景观生态学空间格局分析方法综述
景观生态学-第二章景观结构和空间格局
（2）聚居地(homes habitation) 特点：受人干扰的景观中最显著并无处不在的景观成分之一。 物种：人、引进的动植物、不慎引入的害虫、从异地移入的 本地种。 例如：村落、城镇
引入斑块
除了上述4种斑块类型外， Forman和Godron (1981，1986)还讨 论了另外两种，即再生斑块 (regenerated patch)和短生斑块 (ephemeral patch)。
1967年麦克阿瑟和威尔逊创立岛屿生物地理学理 论。他们认为岛屿钟的多样性取决于物种的迁入率和 灭绝率，而迁入率和灭绝率与岛屿的面积、隔离程度 及年龄等有关。
S=f（+生境的多样性-干扰+面积-隔离程度+年龄）
（1）陆地景观
陆地景观与岛屿有所不同，斑块的边界并不明确， 并且隔离程度的重要性降低。
S=f（+生物多样性-（+）干扰+面积+年龄+本底异 质性-隔离程度-边界不连续性）
1、对能量、营养物质分配的影响 斑块与基质之间、斑块与斑块之间存在着过渡带，即所谓的
生态交错区（也称为边缘）。
边缘区
内部区
边缘区
1 面积对能量和养分的影响
一般的情况总是大斑块比小斑块含的能量和养分 丰富。也有不同，比如，一个小斑块（麦田）从边缘 到内部我们会 发现边缘产生的产量高于内部。
原因：充分利用光、温度、水、且竞争少。 动物的分布也会因边缘内部的喜爱程度而有所不 同。许多野兔、野鸡等喜欢在边缘地带活动，食草与 食肉动物也经常在边缘地带活动，边缘单位的生物量 也高于内部。
等都发生了明显的变化，主要由各种生物对干扰的抵抗能 力和干扰后的恢复能力决定的。例如，某一景观中经过人 工清除或采伐后，有的物种消失，有新物种入侵，有的物 种仅个体数量发生了变化。
景观生态学原理——景观格局与分析
景观生态学原理|——景观格局与分析景观的三个特征：1、格局：生态系统的大小、形状、数量、类型及空间配置相关的能量、物质和物种的分布2、功能：景观单元之间的相互作用，生态系统组分间的能量流动、物质循环和物种流3、动态：斑块镶嵌结构与功能随时间的变化3.1 景观发育景观格局的形成，受到生物与非生物两个方面的影响3.2 景观要素景观要素包括景观斑块、廊道、基质，以及附加结构3.2.1 斑块（patch）空间的非连续性以及内部均质性1. 斑块起源主要因素：环境异质性（environmental heterogeneity）自然干扰（natural disturbance）人类活动（human activity）1、环境资源斑块由于环境异质性导致，稳定，与自然干扰无关，由于环境资源的空间异质性和镶嵌规律2、干扰斑块由于基质内的各种局部干扰引起，具有最高的周转率，持续时间最短3、残存斑块是动植物群落受干扰后基质内残留的部分4、引进斑块人们把生物引入某一地区后形成的斑块1）种植斑块2）聚居地2. 斑块面积1、对物质和能量的影响2、对物种的影响1）岛屿，面积效应——生境多样性（habitat diversity）——物种多样性2）陆地，基质异质性高3. 斑块形状斑块的形状和走向对穿越景观扩散的动植物至关重要1、圆形和扁长形斑块，内缘比（interior ratio）2、环状斑块3、半岛4. 斑块镶嵌相似的斑块容易造成扩散不同类型的斑块镶嵌，能够形成对抗干扰的屏障、5. 