用地、农田和水域面积均呈现净增长趋势,其中建设用地和水域的增长速度逐渐减缓;农田面积先减少后增加;森林面积净减少。

从 2002 年到 2012 年,研究区域景观类型的变化主要体现在农田、森林和其他土地利用类型之间的转化。

而从 2012 年到2022 年,研究区域景观类型的变化主要表现为建设用地、农田和森林向其他土地利用类型的转化。

【总页数】3页(P0142-0144)【作者】黄星;王薛平;许晓东;刘志彦【作者单位】广东生态工程职业学院【正文语种】中文【中图分类】P901【相关文献】1.黑龙江省小兴安岭——三江平原山水林田湖草生态保护修复工程试点现场交流推进会议提出——打造山水林田湖草生态保护修复精品工程建设美丽龙江2.关于印发《黑龙江省山水林田湖草生态保护修复工程试点资金管理办法》《黑龙江省山水林田湖草生态保护修复工程试点项目管理办法》《黑龙江省山水林田湖草生态保护修复工程试点资金绩效考评办法》的通知3.科学开展山水林田湖草一体化保护和修复的指引——《山水林田湖草生态保护修复工程指南》技术逻辑解读4.《山水林田湖草生态保护修复工程指南》解读科学开展山水林田湖草一体化保护和修复的指引——《山水林田湖草生态保护修复工程指南》技术逻辑解读5.太湖流域上游地区山水林田湖草生态保护修复实践——以高淳、宜兴及金坛典型生态退化区修复为例因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

龙栖山国家级自然保护区森林景观空间格局分析

龙栖山国家级自然保护区森林景观空间格局分析
收稿 日期 :00—1 21 2—2 1 修 回 日期 :0 1— 3—1 21 0 3
基 金项 目: 福建省 自 然科学基金资助项 目(o 90O 3 福建农林大学青年教 师基金资助项 目( 00 1 ) 2 0 J54 ); 2 10 9 。 作者简介 : 胡欣欣( 9 2 , , 18 一) 女 实验师, 博士, 从事计算机技术在林业科学中的应用研究。
Ab t a t h o e t a d c p a tr fL n qs a t n l N t r e e v s a ay e y u i g l d c p n ie ,s c s s r c :T e f r s l s a e p t n o o g ih Nai a a u R s r e wa n e n o e n lz d b sn a s a e i d c s u h a n p th a e ,p t hp r tr n mb ro a c fa t i n in, e a ain i d x o n n e i d x,a d S n h c e ac - ac r a ac e mee , u e p th, r ca d me s i f l o s p rt n e ,d mia c e o n n O o ,w h w r c lu i e ltd u d rt e ln s a t c u u n i t e s f a e h e r s lss o e h tb a —e v d,p n d b mb o w r i a d ae n e h a d c p s u t r q a t ai ot r .T u t h w d t a r d l a e e r e t v w e e ie a a o e man l n - n e s a e sye f h ee e h y as e e l d t e d s i u in o e a a ,t ep r tr ,a d t e n mb r fp th w r e n - c p tl so e rs r .T e lor v ae h it b t f h r s h e mee s n h u e ac e v r u e t v r o t e i o e y v r y n d p e e td t a eb o d la e d c p a h s o l ae n d t a sfa me tt n d g e d p th s p r - e l ,a r s n e h t h r a — v d l s a e W t e mo t mpi td,a h ti r g na i e r e a ac e a a i t e n a s c c t o n t n d ge e e f r o e ,b t o - o d l d c p d e o o c ln s a e w r ih r i e re w r a l l w r u n w o a s a a c n mi a d c p e e h g e .Me w i ,t e n iae h t h — o i y n n e n n a hl e h y id c td t a e r t e s r e h d a h g r d mia c e a ih p o n e,u e e a d c p it b t n a d a l w dv r i n t e w o e v e n n v n l n s a d s u i o i est o h h l . e i r o n y

