景观生态学-9(2)-1
景观生态学
景观生态学
景观生态学概述
景观生态学
• 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 作用的一门综合性学科。强调 空间格局、生态学过程与尺度 之间的相互作用是景观生态学 研究的核心所在。
• 景观生态学是一门新兴的多学 科之间交叉的学科,其主体是
地理学与生态学之间的交叉。
景观的含义
1、景观的含义
• 景观的对比度也存在季节上的差异,尤其在季节分明的 地区。
• 景观对比度高低只是描述景观外貌特征的一个指标,其 高低大小无绝对的优劣之分。
四、景观连通性和连接度
• 景观连通性是指景观元素在空间结构上的联系, • 景观连接度是景观中各元素在功能上和生态过程上的联
系。
具有相同面积但不同结构景观连通性的差异(引自Farina, 1998) 从(a)到(d)依次降低
廊道
• 廊道(corridor)是指线性的景观单元,景观中的廊
道通常具有通道与阻隔的双重作用, 一方面几乎所 有的景观都会由廊道分割,另一方面景观要素又被廊 道连接在一起,成为功能 的整体。
一、廊道的作用与起源
―廊道的作用:通道(运输)的作用和阻隔(资源保
护)的作用。
―廊道起着运输、保护资源和观赏的作用。 ―廊道的起源 廊道的起源和形成与斑块的形成相似。
基底的判定方法:
1. 在一个景观中占的相对面积最大; 2. 连通性最大,并把其它景观要素包围; 3. 对景观动态有显著的控制作用。 4. 相对面积、连通性、控制程度三者结合
• 孔隙度(porosity)是景观中所含斑块密度的量度, 与斑块大小无关,即包括在基质内的单 位面积的 闭合边界(不接触所研究空间或景观的周界)的数目, 与研究对象的尺度和分辨率有 关。具有闭合边界 的斑块数量越多,基质的孔隙度越高。
景观生态学课件
其他定义:
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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;
2024/3/25
景观结构的基本组成元素:
6-15
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。
为了规范事业单位聘用关系,建立和 完善适 应社会 主义市 场经济 体制的 事业单 位工作 人员聘 用制度 ,保障 用人单 位和职 工的合 法权益
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6-4
人类与自然共同作用影响下的不同景观
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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。
征,并可以上推或下推,也可以进行数学建模和计算机模拟。
景观生态学讲义1
第二节 自然等级理论与尺度效应
(一)自然等级理论(Hierarchy Theory) 等级理论认为,任何系统皆属于一定的等级,并 具有一定的时间和空间尺度。复杂性是景观的一 个内在属性,等级理论能够解释存在于某一尺度 内的不同组分是如何与另一分辨率尺度上的其他 组分发生联系的。 整个生物圈是一个多重等级层次系统的有序整体: 原子—分子—细胞—有机体—种群—生物群落— 生态系统—景观生态系统—区域—人类地球生态 系统
的普遍现象。生态系统的 亚稳态性只有在一定的约束体系里才能实 现,也就是有一定的阈值范围,当干扰超 过一定阈值,生态系统就会改变其性质, 失去恢复能力。
⑤等级理论的最根本作用在于简化复杂系 统,以便达到对其结构、功能和行为的理 解和预测。
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(二)尺度效应
时间和空间尺度包含于任何景观的生态过程之中, 景观格局和景观异质性都以我们测定的时间和空 间尺度变化而异。
观察异质性景观在不同尺度上的动态,还可以了 解景观的空间等级结构,如叶片的生态过程一般 发生在平方毫米或平方厘米的空间尺度,以及秒 及分钟的时间尺度上,而景观的动态过程则多发 生在平方公里的空间尺度和几十上百年的时间尺 度上。
景观由异质性要素组成,异质性是景观生态研究 的基本问题之一,可以理解为景观要素分布的不 确定性,景观格局是景观异质性的具体表现。
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(二)景观研究的尺度性
格局与过程的时空尺度变化是当代景观生态学研 究的重点之一,尺度分析和尺度效应对景观生态 学研究十分重要。尺度分析是将小尺度上的景观 要素格局经过重新组合而在较大尺度上形成格局 的过程;尺度效应则表现为:随着尺度增大,景 观出现不同类型的最小斑块。
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(二)景观生态学与系统论的关系
景 观 生 态 学(Blackstorm)
景观生态学2011年01月01日第一章景观生态学的概念和发展1❀景观(狭义):是指在几平方千米到数百平凡千米范围内,由不同类型的生态系统以某种空间组合方式组成的异质性地理空间单元。
景观的基本特征:❀景观是一种生态系统;❀景观具有一定自然和文化特征的地域空间实体;❀景观是异质性生态系统的镶嵌体;❀景观是人类活动和生存的基本空间;❀景观是一种风景。
2❀景观生态学是以景观为研究对象,重点研究其结构、功能、变化及其科学规划和有效管理的一门宏观生态学科。