斑块化（缀块性，patchiness）与斑块动态1、斑块化机制斑块化：斑块的空间格局及其变异，大小、内容、密度、多样性、排列状况、结构、边界特征对比度（contrast）：斑块之间以及斑块与基质之间的差异程度空间异质性（spatial heterogeneity）：通过斑块化、对比度以及梯度变化所表现出来的空间变异性生物感知（organism-sensed）：生物对于斑块化的反应最小斑块化尺度（smallest patchiness scale）：粒度（grain）最大斑块化尺度（largest patchiness scale）：幅度（extent）斑块化动态：斑块内部变化和斑块间相互作用导致的空间格局及其变异随时间的变化斑块化产生的原因：物理的和生物的，内部和外源的2、斑块化的特点1）可感知2）内部结构，时空等级性，大尺度斑块是小尺度斑块的镶嵌体3）相对均质性4）动态特征5）生物依赖性6）斑块的等级系统（patch hierarchy）7）等级间的相互作用8）斑块敏感性（patch sensitivity）9）斑块等级系统中的核心水平：最能集中体现研究对象或过程特征的等级水平，相应的时空尺度称为核心尺度（focal scale）10）斑块化原因和机制的尺度依赖性3、斑块化的生态与进化效应3.2.2 廊道（corridor）廊道是线性的景观单元，具有通道合阻隔的双重作用1. 廊道的起源干扰廊道、残存廊道、环境资源廊道、种植廊道、再生廊道2. 廊道的结构特征1）曲度：廊道的弯曲程度，影响物质、能量、物质的移动速度2）宽度3）连通性：廊道单位长度上间断点的数量表示4）内环境：较大的边缘生境和较小的内部生境3. 廊道分类1）线状廊道：全部由边缘物种占优势的狭长条带2）带状廊道：较丰富的内部种的内环境的较宽条带3）河流廊道：分布在河流两侧3.2.3 基质（matrix）1. 基质的判定1）相对面积2）连通性3）控制程度4）3个标准结合2. 孔隙度和边界形状孔隙度（porosity）：单位面积的斑块数目3.2.4 附加结构（add-on）异常景观特征，在整个景观中只出现一次或几次的景观类型3.3 景观格局特征目的：从无序的斑块镶嵌中，发现潜在的有意义的规律性3.3.1 斑块-廊道-基质模式（patch-corridor-matrix model）3.3.2 景观对比度1. 低对比度结构自然形成的，热带雨林，相邻景观要素彼此相似2. 高对比度结构自然、人工3.3.3 景观粒径（landscape grain）粗粒（coarse grain）和细粒（fine grain）生物体粒径（home range）：生物体对其敏感或利用的区域粒径大小取决于整个景观的尺度3.3.4 景观多样性（landscape diversity）由不同类型生态系统构成的景观在格局、功能和动态方面的多样性或变异性，反映景观的复杂性程度1）斑块多样性：数量、大小、形状的多样性2）类型多样性：景观类型的丰富度3）格局多样性：景观类型空间镶嵌的多样性3.3.5 景观异质性（landscape heterogeneity）多样性——斑块性质的多样化异质性——斑块空间镶嵌的复杂性，景观结构空间分布的非均匀性、非随机性1）空间异质性2）时间异质性3）功能异质性梯度分布镶嵌结构3.4 生态交错带与生态网络3.4.1 边缘效应与生态交错带景观单元之间的空间联系：生态交错带、网络结构1. 边缘效应(edge effect)边缘地带由于环境条件不同，可以发现不同的物种组成和丰富度边缘物种：仅仅或主要利用景观边界的物种内部物种：远离景观边界的物种2. 生态交错带(ecotone)描述物种从一个群落到其界限的过渡分布区，由两个不同性质的斑块的交界及各自的边缘带组成生态过渡带（transition zone）景观边界（landscape boundary）1）特征：生态应力带（tension zone）、边缘效应、阻碍物种分布（半透膜）、2）描述：结构：大小、宽度、形状、生物结构、限制因素、内部异质性、密度、分形维数、垂直性、外形或长度、曲合度功能：稳定性、波动、能量、功能差异、通透性、对比度、通道、过滤、屏障、源、汇、栖息地3）尺度效应：某一尺度上可以明辨的交错带在另一尺度上可能模糊不清4）气候变化：更为敏感，迟滞（lag）5）生态交错带与生物多样性：农业生产把异质的自然景观变成大范围同质的人工景观，消灭了自然生态交错带，扩展了人为生态交错带3.4.2 生态网络与景观连通性生态网络（network）将不同的生态系统相互连接起来两类物种：生活在网络包围的景观要素内部的物种，廊道是一种障碍；生活在廊道内、沿着廊道迁移的物种1. 