景观生态学PPT课件

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景观生态学 ppt课件(共28张PPT)

景观生态学 ppt课件(共28张PPT)
生态系统类型越多,景观多样性指数越大。
▪ Shannon-Weiner指数
S
H' (Pi)(lo2Pgi ) i1
H’-香农指数,S-生态系统总数,Pi-每一生态系统所占 面积百分比。 根据信息论的理论而来,它的指标H’代表一个景观“信 息〞的不确定性,其组成成分变化越大,其不确定性 也越大。
景观异质性指在一个景观区域中,景观元素类型、组合及属性在空间或时间上的变异性。
植物和动物种的过度利用
法正林思想
优势度(dominance)
优势度=1-均匀度
只有多种生态系统的共存,才能保证物种多样性和遗传多样性。
均匀性(evenness)
E=H’/H’(max)
例如:爬山
尺度是指在研究某一物体或现象时所采用的空间或 时间单位,同时又可指某一现象或过程在空间上和时间上所涉及到的范围和发生频率.
倒完木全在 调林整分林中、具广有义重法它要正意林必义 须具备法正龄级分配、法正林分排列和法正生长量。
中央核心不伐,中圈长轮伐期,外圈短轮伐期
法正龄级分配:要具备从小到各个龄级的林分,并且各龄 优势度(dominance)
优势度=1-均匀度
尺度是指在研究某一物体或现象时所采用的空间或 时间单位,同时又可指某一现象或过程在空间上和时间上所涉及到的范围和发生频率.
P-分块性,N-相邻生态系统边界数,Di-相邻生态系统
相异性指数
5 景观多样性普遍存在的原因 因为立地条件不同而形成不同的生态系统
由于干扰作用的结果
2.4.2 森林景观异质性 景观异质性指在一个景观区域中,景观元素类型、
组合及属性在空间或时间上的变异性。
1 森林年龄结构
森林景观的年龄结构指的是林分间的年龄构成状态

好景观生态学PPT课件

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5. 景观生态学在园林景观规划设计中的应用
(1) 城市绿地系统、风景区的景观生态规划: 大中空间尺度; 基于景观生态分类、景观格局与功能分析; 根据“斑块—廊道—基质”、“网络-结点”景观结 构模型进行绿地布置。
(2) 中小空间尺度上的景观生态规划设计: 规划区内存在生态系统的多样性和异质性; 绿地斑块的配置原理、廊道宽度原理等。
④ 廊道网络及其构成要素 连接廊道 结点(节点node):有些网络交点起到结点的作用,中继 点。比廊道宽,但作为独立景观要素又太小,小片地 块,同面积中的物种多样性一般大于廊道。 网眼:网眼大小。★ 连接度:廊道与廊道网络内所有结点的连接程度。 裂隙。单位长度廊道出现的空隙、裂口、间断数目。
4. 景观生态学基本原理或核心概念
(1) 景观的系统整体性与异质性 景观是由景观要素组成的复杂系统。区域-景观-生态系 统-生物群落。 景观由异质性要素组成,异质性是景观生态学研究的基本 问题之一 。
(2) 景观的时空尺度性 空间尺度-等级结构, 分辨率, 反应时间; 尺度效应-小尺度的剧烈波动与大尺度上的稳定。
2. 景观的特征
① 生态系统的聚合 景观是由若干不同生态系统组成的异质性地区。★ 空间异质性-梯度变化、镶嵌变化。
① 各生态系统间物质流动和相互影响★ ② 具有一定的气候和地貌特征 ③ 与一定的干扰状况的集合相对应
人为干扰影响程度:自然景观,经营景观,人工景观 文化景观 = 经营景观 + 人工景观
-拍照-专家、公众、居民打分。
(2) 景观的地理学概念 地球表面气候、土壤、地貌、生物各种成分的综合体。 地表可见景象的综合。
(3) 景观的生态学概念 空间的水平分析+功能的垂直分析方法。
直观、狭义的景观: 由一组以类似方式重复出现的、相 互作用的生态系统所组成的异质性区域,空间尺度为 数千米到数十千米;

景观生态学 - 幻灯片(共5张PPT)