景观生态学的特点:❀整体观和系统观;❀异质性和尺度性;❀综合性和宏观性;❀目的性和实践性。
3❀景观生态学主要研究内容:景观结构、景观功能、景观动态、景观规划与管理4❀景观生态学的主要流派和特征主要流派:北美系统学派(Forman&特纳)和欧洲应用学派(温克&哈伯)特征:北美注重自然,关注结构、功能和动态;欧洲以人为中心,关注人类经营的生态系统。
6❀格局:一般指空间格局,是指景观要素在景观空间内的配置和组合形式。
7❀尺度:在观察或研究某一物体或现象时所采用的时间和空间单位,同时也可以指某一现象过程在空间和时间上所涉及的范围,分别称空间尺度和时间尺度。
包含幅度(范围)和粒度(分辨率)。
8❀干扰:是指发生在一定地理位置上,偶然发生的不可预知的、对生态系统结构造成直接损伤的、非连续的物理作用或事件。
第二章景观生态学的理论基础1❀岛屿生物地理学理论:岛屿生物地理学理论中物种数量与岛屿面积之间的关系表达为:S=cA z 式中 S---岛屿的生物物种数;A---岛屿面积;c---与单位面积平均物种数有关的常数;z---待定参数,它与岛屿的地理位置、隔离度和邻域状况等有关。
景观中生境斑块的面积大小、形状、数目以及空间位置关系,对生物多样性和各种生态学过程的影响。
物种丰富度=f(生境多样性,干扰,斑块面积,演替阶段,本底特征,斑块隔离程度)最大贡献:是把生境的斑块的空间特征和物种数量联系在了一起。
景观生态学(终极版)
1、叙述景观生态学得主要内容及目前得研究重点。
主要内容:(1)景观生态学就是研究空间得异质性与格局a)定量地描述不同尺度下得景观格局形成得物理、生物过程与干扰过程;b)空间异质性如何影响到个体、种群与群落得空间分布;c)景观结构与功能随时间变化;d)人类对景观变化得影响以及如何管理景观。
(2)景观生态学就是对空间异质性得研究与管理a)景观镶嵌体得空间结构与组成;b)景观要素之间得相互关系(如能流、物流);c)景观结构与功能随时间得变化;d)景观结构与功能得优化与管理。
目前研究得重点:①干扰对景观格局与过程得影响与干扰在景观中得传播与扩散。
②景观格局与景观过程得关系或景观格局得生态学与环境效应。
③小尺度实验研究及其尺度外推。
④景观动态模拟预测模型与景观规划设计辅助决策以及多尺度空间耦合模型。
⑤景观格局优化。
⑥景观得多重价值与作为社会经济发展规划与决策基础得景观社会经济研究。
⑦人类在景观中得作用与景观规划设计。
热点地区:①流域系统;②湿地;③文化景观;④城乡过渡带;⑤滨海地区;⑥乡村景观2、试比较美国景观生态学派与西欧景观生态学派得特点。
(必考)欧洲与北美在起源与发展上均有着显著得不同。
一般而言,欧洲学派更具人文性与整体论得特点;北美学派更注重于以生物为中心得生态学内容与还原论为基础得方法论。
具体得主要体现于两个方面:首先,景观生态学在欧洲学派中就是一门应用性很强得学科,它与规划、管理与政府有着密切得与明确得关系;北美学派虽也有应用得方面,但它更大得兴趣在于景观格局与功能等基本问题上,并不就是都结合到任何具体得应用方面。
其次,欧洲学派主要侧重于人类占优势得景观;而北美学派同时对研究原始状态得景观也有着浓厚得兴趣。
当然除此之外,她们之间也存在一些共同点,如北美景观生态学派同样意识到了人类对景观得作用与影响;欧洲学派也没有放弃对空间格局得重视。
3、为什么要研究景观格局?研究景观格局得主要方法有哪些?景观格局一般指景观得空间格局(Spatial pattern),就是大小、形状、属性不一得景观空间单元(斑块)在空间上得分布与组合规律。
《景观生态学》课程教学大纲
《景观生态学》课程教学大纲英文名称:Landscape Ecology课程编码:082820071总学时:32 学分:2适用对象:风景园林专业学生先修课程:园林概论、植物学、园林树木学大纲主撰人:大纲审核人:一、课程性质、目的和任务1.《景观生态学》是风景园林专业的专业基础课,为必修课程。
2.旨在使学生全面系统地了解和掌握景观结构和功能方面的一些主要概念、理论和方法,并在理解景观生态学原理的基础上应用到相关专业领域,运用景观生态学提供的一系列理论、方法、工具和资料,大大促进规划设计的科学性和可行性。
二、教学内容及要求第1章:绪论授课学时:3基本要求:1-1 理解景观、景观要素和景观生态学的定义。
1-2 了解景观生态学的理论基础和基本原理,理解景观异质性的含义。
1-3 了解景观生态学的产生、发展和应用。
重点:景观、景观要素和景观生态学的定义,景观异质性的含义。
第2章:景观要素的基本类型授课学时:6基本要求:2-1 理解斑块、生态交错区、边缘、边缘效应的含义,了解斑块的起源及类型、结构特征、岛屿生物地理学与种—面积关系,了解森林破碎化,掌握自然保护区的设计原理。
2-2 了解走廊的起源、作用和结构特征,理解林带的宽度对物种多样性的影响。
2-3 了解本底的结构特征及与斑块的区分方法,理解本底孔性的生态意义,了解网络的结构。
重点:斑块、生态交错区、边缘、边缘效应的含义,自然保护区的设计原理,林带的宽度对物种多样性的影响,本底孔性的生态意义。
难点:斑块、生态交错区、边缘、边缘效应的含义,自然保护区的设计原理。
第3章:景观的总体结构授课学时:5基本要求:3-1 了解生物多样性的概念和类型,理解景观多样性的含义、描述指标和异质性。
3-2 理解森林景观异质性包括年龄结构、组成结构和粒级结构等3个方面。
3-3 了解Forman划分的景观结构类型。
3-4 理解几种不同的景观格局,了解空间关联。
重点:景观多样性的含义、描述指标和异质性,森林景观异质性包括年龄结构、组成结构和粒级结构等3个方面,几种不同的景观格局。