廊道网络由节点（node）和连接廊道构成，分布在基质上形式：分支网络（branching network）：树状的等级结构环形网络（circuit network）：封闭的环路结构1）廊道网络的结构特征网络交点、网状格局、网眼大小、网络结构的决定因素（历史和文化的）2）廊道网络描述连通性：在一个系统中所有交点被廊道连接起来的程度，指示网络的复杂度，用r指数方法来计算r指数：连接廊道数与最大可能连接廊道数之比r=L/Lmax=L/3(V-2)，V为节点数环度：用α指数衡量，表示能流、物流、物种迁移路线的可选择程度。
景观格局研究综述
2 景观格局发展综述
• 20世纪80年代初期，景观生态学被林超、黄锡畴、陈昌 笃等介绍到中国之后，一系列文献介绍了国外景观生态学 概念和方法，景观格局作为其基础内容同时在中国引起广 泛关注，这一阶段可以说是我国景观格局研究的起步阶段， 主要以国外研究成果的介绍为主。 • 我国景观格局的研究和应用真正起步于1990年。1990年， 肖笃宁等发表了“沈阳西郊景观格局变化的研究”。
• 景观格局的研究渐成热点，关于农林、湿地、区域、城市、 风景名胜区、自然保护区甚至沙漠化土地的景观格局分析 和模型等方面的研究论文陆续发表，这个时期其文献数量 有着较缓慢但稳定的增长。
3 景观格局的研究内容综述
• 3.1 研究区域范围
• ]城市的研究，如乔美华对大同市土地利用景观格局研究，王佳、熊妮 娜对北京市土地利用景观格局研究，常芳基于GIS/RS的太原市1976 年——2005年土地利用景观格局动态分析，柏林等基于景观格局指数 的大庆市土地利用利用格局变化分析，均属此类； • ]省区范围的研究，如张本峋、申怀飞对河南省的研究，曾加芹、欧阳 华等对西藏地区的研究； • ]流域范围的研究，如卢玲、李新等对黑河景观格局的分析； • ]对铁路沿线的研究，余艳红以丽江至香格里拉铁路生态影响评价为例 进行了研究； • ]对一个湖区的研究，如郑建蕊、蒋卫国对洞庭湖区的研究；王景伟、 王海洋以鞍山大麦科湿地自然保护区为例，研究景观指数在景观格局 描述中的应用，还有候绍洋基于GIS的山区和平原景观指数粒度效应 分析。
• 3.2 研究时相
• 单时相的研究，也有多时相的研究。 • 刘鸿雁、赵雨森对哈尔滨市的研究，宋鹏飞对太原城区的 研究，王晓微基于遥感图像掩膜法的厦门市景观分类与动 态变化研究，都属于单时相的研究； • 而常芳对太原市1976——2005年土地利用景观格局动态 分析，王佳等对北京20年土地利用状况的研究则属多时相 研究。
生态学中的生态景观格局分析
生态学中的生态景观格局分析在生态学中，生态景观是一个重要的研究领域。
生态景观与生态系统紧密相关，是指一定地理空间范围内由多种生态系统组成的集合体。
其中包括土地利用类型、结构、分布、面积、相互联系和相互作用。
这些景观元素的组合形成了特定的景观图案和空间分布格局。
了解生态景观的格局特点对于生态环境保护和管理具有重要的理论和实践意义。
一、生态景观格局的概念生态景观格局是指在地球表面上的各种生态系统在时间和空间上的特定配置、大小、形态和空间关系。
生态景观格局是生态景观的可视性表现，也是生态环境空间图式的集合体现。