景观生态学 - 幻灯片(共5张PPT)
景观生态学
第1页,共5页。
景观生态学的基本概念
景观
格局
尺度
空间异质性和缀块性
生态学干扰
缀块—廊道—基底
第2页,共5页。
景观生态学的基本理论
岛屿生物地理学理论
景观生态学与生物多样性保护 景观生态学与生物多样性保护
异质种群理论 景观生态学与生物多样性保护
数量研究方法--景观指数 景观生态学与生物多样性保护 数量研究方法--景观指数 数量研究方法--景观指数 景观生态学与生物多样性保护 景观生态学与生物多样性保护
景观生态规划与设计 景观生态学与生物多样性保护 景观生系统理论 景观生态学与生物多样性保护
景观生态学与生物多样性保护 数量研究方法--景观指数
第3页,共5页。
景观生态学的研究方法
数量研究方法--景观指数
景观生态学与生物多样性保护 景观生态学与生物多样性保护 数量研究方法--景观指数 景观生态学与生物多样性保护
3S系统 景观生态学与生物多样性保护
数量研究方法--景观指数 景观生态学与生物多样性保护 景观生态学与生物多样性保护 数量研究方法--景观指数 景观生态学与生物多样性保护 数量研究方法--景观指数 景观生态学与生物多样性保护 数量研究方法--景观指数 数量研究方法--景观指数 景观生态学与生物多样性保护
第4页,共5页。
景观生态学的应用

景观生态学PPT课件

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狭义景观的范围:为几至几百公里;处于生态系统之上。 广义景观的范围:从微观至宏观任意;随研究对象和目的而变。
已越来越多地被接受和采用。
第1节 景观的有关概念
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景观可分为:
1.自然景观:如高山、荒漠、草原、森林、极地等。 包括原始景观、半自然景观即受轻度人类干扰。
2.经营景观:如农田、果园、人工林、牧场。 3.人工景观:完全由人类所创建。
主要体现经济、文化和视觉特性和价值的景观。 如城市景观、旅游地风景园林景观、工程景观(工厂、矿山、 水利工程、交通系统、军事工程)等。
第1节 景观的有关概念
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3.景观概念的内涵 ①具有异质性:由不同空间单元(生态系统)镶嵌组成。
景观由林地,草原,农田,村庄,河流等异质空间单元组成。 ②具有地域性:是具有明显形态结构特征的地理实体。
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第1章 景观生态学概述
1. 景观的有关概念 2. 景观生态学原理 3. 景观生态学发展
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第1节 景观的有关概念
一、景观的直观理解 英语中:景观的原意表示自然风光、地面形态和风景画面。 用于描述乡村自然风光和美丽的景色。(Landscape) 汉语中:景 ~反映了风景、景象、景色、景致。(等同scenery) 观 ~表达了观察者的直观感受。
重要问题:如何解决经济发展与环境保护的矛盾? 观点1:加大环境保护力度会影响当地经济发展 观点2:协调发展,既要金山银山又要绿水青山 建立和谐社会既要人之间的和谐,基础是人与自然的和谐。
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引言
3.景观生态学是一门应用性很强的生态学分支学科 景观生态学研究大尺度地域内各种生态系统之间的相互关系。 景观的组成、结构、功能、动态、分类、评价、规划、管理。 其原理方法对促进景观的优化和可持续发展有直接指导作用, 是人们从宏观方面认识自然并调节人与自然关系的有力手段。 应用领域:农业、林业、城市规划、园林设计、自然保护、 旅游景区规划设计、环境治理、资源开发利用等。

第六章 景观生态学理论与人类对生态系统的利用-环境生态学(共43张PPT)

第六章 景观生态学理论与人类对生态系统的利用-环境生态学(共43张PPT)

(三) 廊道的分类
廊道有三种基本类型:线状廊道、带状(窄带)廊道和河流 (宽带)廊道。
线状廊道
带状廊道
河流廊道
六、基质
基质是面积最大、连通性最好的景观要素类型
(一) 基质的判定
相对面积 连通性 控制程度
相对面积的大小、连通性和对景观动态的控制作用是判定基质的 三个基本标准。
(二) 基质的孔隙度
②传输通道(如植物传播体、动物以及其他物质随植被或河流廊道 在景观中运动)。
③过滤和阻抑作用(如道路、防风林道及其他植物廊道对能量、物 质和生物(个体)流在穿越时的阻截作用)。
④作为能量、物质和生物的源或汇(如农田中的森林廊道,一 方面具有较高的生物量和若干野生动植物种群,为景观中其他 组分起到源的作用,而另一方面也可阻截和吸收来自周围农田 水土流失的养分与其他物质,从而起到汇的作用)。
布的差异性)三个方面。 而另一方面也可阻截和吸收来自周围农田水土流失的养分与其他物质,从而起到汇的作用)。
从生态因子角度考虑,干扰的定义是:
离同“岛屿”空间分布格局具有某种可比关系时,对岛屿生物地理学理论表达有利。
基质(matrix):在景观中的本底覆盖类型,通常具有高覆盖率和高连接度;
(二) 基质的孔隙度
一、景观及景观生态学
傅伯杰等(2001)在综合国内外有关景观的概念的基础上, 总结了对景观的五个方面的理解: ①景观由不同空间单元镶嵌组成,具有异质性。 ②景观是具有明显形态特征与功能联系的地理实体,其结构与 功能具有相关性和地域性。
③景观既是生物的栖息地,更是人类的生存环境。
④景观是处于生态系统之上,区域之下的中间尺度,具有尺度 性。 ⑤景观具有经济、生态和文化的多重价值,表现为综合性.