景观格局对森林植被多样性的影响研究

景观格局对森林植被多样性的影响研究

景观格局对森林植被多样性的影响研究随着城市的发展,生态环境面临着巨大的挑战。

作为城市绿化的重要组成部分,森林植被的多样性问题越来越受到关注。

而景观格局在森林植被多样性中也发挥着至关重要的作用。

景观格局是指由不同空间单元所组成的整体生态格局,包括空间分布和分布的形状等多个方面。

景观格局的改变对森林植被多样性会产生影响。

因此,研究景观格局对森林植被多样性的影响,具有重要的理论和实际意义。

首先,景观格局会影响森林植被的物种多样性。

一些研究表明,当景观格局变得破碎、分散或随机时,其物种多样性也会降低。

这是因为这种情况下物种难以在各自的生境中进行繁衍和扩散,导致物种数量减少。

而当景观格局更加连续、有序或规则时,物种的多样性也会增加,这是因为在这样的生境中,物种可以更好地扩散和繁殖。

其次,景观格局还会影响森林植被的生态系统功能。

不同的景观格局会产生不同的生态系统服务,如碳汇、水文服务、生物多样性和生态旅游等。

因此,必须根据不同的景观格局,选择合适的森林植被类型和管理方式,以满足不同的生态系统服务需求。

此外,景观格局也会影响森林植被与物种相互作用的质量和数量。

例如,当景观格局变得破碎、分散或随机时,某些物种的生境可能会消失或受到破坏,导致生物互动出现障碍。

而当景观格局更加连续、有序或规则时,生物互动更加顺畅,使得物种之间的相互关系更加紧密。

最后,森林植被的多样性还会间接地受到景观格局的影响。

一些研究表明,景观格局可以影响植被与环境的适应和响应能力,从而对森林植被的多样性产生影响。

该研究发现,当景观格局更加连续和规则时,森林植被的增长速度和幸存率也更高,这有助于维护森林植被的多样性。

总体而言,景观格局对森林植被多样性的影响是多方面的,这些影响也非常显著。

为了更好地保护森林植被多样性,需要根据具体情况,选择适当的景观格局和管理方式,以平衡不同生态系统服务的需求,从而实现生态环境的可持续发展。

当代景观生态学研究进展及展望

当代景观生态学研究进展及展望
:当代景观生态学;问题;展望
景观生态学是伴随着人们环保意识增强而出现 的,最先出现在发达国家,而后在发展中国家也开始重 视起来。景观生态学研究的对象是景观,通过物质流、 能量流、信息流以及物种流在地球表层的交换,从而对 景观的内部功能和空间结构进行阐述和分析,推动各 个组成部分和要素之间的交换,实现资源利用的平衡, 通常应用在生态系统管理、自然保护区的规划和管理 领域上等。 1 景观生态学的产生与发展
生态绿化
现代园艺
2019 年第 17 期
当代景观生态学研究进展及展望
李超越 (华南师范大学生命科学学院,广东广州
510631)
:随着人们生活条件的改善,对生活环境的质量要求也在不断提升,景观生态学是适应现代社会发展的一门新兴的环保学 科,也是当代生态学研究的主要内容。现阶段各国环保技术水平的增强,对景观生态学的重视程度也大大地提升,从科学和实践问 题的导向推动学科交叉与融合,并使得当代景观生态学研究的领域不断扩大。就景观生态学未来发展的趋势和展望进行研究,旨 在为景观生态学的研究提供借鉴和参考。
景观生态学经过现代科技的介入实现了新的发 展,景观生态学同地理等学科交叉应用,可以采用现代 高科技的探测技术对某一区域的生态系统进行探测, 利用生态学的原理和方法制定区域保护的策略,首先 通过对区域的系统进行科学的评价,然后就景观学中 的要素进行分析,研究如何实现区域生态系统的平衡 和健康。
景观生态学研究的理论基础是有关地理学刊物上 发表的介绍和研究国外景观生态学的原理、概念、研究 方法和研究成果等资料,为景观生态学的研究提供了 大量的研究文献。景观生态学本身是一门涉及地理学 科的研究领域,因此在研究上与其他科目的交叉研究, 从不同的研究立场和角度出发,能够探索出不一样的 景观生态观点,对环境保护起到促进的作用。
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森林景观格局研究进展森林经理学吴兆艳 2009116022013 摘要:森林在生态系统中发挥着不可替代的作用,景观尺度上的森林景观格局与生态过程研究已经成为当前森林的研究热点。

在阐明森林及其景观格局与过程概念的基础上,综述了现在森林景观格局与过程的研究内容、研究方法的进展情况,指出了以下几个方面有望成为今后森林景观研究的发展方向以及在森林景观格局的不足之处。

关键词:森林景观;景观格局;3S技术;景观指数Abstract:Forest ecological system in plays an irreplaceable role on landscape scale, the forest landscape patterns and ecological processes of forest has become the hotspot. The forest and landscape patterns and process on the basis of the concept of forest landscape pattern are reviewed and the process is the research contents, the research methods of progress, pointed out the following aspects are expected to become the future research direction of development of forest landscape in the forest landscape pattern and the deficiencies.Keywords: Forest landscape, The landscape pattern, 3S technology, Landscape index1.森林景观森林景观是以森林生态系统为主体所构成的景观。