生态景观格局包括以下内容：（1）土地利用类型：指地块用途分类、用地类型的数量和比例；（2）景观结构：在空间层次上，指景观元素间的形成形态、数量、面积、长度和宽度等方面的特征表现；（3）景观分布：是指景观类型在空间上的分布规律，包括加权面积、平均片段面积、分形维数、内聚力、离散度等；（4）景观面积：是指地区内某一景观类型所占的面积百分比，是分区地学分析的基本依据；（5）景观连通性：是指各类景观之间的相互联系和相互影响，包括景观元素的相对位置和距离、网络水平、纵向渠道等。
二、生态景观格局分析的意义生态景观格局是研究生态系统空间分布规律和生态过程的重要方法。
研究生态景观格局有助于加深对生态系统结构和功能的认识，对环保部门和政府决策具有重要参考价值，也有助于推进生态环境保护和资源管理工作。
（1）生态环境修复：生态景观格局分析有助于鉴定生态问题的病因，规划生态修复方案。
特别是在环境污染和生物多样性保护方面，生态景观格局是重要依据。
（2）资源管理与利用：生态景观格局分析可以帮助资源管理者制定可持续管理计划，合理利用资源；对于区域发展和决策也有重要意义。
（3）生物多样性保护：生态景观格局分析可用来评估景观多样性、结构和分布程度，引导建设生境及生态廊道，保障物种丰富度。
（4）景观规划：生态景观格局分析可指导景观规划，提高景观规划的生态适应性和科学性，促进城乡一体化发展。
景观生态学5 景观格局分析
式中，Pk是斑块类型k在景观中出现的频率，n是景观中斑块类 型的总数。
5.2 景观指数
Landscape Ecology
5.2.1 常用的景观指数 （3）景观多样性指数（landscape diversity index）
5.2 景观指数
5.2.1 常用的景观指数
Landscape Ecology
（1）斑块形状指数（patch shape index） 通过计算某一斑块形状与相同面积的圆或正方形之间的偏
离程度来测量起形状复杂程度。 常见的斑块形状指数S有两种形式：
（以圆为参照几何形状）
（以正方形为参照几何形状）
其中，P是斑块周长，A是斑块面积。
景观指数不是万能的，景观生态学有很多内容用景观 指数是表征不出来的；
景观指数与景观格局并不是一对一的对应关系，而是 多对多的关系，我们分析的时候要具体问题具体分析， 不要陷入指数这样变就一定对应什么结论的思维定势；
我们计算指数，主要通过定量的依据来证明定性的结 论，不能为计算而计算，玩数字游戏，如果某个指数 说明不了什么问题，那么这个数字就没有任何意义。
所以，我们要关心具体的生态过程，多观察几个指数， 结合起来说明问题。
5.2 景观指数
5.2.2 景观指数应用举例 （1）用于两种景观的对比
Landscape Ecology
5.2 景观指数
Landscape Ecology
5.2.2 景观指数应用举例 （2）景观格局指数可以用来定量地描述和监测景观的结构特 征随时间的变化。
具体问题具体分析——多观察几个指数
景观生态学空间格局分析方法综述
景观生态学空间格局分析方法综述景观生态学是研究景观格局和生态过程之间相互关系的学科领域。
景观格局表示了自然和人类活动在地表上的分布情况，而生态过程则是描述生物间相互作用和能量流动的过程。
了解景观生态学空间格局的分析方法对于保护和管理生态系统具有重要意义。
下文将综述几种常用的景观生态学空间格局分析方法。
1. 景观破碎度指数：景观破碎度指数是通过计算规定空间单位内的斑块个数和大小来反映景观破碎程度的指标。
常用的景观破碎度指数包括片段化指数（Patchiness Index）、简化指数（Simpson Index）和破碎度指数（Fragmentation Index）。
这些指数可以帮助研究者评估景观的连续性和完整性，以及对生物多样性和生态过程的影响。
2.斑块统计：斑块统计是通过计算不同类型和形状的斑块在景观中的分布情况来分析景观格局。
常用的斑块统计方法包括斑块大小分布、斑块形状指数和边缘/面积比等。