(完整word版)景观生态学
景观生态学第一章绪论1、景观概念:景观是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陆地区域。
2、景观的基本特征:1)景观是一个生态学特征;2)景观是具有一定自然和文化特征的地域空间实体,3)景观是异质生态系统的镶嵌体;4)景观是人类活动和生存的基本空间,5)具有一定的气候和地貌特征,6)与一定的干扰状况的聚合相适应。
3、景观要素概念:景观是由异质生态系统组成的陆地空间镶嵌体,这些相互作用的、性质不同的生态系统统称为景观要素。
4、景观生态学概念:景观生态学是以景观为研究对象,重点研究景观的结构、功能和变化,以及景观的科学规划和有效管理的一门宏观生态学科。
(景观生态学的创始人是德国的特罗尔)5、景观生态学的研究内容:1)景观结构;2)景观功能;3)景观动态;4)景观规划与管理。
6、景观生态学的特点:1)整体观和系统观;2)异质性和尺度性;3)综合性和宏观性;4)目的性和实践性。
第二章景观生态学基本理论和原理7、景观生态学的基本理论:1)耗散结构与自组织理论;2)等级系统理论;3)空间异质性与景观格局;4)时空尺度;5)空间镶嵌与生态交错带;6)景观连接度与渗透理论;7)岛屿生物地理学理论;8)复合种群理论与源——汇模型。
8、景观生态学的基本原理:1)景观的系统整体性原理和异质性原理;2)景观生态研究的尺度性原理;3)景观生态流与空间再分配原理;4)景观结构镶嵌性原理;5)景观的文化性原理;6)景观演化的人类主导性原理;7)景观多重价值原理。
9、耗散结构概念:耗散结构就是一个远离平衡的,包含有多组分、多层次的开放系统,在外间条件变化达到一定界值时,经“涨落”的触发,量变可能引起质变,系统不断与外界进行物质交换。
10、耗散结构的形成条件:1)系统必须处于远离热力学平衡的非线性区域;2)系统是开放系统;3)系统的不同要素之间必须有非线性相互作用,主要是负反馈机制的存在。
11、复杂性是等级系统的基本属性。
景观生态学
名词解释景观:景观是由相互作用的生态系统镶嵌构成,并以类似的形式重复出现、具有高度空间异质性的区域。
生态学干扰:干扰是群落外部不连续存在,间断发生因子的突然作用或连续存在因子的超“正常”范围波动,这种作用或波动能引起有机体或种群或群落发生全部或部分明显变化,使生态系统的结构和功能发生位移。
斑块及斑块动态:斑块泛指与周围环境在外貌或性质上不同,并具有一定内部均质性的空间单元。
如植物群落、湖泊、草原、农田和居民区等。
斑块动态是指斑块内部变化和斑块相互作用导致的空间格局及其变异随时间的变化。
景观多样性:指由不同类型的景观要素或生态系统构成的景观在空间结构、功能机制和时间动态方面的多样性或变异性。
它反映了景观的复杂性程度。
景观异质性:景观内部事物或者其属性在时间或空间分布上的不均匀性或非随机性特征。
侧重于三方面:空间异质性、时间异质性、功能异质性。
景观结构:景观组成单元的类型、多样性及其空间关系。
如,景观单元面积、形状和多样性,它们的空间格局以及能量、物质和生物体的空间分布等。
尺度推绎:利用某一尺度上所获得的信息和知识来推测其它尺度上的特征,或者通过在多尺度上的研究探讨生态学结构和功能跨尺度特征的过程。
景观变化:受人类和自然干扰,景观不断变化。
景观指数:指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;适合定量表达景观格局和生态过程之间关联的空间分析方法。
内缘比:斑块周长与斑块面积之比,指斑块的边缘效应。
景观格局:指某特定尺度上景观的空间结构特征,是大小和形状各异的景观要素在空间上的排列形式,或景观要素的类型、数目以及空间分布与配置等。
复合种群:是由空间上彼此隔离,而在功能上又相互联系的两个或两个以上的亚种群或局部种群组成的种群缀块系统。
生态流:观中的能量、养分和多数物种,都可以从一种景观要素迁移到另一种景观要素,表现为物质、能量、信息、物种等的流动过程。
干扰:是一个偶然发生的不可预知的事件,是发生在一定地理位置上,对生态系统结构造成直接损伤的、非连续性的物理作用或事件。
景观生态学
第一章1.景观生态学是一门新兴的交叉学科,主要研究空间格局和生态过程的相互作用及尺度效应。
2.景观生态学给生态学和地理学带来了新的思想和方法。
3.生态学:是研究生物或生物群体与其环境的关系的科学。
4.生态学的研究对象:个体,种群(一个种一定地点的个体集合),群落(占据一定区域的所有种群),生态系统(群落和非生命环境的统一体)。
对应四个层次,分别产生:个体生态学、种群生态学、群落生态学、生态系统学。
而在这四个层次上,比生态系统更高一层的生物层次就是景观生态学了。
5.“景观”特征:空间异质性,地域性,辨识性,可重复性和功能一致性。
具一定的气候和地貌特征,各生态系统之间的物质能量流动和相互影响。
●6.★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。
景观的特征有:●空间异质性●地域性●辨识性●可重复性和功能一致性等●具有一定的气候和地貌特征●各生态系统之间的物质能量流动和相互影响狭义:几十千米至几百千米范围内,由不同类型生态系统所组成的,具有重复性格局的异质性地理单元。
广义:包括出现在从微观到宏观不同尺度上的具有异质性或缀块性空间单元。