景观生态学——景观生态过程 ppt课件

景观生态学——景观生态过程 ppt课件
系(傅伯杰,2001) ▪ 本书作者认为:物质和能量在景观要素内部及其之
间的流动称为景观生态过程。
第一节 景观过程的动力与运动机制
一、景观过程的基本动力 景观水平上推动景观生态流的基本动力是扩散、质量流
(重力)和运动。 1、扩散( diffusion )
扩散是溶解物质或悬浮物质由高浓度区向低浓度区的移 动,通过无规则的布朗运动完成。
第二节 景观生态流
一、概述 景观的功能就是景观元素之间的相互作用,即能量
流、养分流和物种流以一种景观元素迁移到另外一 个景观元素。通过大量的“流”,一种景观元素对 另外一种景观元素施加控制作用。 景观生态流的运动机制:半透膜观点、源和汇的观 点。
与景观生态流有关的两个重要概念
景观边界:在特定时空尺度下,相对均质的景观之间 所存在的异质性过渡区域。类似半透膜,能对进入 和要离开景观要素的生态流进行过滤
物在其停留点与该点环境发生显著的相互作用。
3、休息点与长歇点 为间歇运动的两种停留点,休息点为短暂停留后
还将继续前进,而长歇点为长期停留,并成长和繁 殖后代。
长歇点的意义:长歇点有利于物种的扩散和为进 一步扩散提供新种源和机会。
4、空间扩散
空间扩散是指物体在继续占据原有位置的基础上扩大其分布面积。
▪ 与景观格局有关的景观过程:景观破碎化过程、连 通过程、地球化学过程、迁移过程、土地废弃过程、 景观人文干扰过程等等
景观生态过程的概念
▪ 对景观生态过程的认识目前尚未统一: ▪ 有人把干扰作为景观生态过程(Farina,1998); ▪ 有人把景观格局的变化当作生态过程(赵,2001) ▪ 多数学者认为景观生态过程与景观功能有着密切关
▪ 四、运动方向与距离
1、运动方向 斑块形状对景观的若干生态特征和现有物种均存在影响,

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人类与自然共同作用影响下的不同景观
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1.2 景观生态学(Landscape Ecology)
❖ 德国地理学家Troll特洛尔,1939年,创立景 观生态学一词,定义为:研究某一景观中生物 群落之间错综负责的因果反馈关系的科学。
❖强调航空摄影测量学、地理学、与植被生态学 结合在一起综合性研究。
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二、 景观生态学研究内容
1.景观结构 不同景观要素之间的空间关系。
2.景观功能 各种景观要素之间的相互作用,不同生 态系统之间的能量流、物质流和物种流。
3.景观变化 景观的结构和功能上随时间的变化。
4.景观管理 通过分析景观特征,提出景观利用管理 最优化方案。
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6接度 廊道 边缘 异质化、破碎化 斑块、基质 尺度
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(1)尺度(scale)
➢ 一般用粒度(grain)和幅度(extent)表示
❖粒度
– 空间粒度:最小可辨识单元所代表的特征长度、面积或体积; – 时间粒度:某一现象或事件发生的频率或时间间隔。
2 残存斑块(remant patch)
原 因: 由大范围干扰活动,如森林砍伐、 城市化等造成局部范围内幸存或残存的自 然与半自然生态系统片段包围着一小块未 受干扰地区的大范围干扰造成的.
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3 环境资源斑块
原因:由于环境条件如气候、地形、土壤、 养分等在空间上分布不均匀形成的斑块。