斑块统计方法可以帮助研究者了解景观中不同类型斑块的大小、数量、形状和分布情况，从而评估景观格局对于物种分布和迁移的影响。
3. 景观分维：景观分维是通过计算景观中斑块的空间分布来确定景观的复杂度和分散程度的指标。
常用的景观分维方法包括盒维法（Box-counting method）和多重分形方法（Multi-fractal method）。
景观分维方法可以帮助研究者定量描述和比较不同景观的空间复杂性和分散程度。
综上所述，景观生态学空间格局的分析方法主要包括景观破碎度指数、斑块统计、景观分维以及边界和分岔分析等方法。
这些方法通过计算斑块的大小、形状、分布和连接程度等指标来描述景观格局的特征，从而帮助研究者了解景观对于生物多样性和生态过程的影响。
这些分析方法可以为保护和管理生态系统提供科学依据，以实现生态系统的可持续发展。
景观生态学4景观格局分析方法
景观生态学4景观格局分析方法
1.指数分析法
指数分析法是一种定量分析景观格局的常用方法，它通过计算各种指数，对景观的面积、形状、分布和连通性等进行描述。
常用的指数包括斑块面积指数、数量指数、边缘密度指数、形状复杂度指数等。
这些指数可以帮助研究者了解景观的整体特征，并对不同景观类型的生态功能进行比较。
2.分级分析法
分级分析法是一种将景观格局分为不同层次进行分析的方法，它能够揭示景观格局的空间结构和功能组织。
通过对景观类型、斑块大小和形状等进行划分，可以得到不同层次的景观格局数据。
研究者可以进一步探讨不同层次景观格局对生物多样性、生态过程和生态系统服务等的影响。
3.空间模型分析法
空间模型分析法是一种基于数学模型对景观格局进行建模和分析的方法。
常用的模型包括斑块扩散模型、斑块连接模型和斑块生长模型等。
这些模型可以模拟不同景观格局对种群扩散、基因流动和景观连通性等生态过程的影响，并预测未来景观格局的变化趋势。
4.地理信息系统（GIS）分析法
地理信息系统（GIS）分析法是一种基于空间数据的综合分析方法，它将景观格局与其他环境变量进行集成分析。
研究者可以通过GIS软件对景观格局数据进行处理、可视化和空间分析，进一步揭示景观格局与环境
因素的相互关系。
例如，可以通过GIS分析揭示不同土地利用类型对景观格局的影响，并预测其对生态系统功能的影响。
总之，景观生态学的四种分析方法，指数分析法、分级分析法、空间模型分析法和地理信息系统分析法，共同揭示了景观格局对生态过程的影响，为生态保护和可持续发展提供科学依据。
景观格局分析
案例分析
对于每一类人工的景观要素则需要考 察是否每类用地都处于土地利用适宜性分 析所反映的适宜用地范围内并且分布特征 是否与其所对应的活动特征相吻台．
3 多类别景观要素的耦合研究
这一研究是将所有类别景观要素的空间 结构进行叠加考察各类要素结构间彼此重 叠或相互之间可能产生影响的部分并进行 必要的结构调整．
4关键景观节点识别
结构调整一般是针对所有功能冲突部位
和不良影响范围来进行的，但调整的结果 并不一定能消除所有的冲突点，并且往往 在消除原有冲突点的同时又会产生一些新 的冲突点．因此对于结构调整无法避免的 冲突点应标注为关键景观节点 ， 以便在接
下来的规划设计中进行重点设计，通过局 部景观的详细设计来减少或避免冲突．
（2）考察景观要素的类型． 对于每一景观要素组合应进一步区分具体的要素粪型以便
考察同类要素的空间形态分布及等特征的合理性．如对于自然 系统而言应根据植被生境状况等进行进一步的要素分类，而对 于人工系统而言，要素分类主要针对人类的各种社会活动来进 行．
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
2 单一类别景观要素的结构研究