7.现代景观生态学→1.欧洲景观生态学(重实用)→1.景观规划与建筑2.资源经济学3.土地利用政策4.社会学5.政治↖6.功能生态学人文地理2.北美景观生态学→1.数字模型2.GIS3.资源管理↖4.欧洲景观生态学空间格局分析8.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,也就是研究景观的结构,功能和变化的一门综合型学科。
9.六大林业生态工程:天然林资源保护工程,野生动植物保护及自然保护区建设工程,三北和长江中下游地区等重点防护林体系建设工程,退耕还林还草工程,环北京地区防沙治沙工程,重点地区以速生丰产用材林为主的林业产业基地建设工程。
10.景观生态学的研究范畴:景观生态学研究的对象和内容:(1)景观结构:即景观组成单元的类型,多样性及空间关系。
景观生态学考点
第一章景观生态学概述1、景观定义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、生态和文化的多重价值。
2、景观特性]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。
3、景观分类是一个中尺度的宏观系统,是一个以无机环境为基础、生物为主体、人类为主导的复杂系统,具有特定的结构、功能和动态特征。
5、景观生态学景观生态学研究景观的结构、功能和变化的学科。
其核心主题包括:景观空间格局(从自然到城市),景观格局与生态关系,人类活动对格局、过程与变化的影响,尺度和干扰对景观的作用。
6、景观生态学研究范畴1)景观结构:即景观组成单元的类型、多样性及其空间关系。
2)景观功能:即景观结构与生态学过程的的相互作用,或景观结构单元之间的相互作用。
这些作用主要体现在能量、物质和生物有机体在景观镶嵌体中的运动过程中。
3)景观动态:即指景观在结构和功能方面随时间的变化。
具体地讲,景观动态包括景观结构单元的组成成分、多样性、形状和空间格局的变化,以及由此导致的能量、物质和生物在分布与运动方面的差异。
第二章一、概念1、斑块:是在景观的空间比例尺上所能见到的最小异质性单元,即一个具体的生态系统。
廊道:是指不同于两侧基质的狭长地带,可以看作是一个线状或带状斑块。
基质:是景观中范围广阔、相对同质且连通性最强的背景地域,是一种重要的景观元素。
2、景观结构:是指景观的组分构成及其空间分布形式。
3、空间异质性、时间异质性1)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程度,是景观区别于其他生命层次的最显著特征。
2)景观异质性包括时间异质性和空间异质性,是时空耦合异质性。
景观生态学---精品模板
第一章1.景观(概念)是由各个在生态上和发生上共轭的、有规律地结合在一起的最简单的地域单元组成的复杂地域系统,并且是各要素相互作用的自然地理过程总体,这种相互作用决定了景观动态。
2.景观生态学(概念)(Landscape Ecology)以整个景观为对象,通过物质流、能量流、信息流与价值流在地球表层的传输和交换,通过生物与非生物要素以及人类之间相互作用与转化,运用生态系统原理和系统方法研究景观结构和功能、景观动态变化以及相互作用机制,研究景观的美化格局、优化结构、合理利用和保护(傅伯杰,1991)。
3.景观生态学的发展历程(了解):1。
景观生态学的萌芽阶段(1806-1939年);2。
景观生态学的形成阶段(1939—1981年);3。
景观生态学的全面发展阶段(1981年至今)第二章1.景观生态学的三个重要理论基础(1)系统论系统是由若干要素以一定结构形式联结构成的具有某种功能的有机整体。
(2)等级理论等级理论是20世纪60年代在系统论的基础上逐渐发展形成的,关于复杂系统结构、功能和动态的理论。
等级理论认为,自然界是一个具有多水平分层等级结构的有序整体,在这个有序整体中,每一个层次或水平上的系统都是由低一级层次或水平上的系统组成,并产生新的整体属性。
(3)地域分异理论地域分异是指景观在地球表层按一定的层次发生分化并按一定方向发生有规律分布的现象.自然环境因子和人类活动因子对景观空间分异都发挥着重要作用。
2.景观生态学重要理论(填空):岛屿生物地理学理论、复合种群理论、渗透理论3.景观生态学的核心:格局、过程与尺度●格局(pattern)是指空间格局,即斑块和其它组成单元的类型、数目以及空间分布与配置。
●过程(process)是指生态过程,包括种子或生物体的传播、动物的迁徙和种群动态、群落演替、干扰扩散、养分循环等.尺度(scale)是指对某一研究对象或现象在空间或时间上的量度。
4。
格局与过程的关系:(景观格局是景观形成因素与景观生态过程相互作用的结果.同时结果又反映景观形成过程和景观生态功能的外在属性.)过程产生格局,格局作用于过程.景观生态过程是景观生态流的流动与空间再分布过程,它影响景观格局的变化,因此,景观生态演变的任一阶段都会导致一种暂时的景观格局。
景观生态学
1.景观的生态学概念:景观是指有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陆地区域,其空间尺度在数千米到数十千米范围。
2.景观生态学的研究内容:景观结构,景观功能,景观动态,景观规划与管理。
3.空间异质性:生态学中的异质性一般是指空间异质性,空间异质性是指生态学过程和格局在空间分布上的不均匀性和复杂性。
4.尺度:尺度的原始含义来自地图学中的图幅和图形分辨率或比例尺,它代表了地图要素的综合水平和详细程度。
5.粒度:空间粒度是指景观中最小可辨识的单位所代表的特征长度、面积或体积,时间粒度是某一现象在时间上发生(或取样)的频率或时间间隔。