森林景观生态研究的对象是以森林生态系统为主体所构成的森林景观,也包括森林在景观整体格局和功能中发挥重要作用的其他类型的景观。

其目的在于通过对森林景观结构、功能、动态变化以及它们之间的相互影响和控制机制的研究,揭示基本的科学规律,以达到对其调控的目的。

2.景观格局景观格局( landscape pattern)即景观结构,广义包括景观组成单元的类型、数目以及空间分布与配置。

景观指数是反映景观格局的重要参数,它高度浓缩景观格局信息,反映其结构组成和空间配置等方面的特征,为科学衡量景观结构提供定量化依据[1,2]。

景观生态学属于较为宏观尺度的研究。

近年来,由于区域性乃至全球性的生态环境问题日益增多,景观生态学逐渐成为生态学的重要研究领域之一。

3S技术的不断发展,使得景观生态学研究获得了强有力的技术支撑。

二者的有机结合正显示出广阔的发展前景。

2.1景观格局分析的目的意义与作用(1)确定产生和控制空间格局的因子及其作用机制;(2)森林景观空间格局分析及影响因素(3)探讨空间格局的尺度性质;(4)确定景观格局和功能过程的相互关系;(5)为景观的合理管理提供有价值的资料;(6)森林景观生态评价、规划及改造研究;(7)森林边际效应及动态;(8)森林景观水平上的生物多样性保护;(9)森林景观动态模型的构建。

2.2景观格局的基本模式:斑块-廊道-基质模式景观格局的基本模式:斑块-廊道-基质模式。

在实际研究中,要确切地区分斑块、廊道和基质有时是很困难的,也是不必要的,这与尺度有密切关系:1、许多景观中并没有在面积上占绝对优势的植被类型或土地利用类型;2、斑块、廊道和基底的区分往往是相对的,总是与观察尺度相联系;3、广义地讲,基质可看做是景观中占主导地位的斑块,而许多所谓的廊道也可看做是狭长型斑块。

2.3景观格局分析的基本步骤:1、以研究目的和方案为指导,收集和处理景观数据(3S技术支撑);2、将真实的景观系统转换为数字化的景观,选用适当的格局研究方法进行分析,利用Fragstats软件;3、最后对分析结果加以解释和综合,并进行讨论,以至于提出更好的研究方法。

下面结合景观格局分析图示,真实的森林景观生态系统受到养分、水、光照、温度、土壤类型影响着景观系统特征。

利用3S技术,通过对真实景观的数据采集,如采集森林小班类型,树种的分布情况使得数值化。

利用景观指数和空间统计学方法对数据进行分析,来预测景观格局的演变,生态状况以及空间异质性特征[19]。

如下图所示:图2.1景观格局分析图示3景观指数景观指数:能够高度浓缩景观格局信息,反映其结构组成和空间配置某些方面特征的简单定量指标(Turner,1990) [10]。

在景观指数分类的研究中,肖笃宁等(2003)按照景观生态学的基本原理将景观指数分为了2大类6小类两级[11],郭晋平(2001)在研究森林景观的过程中把景观指数按其表述的意义分为了3类:斑块特征、景观异质性和相互关系[12]。

也有很多学者按照指标描述的对象和尺度把其分为斑块水平、景观要素水平、整体景观水平3类。

在指数统计性质研究方面, Riitters等[13]用85张土地利用图为基本数据对55个景观指数用因子分析的方法进行了两次维数压缩,将55个景观指标压缩成具有代表性的 5 维。

Samuel A. Cush2man[14]用主成分分析、聚类分析方法对49 个景观要素水平指数和54个整体景观水平的指数进行了筛选,定义出24个景观要素水平指数和17个整体景观水平指数,提出了筛选指数的要点:优势性、普遍性和相容性。

在国内,王新明[15]也用类似的方法对大尺度下13个陆地景观结构指数进行了统计学分析。

其余更多的研究集中在指数间的相关性上[16-17] 。

对于景观指数敏感性的问题,部分学者使用真实或模拟的景观格局进行了定性分析,如李秀珍等[18]通过对比8个景观指数对由中性随机模型产生的不同格局系列(类型数量、图区范围、分辨率、类型相对面积、聚集程度)在景观总体水平和不同类型水平上的反应,定性地描述了部分景观指数对不同格局的变化和灵敏程度,提出了慎用景观指数的建议。