对于每一类自然景观要素都可以按照 基本的景观优化格局来衡量其结构的台理 性，通过规划调整来实现每一类景观要素 基本具有生态台理的空间结构．
景观的概念
规划上景观的内容
相互关系
景观格局的分析方法
1 定性分析 2 定量分析
格局指数法 空间统计学法 3 方法比较和评价
景观格局优化
分析方法与步骤
1 景观要素识别与工作分类
• 现状景观要素的识别可综合用地现状图和 植被现状图中的类型分布，并通过必要的 现场勘察核实来进行．具体的工作分类通 过两个步骤来完成。
（1）考察景观生态流 通过分祈跟踪各种景观生态流，可以从众多的景观要素中
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景观生态学空间格局分析方法综述Prepared on 24 November 2020景观生态学课程论文景观生态学景观格局分析方法综述目录摘要摘要景观格局是景观生态学的核心问题，其目标是通过确定景观格局来分析生态过程。
本文主要对景观生态学的格局分析方法进行综述，分别从景观格局分析概述、景观空间格局指数结合景观分析的统计学方法进行阐述，并通过山林地区的景观格局分析方法——以宁远县为例；干旱区绿洲城市景观格局分析方法——以石河子市为例；城市湿地公园景观格局分析——以白鹭湾湿地公园为例，对景观格局分析方法在不同类型的景观中的运用进行详细阐述。
关键词：景观生态学；GIS；景观格局；特征指数；景观类型引言景观生态学是研究景观单元的类型组成、空间配置及其与生态学过程相互作用的综合性学科[1]。
它以生态系统的空间关系为研究重点关注尺度的重要性与时空的异质性。
随着景观生态学的逐步发展其研究范围和内容都进一步扩大突破了原先只是从类型或区域角度对自然综合体进行研究将地理过程与生态过程也列为研究重心并且从单纯的地理过程研究发展到人地相互作用过程的研究。
在研究理论和方法方面等级理论、分形理论、渗透理论、尺度观点以及一系列空间格局分析方法和动态模拟途径在景观生态学中也被广泛提出和应用为其增添了新内容和新特点[2 -3]。
1 景观生态学的格局分析方法景观格局分析概述景观生态学研究最突出的特点是强调空间异质性、生态学过程和尺度的关系这一特点也已成为景观生态学与其他生态学科的主要区别之一。
研究景观的结构(即组成单元的特征及其空间格局)是研究景观功能和动态的基础。
空间格局分析方法是指用来研究景观结构组成特征和空间配置关系的分析方法既包括一些传统的统计学方法同时也包括一些专门用于解决空间问题的格局分析方法。
笼统地讲这些方法可分为两大类：格局指数方法和空间统计学方法。
前者主要用于空间上非连续的类型变量数据(categorical data)而后者主要用于空间上连续的数值数据(guantitative data)[4-5]。
景观空间格局指数景观格局指数包括两个部分[6-7]:景观单元特征指数和景观异质性指数(landsc ape heterogeneity index)。
应用这些指数定量地描述景观格局可以对不同景观进行比较研究它们的结构、功能和过程的异同[8]。
景观单元特征指数(1)缀块面积(patch area)缀块平均面积(average patch area)：整个景观的缀块平均面积 = 缀块总面积/块总数;单一景观类型的缀块平均面积 = 类型的缀块总面积/类型的缀块总数量，用于描述景观粒度在一定意义上揭示景观破碎化程度;景观相似性指数(landscape similarity index)：类型面积/景观总面积，度量单一类型与景观整体的相似性程度;最大缀块指数(largest patch index)：景观的最大缀块指数 = 最大缀块面积/景观总面积;类型的最大缀块面积 = 类型的最大缀块面积/类型总面积，显示最大缀块对整个类型或者景观的影响程度。