6.幅度:是指研究对象在空间上涉及的范围(空间幅度)、时间上持续的长度(时间幅度),具体地说,研究区域的总面积决定该研究的空间幅度,而研究项目持续时间长度,则确定为其时间幅度。
7.“种—面积曲线”:岛屿为自然选择、物种形成与进化、生物地理学和生态学的理论和假设的发展和检验提供了一个重要的自然实验室。
·距离大陆越远的岛屿物种迁入率越小——距离效应·岛屿的面积越小其灭绝率越大——面积效应·面积较大而距离较近的岛屿比面积较小距离较远的岛屿的平衡物种数目要大。
8.设计自然保护区的几点原则:①保护区面积越大越好。
②单个保护区比面积相同但分隔成若干个小保护区好。
③若干个分隔的小保护区越靠近越好。
④若干个分隔的小保护区排列紧凑较好,线性排列最差。
⑤有走廊连接的若干个分隔的小保护区比无走廊连接的好。
⑥圆形保护区比条形保护区好。
9.干扰的定义:干扰是阻断原有生物系统生态过程的非连续性事件,它改变或破坏生态系统、群落、或种群的组成和结构,改变生物系统的资源基础和环境状况。
10.干扰的类型:①自然干扰和人为干扰②细尺度干扰和粗尺度干扰③内部干扰和外部干扰④破坏性干扰和增益性干扰11.干扰与景观异质性:①干扰是景观异质性的重要来源②干扰对景观破碎化的影响比较复杂③景观对干扰的反应存在一个阈值,只有在干扰规模和强度高于这个阈值时,景观格局才会发生质的变化,而在较小干扰作用下,干扰不会对景观稳定性产生影响12.斑块:是在外观不同于周围环境的非线性地表区域,具有相对同质性,是外貌和属性与周围景观要素有明显区别,且空间上可分辨的非线性景观要素13.斑块类型:①环境资源斑块②干扰斑块③残存斑块④引入斑块14.廊道:是不同于两侧本底的狭长地带,可以看做是一个线状或带状斑块。
生态景观指数
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。
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斑块作为聚居地(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,一个斑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,我们往往需要了解斑块的面积大小,如所需要的斑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(2-2)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。
斑块所占景观面积的比例(%LAND),单位:百分比,范围:0<%LAND<=100(2-3)公式描述:%LAND等于某一斑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。
生态意义:%LAND度量的是景观的组分,其在斑块级别上与斑块相似度指标(LSIM)的意义相同。
由于它计算的是某一斑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。
斑块个数(NP),单位:无,范围:NP>=1NP = n (2-4)公式描述:NP在类型级别上等于景观中某一斑块类型的斑块总个数;在景观级别上等于景观中所有的斑块总数。
景观生态学整理
第一章景观生态学名词解释1、狭义景观:直觉地将景观看作基于人类范畴基础之上的特定区域,指在数十公里到数百公里范围内,由诸如林地、草地、农田、树篱和人类居住地等不同类型生态系统所组成的异质性地理单元。
这也是我们通常所说的“景观”。
2、广义景观:根据所研究的具体物种或生态学现象来定义,包括出现在从微观到宏观不同尺度上的、具有异质性或斑块性的空间单元。
3、景观生态学:是多学科之间的交叉学科,主体是地理学与生态学之间的交叉。
通过物质流、能量流、信息流与价值流在地球表层的传输和交换,通过生物与非生物以及人类之间的相互作用与转化,运用生态系统原理和系统方法。
以达到景观美化格局、优化结构、合理利用和保护的目的。
知识点:1、广义景观概念最突出的特点就是体现了生态学系统中多尺度和等级结构的特征。
2、景观不是必然地由其大小来定义,而是由斑块镶嵌体来定义。
3、景观分类:自然景观、经营景观和人工景观4、景观生态学起源于中欧和东欧。
V on Humboldt(19世纪初)首先把“景观”一词引入地理植被科学中,定义为“自然地理综合体”。
美国生态学家Forman并提出了“斑块-廊道-基质”模式,为北美景观生态学奠定了基础。
5、景观生态学明确强调空间异质性、等级结构和尺度在研究生态学格局和过程中的重要性。
6、景观结构(斑块间的空间关系):“斑块、廊道、基质、网络”、空间格局、生态交错带、异质性、尺度性;景观功能(空间要素间的相互作用):干扰、连接度、生态流、物种运动、文化过程、“廊道、基质、网络与流”;景观变化(结构和功能随时间的改变):稳定性、格局总体变化、驱动因子、生态环境影响、动态模拟第二章景观结构要素名词解释:1、斑块:依赖于尺度的、与周围环境(基质)在性质上或者外观上不同,表现出较明显边界,并具有一定内部均质性的空间实体。
该定义强调了斑块的空间非连续性和内部均质性。
2、斑块形状指数: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其形状的复杂程度。
景观生态学重点及参考答案
Adobe Acrobat 7.0 Professional景观生态学重点及参考答案(特此感谢雷威、朱虹、汪峰、邓朝松、郑永锴总结参考答案,鼓掌!!!!)1.名词解释①景观:在较大、中度尺度以及具有空间异质性的较小尺度的区域,都可视为景观;是一定的地表可见景象的综合;具美学方面的特征。