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➢要点:媒介的密度达到一临界值时,渗透物 能够突然从媒介的一端到达另一端;
➢景观连接度临界值(临界阈限)
❖某一因素的影响能否产生突变作用。
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(4)等级理论(hierarchy theory)
是一种关于复杂系统的结构、功能和动态的理论,以 用于简化复杂系统,并对其进行理解和预测。
根据等级理论
例如:农田树篱。 作用:一个廊道连通性高低决定了廊道的
通道和屏障功能。
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廊道的内部特点
1) 从边缘到中心的物种组成发生急剧变化 例如:公路、河流、林带
2) 环境条件与外部有所不同 例如:林荫路冬暖夏凉
3) 水平上延伸一段距离,水平梯度也会发 生变化。
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3.2.2 廊道的功能
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第一节 景观生态学中的基本概念
景观及景观生态学概念 景观生态学研究对象和内容 景观生态学基本术语
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1.1 景观(landscape)
1. 19世纪初,德国近代地理学创始人洪堡德 (A.V.Humboldt) 将其作为“自然地域综 合体”代名词.
2. 此后,生态学家对“景观”一词提出各种 各样的定义。
(1)种植斑块(planted patch) 原因:由人种植植物而产生的特点:人维护、
存留时间长 (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。
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3 环境资源斑块
均匀形成的斑块。
例如:长白山植物垂直分布、森林中的沼 泽、沙漠绿洲
特点:存留时间长、周转率低。

景观生态学的基本理论.ppt

景观生态学的基本理论.ppt


外推(extrapolation):将信息从一个小的幅度转化到一 个更大的幅度上的过程,属于尺度上推 的一种。
空间内插值(spatial interpolation): 当涉及的空间数据 不能覆盖整个研究区域时,需要用已测点的信息来估计未 测点的数值,这一过程称为空间内插值。

5、尺度推绎的途径和方法
大陆---岛屿型复合种群
由少数很大的和许多很小的生境缀 块所组成。 或由少数质量很好的和许多质量很 差的生境缀块组成的复合体或虽然 没有特大缀块,但缀块大小的变异 程度很大的生境系统。 主要特点: 特征为“源---汇”动态种群系统。 大缀块起到“大陆库”的作用,基 本上不经历局部绝灭现象,小缀块 种群频繁消失,来自大缀块的个体 或繁殖体不断再定居,使其得以持 续。
Levins(1970)提出复合种群:由经常局部性灭绝, 但又重新定居而再生的种群所组成的种群。
复合种群必须满足的条件
一是频繁的亚种群(或生境斑块)水平的 局部性灭亡 二是亚种群(或生境板块)间的生物繁殖 体或个体的交流(迁移和再定居过程)

复合种群动态的两个空间尺度
亚种群尺度或斑块尺度(subpopulation or patch scale):生物个体通过日常采食和繁 殖活动发生频繁的相互作用,形成局部范 围内的亚种群单元; 复合种群和景观尺度(metapopulation or landscape scale):不同亚种群之间通过植物 种子和其他繁殖体传播或动物运动发生较 频繁的交换作用。