(2) 缀块数缀块数(number of patches) 整个景观的缀块数量，单一类型的缀块数量;缀块密度(patch density) 整个景观的缀块密度(镶嵌度) = 景观缀块总数/景观总面积;类型的缀块密度(孔隙度) = 类型缀块数/类型面积;单位周长的缀块数(number of pat ches of unit perimeter) 整个景观 = 景观缀块总数/景观总周长;类型 = 类型缀块数/类型周长，揭示景观破碎化程度。
(3)缀块周长缀块周长(patch perimeter) 是景观缀块的重要参数之一，反映了各种扩散过程(能流、物流和物种流)的可能性;边界密度(perimeter density) 整个景观边界密度 = 景观总周长/景观总面积;类型 = 类型周长/类型面积。
揭示了景观或类型被边界的分割程度，是景观破碎化程度的直接反映。
景观要素指数还有一些，比如核心面积(core area)、核心面积数量(number o f core areas)、核心面积指数(core area index)等等。
景观异质性指数 [9]景观多样性指数与经典生态学中的群落多样性指数的主要差异是群落多样性指数使用物种及个体密度进行计算，景观多样性指数则采用生态系统(或缀块)类型及其在景观中所占面积比例。
常用的景观多样性指数是丰富度(richness)、均匀度(evenness)、优势度(dominance)。
丰富度R是指在景观中不同组分(生态系统)的总数。
R=(T/T max) x 100%，式中R是相对丰富度指数(百分数);T是丰富度(即景观中不同生态系统类型总数);T max是景观最大可能丰富度(Romme,1982)。
均匀度E描述景观中不同生态系统的分布的均匀程度。
相对均匀度计算公式为E=(H/H max) x l00%，式中E是相对均匀度指数(百分数);H是修正了的simpson指数;Hmax是在给定丰富度T条件下景观最大可能均匀度。
优势度RD与均匀度呈负相关，它描述景观由少数几个生态系统控制的程度。
相对优势度计算公式如下(Li,l989)RD=l00 - (D/D max) x l00%，式中RD是相对优势度指数(百分数);D是shannon的多样性指数;D max是D的最大可能取值。
景观指数的实例应用景观指数在景观生态学中的推广始于20世纪80年代中后期，自此至今，景观指数方法在景观结构的描述\比较和动态研究中已被广泛应用。
下例系统地说明了景观指数应用中的一些重要特点。
景观1景观2缀块数17 199缀块密度1700/km27773/km2多样性指数聚集度％％表1 两个不同空间格局的景观指数图l表示两个简单景观，通过计算一些景观指数，我们可以比较两个景观的结构特征景观l的缀块数远远小于景观2，景观2的缀块密度显然要远远大于景观l，这反映了景观2的破碎化程度较景观l要高;景观2的多样性指数较景观l高大约2倍，这与景观2中缀块类型多有关;同时，还可看出尽管景观2的聚集度比景观l高出50倍，但景观l具有较高的连接度(或较低的破碎化程度)，见表l，这是因为聚集度指数不但受缀块类型数目的强烈影响，而且两种不同类型缀块的频繁相邻也会大大增加聚集度的值。
因此，在比较不同景观的缀块连接度或破碎化程度时，聚集度指数可能导致错误结论，但缀块密度则不会有这一问题。
一般而言，在比较不同景观或同一景观在不同时间的格局时，一定要注意所选用景观指数的影响因子以及景观数据的特征。
景观分析的统计学方法[10]在景观生态学研究中，了解空间异质性在景观中是如何连续变化的，即是否具有某种趋势或统计学规律，是理解景观格局本身及其与生态学过程相互作用的重要环节。
这时，景观指数方法不再适宜，而需运用空间统计学方法来解决这些问题。