④景观结构成分:在生态学性质和地理学中性质各异,而形态特征和空间分布特征相似的景观要素。
⑦景观连接度:景观中各功能上和生态过程上的联系。
一方面取决于景观元素的空间分布特征,另一方面还要通过斑块之间生物种迁徙或其他生态过程进展的顺利程度来反映。
①干扰斑块:由于局部干扰而形成的斑块。
④残存斑块:大面积干扰后残存下来的局部未受干扰的自然或般自然斑块。
⑥边缘效应:景观单元边缘部分由于受外围影响而表现出与中心部分显著不同的生态学特征的现象。
⑦景观孔隙度:单位面积的斑块数目。
④生态交错带:指相邻生态系统之间的过渡区。
⑤景观边界:指在特定时空尺度下,相对均质的景观之间所存在的异质性过渡区域。
①景观格局:景观要素在景观空间内的配置和组合形式,是景观结构和景观生态过程相互作用的结果。
①景观生态安全格局:景观中存在某种潜在的生态系统空间格局,它由景观中的某些关键的局部,其所处方位和空间联系共同构成。
①景观异质性:由景观要素的多样性和景观要素的空间相互关系共同决定的景观要素属性的变异程度。
⑦空间异质性:由景观要素的数量和比例、形状、空间分布及景观要素之间的空间邻接关系所决定的空间不均匀性。
③时间异质性:作为空间某一点不同时间景观结构和组分变化的量变。
④景观破碎化:景观中景观要素斑块的平均面积减小、斑块数量增加的变化。
⑤景观多样性:特定区域中景观要素及其空间结构类型、格局、过程的变异性和复杂性。
④中继站:在链路上某一地点,传输设备的集合。
⑨景观生态流:物质、能量、物种和信息在景观中毗邻的生态系统之间的流动或运动。
③景观阻力:①干扰:阻断原有生物系统生态过程的非连续性事件。
景观生态原理笔记
基础知识生态学的定义:研究生物与环境相互关系的科学;同时,景观是指一个数公里宽的土地镶嵌体,其中当地特有的生态系统和土地利用类型重复出现。
因此,景观生态学简单地说就是关于景观的生态学;区域生态学就是关于区域的生态学。
景观生态学的研究对象就是一个巨大的生命系统,这个生命系统具有三个主要特征:结构、功能和变化。
景观结构是指景观要素的空间格局或布局;功能是指动植物、水、风、材料和能量在结构中的移动或流动;变化是随着时间的,空间格局和功能的动态过程或改变。
一个景观或区域的结构性格局可以完全认为由斑块、廊道和基质三种类型的要素构成。
整个景观或者区域是一个镶嵌体,而且地方的邻里同样是一个由斑块、廊道和基质组合在一起的镶嵌体。
景观生态学者正是针对这些镶嵌体的结构形态和邻里性质,积极的开展研究,并提出了关于生物多样性格局和自然过程相关的原理。
原理斑块斑块:在人口密集的地区,动植物栖息地越来越多地表现出分散斑块的形式。
四种起源类型的植被斑块:残余斑块(农业地区的小林地)、引入斑块(一片森林中的小片草场)、干扰斑块(森林中的火后迹地)、环境资源斑块(城市中的湿地)。
斑块主要通过(1)大小、(2)数量、(3)位置三个指标进行分析和区别。
斑块尺寸:大或小? P1边缘生境与物种P2内部生境与物种P3当地物种灭绝的可能性P4灭绝P5生境多样性P6抵御干扰的障碍P7大斑块的优点P8小斑块的优点斑块数量:多少合适? P9生境损失P10复合种群动态P11大型斑块的数量P12作为生境的成组斑块斑块位置:在哪里? P13灭绝P14重新定居P15为实现保护目标的斑块选择边缘和边界边缘是指斑块的外围部分,这个部分的环境特征与斑块内部有显著不同。
通常,边缘与内部的环境在外观和质感上存在区别。
例如,斑块边缘的垂直与水平结构、宽度、物种组成和丰富程度与该斑块的内部有明显不同,这些不同点构成了所谓的边缘效应。
边缘也可能是“政治的”或“管理的”边界,它是斑块内外的人工分界线,可能与自然“生态的”边界或边缘重合或不重合。
景观生态学
10景观生态规划:是运用景观生态学原理、生态经济学及其他相关学科的知识与方法,从景观生态功能的完整性、自然资源的内在特征,以及实际的社会经济条件出发,通过对原有景观要素的优化组合或引入新的成分,调整或构建合理的景观格局,使景观整体功能最优,达到人活动与自然过程的协调发展。
*28.景观生态规划 景观生态规划是运用景观生态学原理、生态经济学及其他相关学科的知识与方法,从景观生态功能的完整性、自然资源的内在特征,以及实际的社会经济条件出发,通过对原有景观要素的优化组合或引入新的成分,调整或构建合理的景观格局,使景观整体功能最优,达到人活动与自然过程的协调发展。原则:自然优化原则、持续性原则、针对性原则、多样性和综合性原则。步骤:⑴确定规划范围和规划目标⑵进行景观调查和规划资料的收集⑶景观生态分类和制图⑷景观空间格局与生态过程分析⑸景观生态适宜性分析和景观评价⑹景观功能区划分⑺景观生态规划方案编制和评价⑻景观生态方案的实施和调整。
*27.生态交错带 生态交错带也称生态过渡带,它是指生态系统中,不同物质能量体系、结构功能体系之间形成的界面;基本特征:①生态交错带是一个应力带:生态交错带代表两个相邻群落间的过渡带,两种群落成分处在激烈竞争的动态平衡之中②生态交错带的边际效应:生态交错带的环境条件趋于异质化,明显不同于两个相邻群落的环境条件③生态交错带阻碍物种分布:生态交错带犹如栅栏一样,对一些物种的分布起着阻碍和限制作用④生态交错带的空间异质性:表现为界面上的突变性和对比度,体现出多个生态系统共存的多宜性。