以下是常用的景观指数汇总。

3.1景观要素斑块特征分析3.1.1景观要素斑块规模A: 斑块面积类斑块平均面积:景观中某类景观要素斑块面积的算术平均值。

反映该类景观要素斑块规模的平均水平。

式中:Ni ——第i 类景观要素的斑块总数;Aij ——第i 类景观要素第i 个斑块的面积。

最大和最小斑块面积:是指景观中某类景观要素最大和最小斑块的面积。

反映该类景观要素斑块规模的极端情况。

类斑面积标准差(Si)和变动系数(Ci):是指景观中某类景观要素斑块面积的统计标准差和变动系数。

反映该类景观要素斑块规模的变异程度。

()()ij i ij i A A A A min min max max ==B: 内部生境面积类斑块内部生境总面积:该类生境全部斑块内部面积之和。

式中 AIi ——第i 类生境的内部生境总面积;Aij ——第j 类生境的斑块平均内部生境面积;EA ij ——第i 类景观要素第j 斑块的边际带面积;平均内部生境面积:该类生境全部斑块内部面积算术平均值。

实际研究工作中,某一类生境斑块内部生境面积的测度,并不通过上式计算,而是在GIS 支持下通过生成该类斑块的边际缓冲带(buffer )图层后,直接有非缓冲带面积得到。

3.2 景观要素斑块形状A:景观要素斑块形状指数斑块形状指数D :通过计算某一斑块形状与相同面积的圆或正方之间的偏离程度来测量其形状的复杂程度。

以圆为参照:斑块周长与等面积的圆周长之比。

斑块周长与等面积的正方形周长之比。

P 为斑块周长;A 为斑块面积。

斑块的形状越复杂或越扁长,D 的值就越大。

B: 景观要素斑块分维数分形维数(fractal dimension )分形:不规则的非欧几里德几何形状可通称为分形。

组成部分以某种方式与整体相似的形体称分形。

分形维数或分维数:不规则几何形状的非整数维数。

分维数的一般数学表达式:Q(L)=LD 。

式中,Q(L)是在观测尺度L 上获得的某种量(即分维变量),D是量Q 的分维数。

D 对于单个斑块: P 是斑块的周长,A 是斑块的面积,D 是分维数,k 是常数。

对于栅格()∑=-=iN j ij ij i EA A AI 12/D kAP =景观而言,k=4。

一般地说,欧几里德几何形状的分维为1,具有复杂边界斑块的分维则大于1,但小于2。

3.3景观异质性指数(1)景观斑块密度和边缘密度A:景观斑块密度景观斑块密度:指景观中包括全部异质景观要素斑块的单位面积斑块数。

景观斑块密度= 景观斑块总数 / 景观总面积式中:PD ——景观斑块密度PDi ——景观要素的斑块密度M ——研究范围内某空间分辨率上景观要素类型总数A ——研究范围景观总面积。

景观要素斑块密度:指景观中某类景观要素的单位面积斑块数。

类型的斑块密度(孔隙度)=类型斑块总数/类型总面积。

B:景观边缘密度景观边缘密度包括景观总体边缘密度(或称景观边缘密度)和景观要素边缘密度(简称类斑边缘密度)。

景观边缘密度(ED )指景观范围内单位面积上异质景观要素斑块间的边缘长度。

景观要素边缘密度(EDi )指研究对象单位面积上某类景观要素斑块与其相邻异质斑块之间的边缘长度。

P ij ——景观中第i 类景观要素斑块与相邻第j 类景观要素斑块间的边界长度。

(2)景观多样性A: 多样性指数与均匀度景观丰富度指数(landscape richness index )景观丰富度R :景观中斑块类型的总数,R = m ,m 是指景观中斑块类型数目。

相对丰富度Rr : Rr = m / mmax丰富度密度Rd : Rd = m / Ammax 为景观中斑块类型数的最大值,即景观最大可能丰富度;A 为景观面积。

景观多样性指数(landscape diversity index )Shannon 多样性指数:Pk 为斑块类型,k 在景观中出现的概率,m 为景观中斑块类型总数。

Simpson 多样性指数:多样性指数的大小取决于两个方面的信息:斑块类型的多少(即丰富度),各斑块类型在面积上分布的均匀程度。

对于给定的m ,当各类斑块的面积比例相同时(即Pk=1/m ),H 达到最大值。

景观均匀度指数(landscape evenness index ):反映景观中各斑块类型在面积上分布的均匀程度。

以Shannon 多样性指数为例:E<=1,当E 趋于1时,景观斑块类型分布的均匀程度也趋于最大。

B: 景观要素优势度景观优势度指数(landscape dominance index ):描述景观由少数几类斑块控制的程度。

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