景观连接度可分为: 结构连接度:景观在空间上表现出的表观连续性 它要受研究的特定景观要素的空间分布特征和 空间关系的控制,可通过对景观要素图进行拓 扑分析加以确定 功能连接度:景观对象或过程表现出的特征连续性
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3.1.2 斑块的大小及生态学意义
1 斑块大小与生物多样性 理论上,斑块中物种丰富度与斑块面积成正比,
也有不同,现实中,各种大小斑块往往同时存在。 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。 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。
(1)种植斑块(planted patch) 原因:由人种植植物而产生的特点:人维护、
存留时间长 (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。
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缀块性(patchness) 缀块:连接和组合的意思 缀块性:种类组成的特征及其空间分布与配置 的关系 缀块性在异质性的基础上更加具体化
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空间格局、异质性与缀块性的比较
格局:仅考虑分布与配置; 异质性:考虑了分布与配置的不均匀性及变化
规律(梯度); 缀块性:更具体考虑了种类组成对变化规律的
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人类与自然共同作用影响下的不同景观
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1.2 景观生态学(Landscape Ecology)
德国地理学家Troll特洛尔,1939年,创立 景观生态学一词,定义为:研究某一景观中生 物群落之间错综负责的因果反馈关系的科学。
强调航空摄影测量学、地理学、与植被生态 学结合在一起综合性研究。
又与地理学中的比例尺不同
大尺度尺往往对应于小比例尺和低分辨率,或反之; 尺度推绎(scaling):利用某一尺度的信息推测其他尺度的特
征,并可以上推或下推,也可以进行数学建模和计算机模拟。
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(3)空间异质性和缀块性
空间异质性(spatial) 生态学过程和格局在空间分布上的不均匀性及 其复杂性; 也可理解为空间缀块性和梯度的总和; 空间异质性在缀块性的基础上强调了梯度因素
2. 此后,生态学家对“景观”一词提出各veh(以色列):景观是自然、生态、地理综 合体。
R. T.T.Forman (美国)和M.Godron (法 国)(1986)相互作用的生态系统空间镶嵌组成 的异质区域.
肖笃宁(1997):由不同土地单元镶嵌组成, 具有明显视觉特征的地理实体,生态系统之上, 大地理区域之下的中间尺度.具经济、生态、 文化多重价值。
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其他定义:
1984年,Z.Naveh和Lieberman 基于系统论,控 制论和生态系统学之上的跨学科生态地理学,是 整体人类生态系统科学一分支。
Weins(1993) 景观生态学主要研究一系列生态现 象中镶嵌体空间格局的效应。
2000,邬建国 研究景观单元的类型组成、空间 格局及其与生态学过程相互作用的综合性学科;
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3.1 斑块(patch)
定义:斑块是一个在外观上与周围环境明 显不同的非线性地表区域。
是构成景观的基本结构和功能单位。 例:天空的云、嵌花路面的石子。
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3.1.1 起源与类型
1 干扰斑块(disturbance patch) 原因:由于局部干扰而产生的。 举例:风、火、冰雹、山崩、虫害等自然
影响 共同点在于:都强调非均质性以及对尺度的依
赖性
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(5)景观连接度
定义:景观空间结构单元相互之间连续性的 度量。
结构连接度(structural connectivity) 空间上直接表现出来的连续性,可采用视 觉器官或手段确定;
功能连接度(functional connectivity) 所研究的生态学对象或过程的特征尺度, 如种子传播距离等;
景观 生态学理论与人类对生态系统
的利用
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第一节 景观生态学中的基本概念
景观及景观生态学概念 景观生态学研究对象和内容 景观生态学基本术语
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1.1 景观(landscape)
1. 19世纪初,德国近代地理学创始人洪堡德 (A.V.Humboldt) 将其作为“自然地域综合 体”代名词.
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景观结构的基本组成元素:
1 斑块(patch):在性质或外貌上不同于周围单 元的块状区域; 2 廊道(corridor):与其两侧相邻区域有差异的 相对狭长形的一种特殊景观类型; 3 基质(matrix):在景观中的本底覆盖类型,通 常具有高覆盖率和高连接度;并不是所有的景观 中都可以划分出确定的基质。
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3 环境资源斑块
原因:由于环境条件如气候、地形、土壤、 养分等在空间上分布不均匀形成的斑块。
例如:长白山植物垂直分布、森林中的沼 泽、沙漠绿洲
特点:存留时间长、周转率低。
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东北山地森林沼泽
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4 引进斑块(introduced patch)
原因:人类引入植物或动物,或人类自身活动形 成的斑块。
结构 连接度 廊道 边缘 异质化、破碎化 斑块、基质 尺度
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(1)尺度(scale)
一般用粒度(grain)和幅度(extent)表示
粒度
–空间粒度:最小可辨识单元所代表的特征长度、面积或体积; –时间粒度:某一现象或事件发生的频率或时间间隔。
幅度
–空间幅度:研究区域的总面积 –时间幅度:研究项目持续的时间
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二、 景观生态学研究内容
1.景观结构 不同景观要素之间的空间关系。 2.景观功能 各种景观要素之间的相互作用,不同 生态系统之间的能量流、物质流和物种流。 3.景观变化 景观的结构和功能上随时间的变化。 4.景观管理 通过分析景观特征,提出景观利用管 理最优化方案。
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三 景观生态学中常用的基本术语
变化引起。 采伐后的森林,草原烧荒,地表煤矿等人
类活动引起的。 干扰斑块通常具有高的周转率、持续时间
短的特征。
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2 残存斑块(remant patch)
原 因: 由大范围干扰活动,如森林砍伐、 城市化等造成局部范围内幸存或残存的自 然与半自然生态系统片段包围着一小块未 受干扰地区的大范围干扰造成的.
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