22景观稳定性及影响因素包括生态系统保持其原有状态的能力,即景观的抗干扰能力;生态系统受干扰后回归原有状态的能力,即景观的恢复能力。影响因素:(1)气候变化:特定地区的气候指标具有一定统计学的特征,而且也总是处于动态变化的过程中。(2)地貌形态:一般认为地貌是稳定的,是景观稳定性的基础。(3)岩石和土壤:在没有植被覆盖的地区,土壤的抗侵蚀力极为脆弱。在岩石大面积出入的戈壁、侵蚀剧烈的黄土高原等类似地区研究景观,土壤可能会成为景观变化极为剧烈的因素(4)流水和水文变化:流水是景观中较为活跃的组成和影响因素。水既是结构的组成要素,又是强大的自然干扰力量,是景观变化中最具影响里的干扰因素。(5)植被变化:植被是景观的重要组成部分,植被变化必然导致景观变化,植被稳定性是景观稳定性的重要指标。(6)干扰:干扰是引起景观变化的主要动力,自然界得干扰是普遍存在的。所以景观也可以看作是干扰的产物。
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预案B 预案
水稻田 蟹虾பைடு நூலகம் 建成区 芦苇田 翅碱蓬滩涂 保持现状
预案C 预案
水稻田 蟹虾田 建成区 芦苇田 翅碱蓬滩涂 保持现状
景观生态决策与评价支持系统
反推式预案研究的主要工具。 反推式预案研究的主要工具。 LEDESS=知识库系统+栅格地理信息系统。 =知识库系统+栅格地理信息系统。 集成多种空间分析功能的空间明晰化模型, 集成多种空间分析功能的空间明晰化模型, 适用于已置于人类管理、 适用于已置于人类管理、经济活动相对频繁 的地区的景观生态规划及其评价。 的地区的景观生态规划及其评价。
基于自然生态视角的城市空间发展方案
大部分不敏感和城市优先 发展区用地分布在现城区 以东南、西北两大片区; 以东南、西北两大片区; 敏感区与水系、湿地、 敏感区与水系、湿地、山 体紧密相关; 体紧密相关;建议近中期 向东南部发展; 向东南部发展;远期向西 北发展。 北发展。 未来成都城市空间呈“ 未来成都城市空间呈“三 心两轴”的格局。 心两轴”的格局。 中心城区、龙泉新城( 中心城区、龙泉新城(大 龙泉组团)、新都新城; 面-龙泉组团)、新都新城; 龙泉组团)、新都新城
优化金华市城市绿地景观格局 打通南北向绿地景观通道,构建中心城区“ 打通南北向绿地景观通道,构建中心城区“井”字形 绿地景观格局。 绿地景观格局。包括城市外围西部绿地景观连续性格 局规划,建成区东侧连续性绿地景观格局规划。 局规划,建成区东侧连续性绿地景观格局规划。 加强城区街道绿地廊道建设,构建网络状的联系通道。 加强城区街道绿地廊道建设,构建网络状的联系通道。 通过景观生态设计提升城市绿地景观的异质性和多样 性。
应用ArcView软件将生态因子信息分别数字化, 得出6个单因子图层,利用软件的空间分析模 块,对每个单因子图层进行栅格化,并分级、 叠加计算、网格分析和数据统计,得出生态适 宜性分析综合评价图,再根据评价图进行城市 功能分区,并制定相应的控制措施。 将单因子图层进行加权叠加,得出生态适宜 性分析综合评价图层,其综合评价数值在1.1 -5.0之间。
预案 基于协调农业开发与湿地保护的目标, 基于协调农业开发与湿地保护的目标,该研 究提出了3个预案(图): 究提出了3个预案(图): 个预案 A湿地调整: 湿地调整: 湿地调整 B生境管理: 生境管理: 生境管理 C农业开发: 农业开发: 农业开发
预案A 预案
水稻田 蟹虾田 建成区 芦苇田 翅碱蓬滩涂 保持现状
三、金华市城市绿地规划的景观生态评价 及其优化
金华市城市总体规划(2000 2020年 的城市绿地系统规划。 金华市城市总体规划(2000 ∼ 2020年) 的城市绿地系统规划。生 态绿地的规划布局、城市公共绿地的规划布局。规划目标: 态绿地的规划布局、城市公共绿地的规划布局。规划目标:目前 建成区面积为34.03 绿地面积558.24 绿地率16.08% 16.08%, 建成区面积为34.03 km2,绿地面积558.24 hm2,绿地率16.08%, 人均公共绿地2.93m 2020年 建成区面积将发展到70 人均公共绿地2.93m2。2020年,建成区面积将发展到70 km2,城 市绿地面积规划达到2300 绿地率32.85% 32.85%, 市绿地面积规划达到2300 hm2,绿地率32.85%,人均公共绿地 11.9 m2。 基于景观格局分析的评价。根据金华市相关部门的2000 基于景观格局分析的评价。根据金华市相关部门的2000 年现状 调查和总体规划的数据, 调查和总体规划的数据,结合城市土地利用现状图和城市绿地系 统规划图的数字化处理,运用景观空间格局指数进行运算。 统规划图的数字化处理,运用景观空间格局指数进行运算。
特点: 特点: 提供了一套系统、有效的方法, 提供了一套系统、有效的方法,以比较不同 的规划方案对自然环境产生的后果。 的规划方案对自然环境产生的后果。 标准化的知识库系统可以在较短的时间内重 复比较多种规划方案, 复比较多种规划方案,以客观评价各规划方案 对生态环境的影响。 对生态环境的影响。 可以在不同的精度条件下,用图件和数据表 可以在不同的精度条件下, 格的形式来直观地描述模拟结果。 格的形式来直观地描述模拟结果。
主要城市绿地类型的现状与规划比较
公共绿地 现状 面积hm 面积hm2 规划 比例 % 现状 规划 现状 斑块数 规划 82. 00 30. 00 17. 00 276. 00 城市绿地系统景观空间格局指标现状与规划比较 均匀度 0.67 0.74 优势度 0.77 0.60 分离 度 0.16 0.07 斑块数破 碎度 0.58 0.18 斑块形状 破碎度 0.31 0.14 斑块密度 个/km2 km 58.8 17.7 廊道密度 m/km2 4940 4158 950. 00 18. 19 41. 28 43. 00 50. 00 5. 58 2. 11 22. 00 450. 00 10. 98 19. 44 8. 00 820. 00 63. 46 35. 79 249. 00 30. 00 1. 79 1. 38 101. 56 居住区绿 地 31. 12 生产防护绿 地 61. 31 附属绿地 354. 28 街道绿地 9. 97