景观分析的统计学方法有许多种，例如空间自相关分析(spatialaut ocorrelationanalysis)、半方差分析(semivarianceanalysis)等等。
景观格局的最大特征之一就是空间自相关性(spatiaIautocolleIation)。
所谓空间自相关性就是指在空间上越靠近的事物或现象就越相似。
景观特征或变量在邻近范围内的变化往往表现出对空间位置的依赖关系。
空间自相关性的存在使得传统的统计学方法不宜用来研究景观的空间特征，这是因为传统统计学方法(如方差分析回归分析等)的最根本的假设包括取样的独立性和随机性，然而，景观异质性往往以梯度和缀块镶嵌体的形式出现，表现出不同程度的空间自相关性。
空间自相关分析是用来检验空间变量的取值是否与相邻空间上该变量取值大小有关，一般涉及到三个步骤：第一步是对所检验的空间单元进行配对和采样，第二步是计算空间自相关系统，第三步是进行显着性检验。
景观格局所特有的自相关分析是研究生态学变量在空间上如何关联又如何变化的重要方法，又是理解和预测生态学过程和功能的基础。
2不同类型景观格局分析方法及案例基于 GIS 的山林地区的景观格局分析方法——以宁远县为例本研究在GIS环境下，运用景观生态学原理，分析了宁远县三个时期的景观特征指数和景观类型转移矩阵，并结合该地区的自然环境与社会经济发展，对影响其景观格局的驱动力因子进行分析。
研究区域概况宁远县位于湖南省南部，介于东经110°42′～112°27′，北纬25°11′～26°08′之间，属亚热带季风性湿润气候，气候温暖，雨量丰沛，但年内分配不均，降水多集中在春夏之间，暑热期长，夏热冬冷，形成了区域内高温多雨的气候特征，土壤以红壤、山地黄壤为主。
地貌类型复杂，区域内四面环山，呈舟状地貌，有“南岭山地森林及生物多样性生态功能区”，九嶷山、阳明山2个国家森林公园。
水系发育，泠、疑、舂、仁四水流贯全境，自南、北向西在道县注入潇水。
研究数据与处理该研究选择了三个时相的遥感影像作为主要数据源，它们分别是2000年、20005年和2010年三期宁远县LandsatTM影像，同时收集了《湖南省统计年鉴》和《宁远县国民经济和社会发展统计公报》等资料。
该研究的数据处理是在地理信息系统软件的支持下完成的。
主要的技术流程包括地形图的地理坐标自配准和栅格数据对矢量数据的转换，并制成矢量地图。
进而在GIS环境下对三期数据进行空间叠置分析，获得景观类型变化的空间与属性数据，在此基础上进行景观空间格局的动态分析。
土地利用分类系统参考国内外大量分类系统，结合研究区的实际情况，将研究区景观类型分为林地、草地、耕地、湿地、建设用地、其它用地6种景观类型。
然后根据2013版的生态环境感监测土地覆盖分类系统，在中对景观分类进行重编码，合并相同的景观类型，解译得到研究区域3个时期的景观格局分布图（见图2）。
图2 宁远县三个时期的景观格局分布图研究方法——景观空间格局指数分析法（1）斑块平均面积：景观中某一斑块面积的算术平均值：，式中：N i表示第i类景观的斑块总数；Aij表示第i类景观第j个斑块的面积。
（2）斑块密度：斑块密度反映的是土地利用中景观斑块空间分布的均匀程度，计算公式为：PD i=N i/A式中：PD表示景观斑块密度，N i表示景观i的斑块数，A表示景观总面积。
（3）斑块形状指数LSI：通过计算某一斑块形状与相同面积正方形之间的偏离程度来测量其形状的复杂程度。
以正方形为参照：LSI=√A式中：P为景观类型中所有斑块边界的总周长，A为该类景观斑块面积。
LSI的值就越大，越斑块的形状就复杂或越扁长。
（4）景观分离度：景观分离度是反映某一景观类型中不同斑块空间分布的离散程度，计算公式为：式中：SPLIT表示景观分离度指数，Ai表示i类景观类型的面积，A表示景观类型的总面积，Ni表示i类景观类型的个数，Di表示景观的距离指数。