第九章 景观生态规划实例分析
一、厦门市的生态适宜性分析
选取的生态因子及其权重、 选取的生态因子及其权重、分级
景观生态适宜度分析过程中, 景观生态适宜度分析过程中,各因子的权重 通过AHP法(Analytic Hierarchy Process, 通过 法 , 层次分析法)来确定 来确定。 层次分析法 来确定。 定性与定量相结合的决策分析方法。 定性与定量相结合的决策分析方法。通过在 各因子之间进行简单的相对重要性比较, 各因子之间进行简单的相对重要性比较,得到 各相关因子相对重要值的矩阵形式, 各相关因子相对重要值的矩阵形式,然后通过 判断矩阵的最大特征根及其对应的特征向量计 算出各因子的权重。 算出各因子的权重。
生态适宜度分析结果 禁止建设区:龙泉山、牧马山山体以及几条断裂带; 禁止建设区:龙泉山、牧马山山体以及几条断裂带; 控制建设区:各水系的一阶滩地、金马河和走马河之间的平原、 控制建设区:各水系的一阶滩地、金马河和走马河之间的平原、 牧马山与龙泉山周边、城市北部白莲池一带的湿地 牧马山与龙泉山周边、 引导建设区: 引导建设区:城市郊区农地和小城镇范围 协调建设区:成都市东部龙泉 大面组团北部 协调建设区 成都市东部龙泉-大面组团北部、新都镇西部及华阳 成都市东部龙泉 大面组团北部、 镇西部 优先建设区:成都市东南部、龙泉 大面组团南部 城市北部、 大面组团南部、 优先建设区:成都市东南部、龙泉-大面组团南部、城市北部、郫 县周围
二 基于自然生态视角的成都城市空间发展研究
城乡空间的综合服务价值结构分析
将自然资本测算扩展到自然资本(水土保持、水循环、土壤形成、 将自然资本测算扩展到自然资本 水土保持、水循环、土壤形成、污 水土保持 染净化、小气候、生物调控6项 、社会资本(农林牧渔 矿产、工业、 农林牧渔、 染净化、小气候、生物调控 项)、社会资本 农林牧渔、矿产、工业、 建筑、运输、电信、旅游, 居住、 建筑、运输、电信、旅游,等12项)、经济资本 居住、就业、文教、 项 、经济资本(居住 就业、文教、 娱乐等6项 的综合测算 的综合测算; 娱乐等 项)的综合测算; 该市自然资本正价值中牧草地、水域占总贡献的97%,工矿、城镇 该市自然资本正价值中牧草地、水域占总贡献的 ,工矿、 等人类活动剧烈的土地利用方式产生了很大的自然资本负价值, 等人类活动剧烈的土地利用方式产生了很大的自然资本负价值,其中 工矿占84%; 城乡空间的负效应 工矿占 ; 经济资本结构中,工矿业最高,但掩盖了对环境资源的巨大损耗; 经济资本结构中,工矿业最高,但掩盖了对环境资源的巨大损耗; 社会资本中,城镇占41%,工矿 社会资本中,城镇占 ,工矿21%,耕地 ,耕地13%; ; 总资本年增长率4.5%,低于国内生产总值的 总资本年增长率 ,低于国内生产总值的12.6%。 。 对各种空间类型定量的综合生态服务价值结构分析, 对各种空间类型定量的综合生态服务价值结构分析,开拓了城市规划 的视野,为生态规划提供了依据。 的视野,为生态规划提供了依据。
生态敏感性分析
选取水资源保护、自然生态要素的人文价值、 选取水资源保护、自然生态要素的人文价值、 生态资产、 生态资产、工程地质等指标 生态最敏感区、敏感区、低敏感区、不敏感区; 生态最敏感区、敏感区、低敏感区、不敏感区; 最敏感区:龙泉山脉、牧马山、地震断裂带、 最敏感区:龙泉山脉、牧马山、地震断裂带、 河流水系的两侧
四、辽河三角洲滨海湿地规划
背景 辽河三角洲滨海湿地位于辽宁省盘锦市境内, 辽河三角洲滨海湿地位于辽宁省盘锦市境内, 辽河三角洲最南端入海口处, 辽河三角洲最南端入海口处,为辽宁双台河口 国家级自然保护区所辖范围. 国家级自然保护区所辖范围 规划目的 协调辽河三角洲湿地稻田开发、水产养殖、 协调辽河三角洲湿地稻田开发、水产养殖、建 成区扩展、 成区扩展、苇田开发和滩涂鸟类生境保护对土 地资源需求的冲突, 地资源需求的冲突,寻找合理的空间解决方案 及管理模式, 及管理模式,以兼顾湿地生物保护与农业开发 和油田生产的需要。 和油田生产的需要。
指
标
多样性 现状 规划 1.55 1.72
存在的主要问题。城区与区域景观尚未成为有机的整体。 存在的主要问题。城区与区域景观尚未成为有机的整体。规划 中注重了东西方向景观过程和格局的连续性, 中注重了东西方向景观过程和格局的连续性,但忽视了与作为 景观生态源的南山、北山森林景观的联系; 景观生态源的南山、北山森林景观的联系;城区各绿地斑块之 间有一定的联系,但不充分。市区一些公园、游园、 间有一定的联系,但不充分。市区一些公园、游园、街头绿地 及滨水地带等被建筑物包围,缺乏绿色的生命廊道与外界相连; 及滨水地带等被建筑物包围,缺乏绿色的生命廊道与外界相连; 市区内有一些丘陵地,如杨思岭、铁岭头、郑家岗等, 市区内有一些丘陵地,如杨思岭、铁岭头、郑家岗等,目前大 多被建筑物所覆盖。规划中未予以绿化上的重视, 多被建筑物所覆盖。规划中未予以绿化上的重视,一些重要的 绿色景观及景观联系通道没有得到很好的维护和利用; 绿色景观及景观联系通道没有得到很好的维护和利用;绿地系 统规划未能充分考虑和结合自然地形、地物、 统规划未能充分考虑和结合自然地形、地物、气候特征来设置 绿地景观的开敞空间、生态廊道等。 绿地景观的开敞空间、生态廊道等。