景观生态学：第九章 景观尺度与景观生态分类 (Ⅰ)
景观生态学 景观的分类
景观生态学景观的分类
景观生态学是研究自然景观和人工景观的相互作用和影响的学科。
它关注如何优化和管理景观，以提高生态系统的功能和健康。
景观可以根据其特征和属性进行分类。
以下是几种常见的景观分类方式：
1. 自然景观vs 人工景观：自然景观指由自然因素塑造的景观，如山脉、河流和湖泊等；人工景观是人类活动创造的景观，如城市、农田和公园等。
2. 开放景观vs 封闭景观：开放景观指没有明显边界或障碍物，可以自由流动和穿越的景观，如草原和海洋等；封闭景观有明显的边界和限制，如森林和山脉等。
3. 原生景观 vs 异质景观：原生景观指基本植被类型相对一致
的景观，如原始森林和草原等；异质景观由不同类型的植被或地貌组成，如混合林和农田等。
4. 城市景观 vs 农村景观：城市景观指由城市化过程产生的景观，包括建筑物、交通网络和人造绿地等；农村景观指由农田、自然资源和农业设施组成的景观。
5. 自然保护区景观 vs 开发景观：自然保护区景观指为保护生
物多样性和自然生态系统而设立的区域，如国家公园和自然保护区等；开发景观指受到人类活动干扰和开发的景观，如工业
区和城市中心等。
这些景观分类方式可以根据研究需求和目的进行组合和细分，从而更好地了解和管理不同类型的景观。
如何理解景观生态学中的尺度问题
如何理解景观生态学中的尺度问题目前，景观生态学是一门很热的学科。
不仅地理学研究者和生态学研究者要学习它，对于园林设计的工作者来说，这也同样是一门新起的而且不得不研究的新学科。
因为景观生态学的内容十分庞大，这里先探讨一下关于景观生态学的概念及其中有关尺度的相关内容。
1.景观生态学的研究内容1.1景观生态学的学科概念景观生态学是地理学与生态学中相互交叉的一门科学。
它集中了地理学的整体论（研究土地格局）和生态学的系统论（研究生态系统）的研究。
景观生态学的定义可以表述为：在地理学的景观格局上研究生态过程的一门学科。
是对景观某一地域上生物群落与环境间的主要的、综合的、因果关系的研究，这些相互关系可以从明确的分布组合和各种大小不同等级的自然区划表现出来。
1.2景观在不同学科中的概念比较因为景观多学科渊源，不同地区和背景的学者对景观的理解也不尽相同。
景观是一个色彩纷呈的名称，人们对景观的认识也是随着学者的不同背景而变化着。
下面将对景观做一个简单的概念比较。
景观这个词的中文理解的是汉字景+观两字的合成。
它所指的是有景可观的意思。
这也是风景园林学科体系对景观的理解。
具体可表述为：一切可以引起视觉感官的空间内容都是景观。
如大地景观、小区景观、景观节点、景观设计里所说的景观都是这个含义。
然而景观生态学中可不简单指有景可观的意思。
它是一个外来词landscape的中文翻译。
作为一名景观设计师要清楚的认识在不同领域中景观这个词所表述的不同含义。
1.3景观生态学与麦克哈格麦克哈格（Ian L. McHarg）（著名的景观生态学专家，同时也是英国著名园林设计师），1969 年出版《设计结合自然》，他是景观生态学的先驱，他将多个环境学科的科学家（包括气象学家、地质学家、土壤学家、植物生态学家、野生动物学家）召集到一起，共同组成了一个多学科的教学与研究团队，再加上社会科学家和经济学家，使他们为解决一个共同的问题进行研究。
在方法上用“千层饼”模式将这些知识和成果进行综合及筛选来实现问题的解决，而这整个过程正是景观生态规划的核心方法。
景观生态学 ppt课件(共28张PPT)
▪ 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
景观生态学 空间尺度范围
景观生态学空间尺度范围
景观生态学的空间尺度范围可以从微观到宏观多个层次。
具体
的空间尺度可以根据研究目的和对象的不同而有所变化，主要包括
以下几个层次：
1.点尺度：研究单个生态要素、生态系统中的个体点特征及其
相互关系。
2.线尺度：研究线状地貌、溪流、河道、道路、管道等空间特
征及其对生态系统的影响。
3.面尺度：研究局部景观、小尺度生态区域内的空间格局和生
物多样性分布。
4.景观尺度：研究由多个生境组成的景观单元，包括生境类型、斑块间的边界、连通性等景观特征对生物多样性和生态过程的影响。
5.地域尺度：研究特定地理区域内的景观格局和生态过程，如
森林、湿地、沙漠等。
6.生态系统尺度：研究整个生态系统，包括生态系统内的物质
循环、能量流动和生物多样性等生态过程。
在景观生态学研究中，不同的空间尺度可以相互关联并相互影响，共同构成了全面的景观生态系统。
各个层次的研究可以帮助我
们深入理解不同尺度下的生态过程和相互作用，为保护和管理生态
系统提供科学依据。
【景观生态学题库】景观生态学判断题
【景观生态学题库】景观生态学判断题景观生态学题库一、名词解释斑块、廊道、景观粒度、景观对比度、空间异质性、尺度、景观边界、景观连接度、生态学干扰、“源”景观、景观格局、环境资源斑块、残存斑块、孔隙度、尺度效应、文化景观、广义景观、景观生态网络、景观指数、组织尺度。
斑块：二、单项选择题1.景观要素的类型主要由什么构成()。
(A)斑块、廊道、基质(B)斑块、类型、格局(C)空间、基质、尺度(D)格局、过程、空间2.景观生态学中，景观的本质主要是指什么()。
(A)绝对空间尺度(B)相对空间尺度(C)景观与特定研究问题相关的空间异质性(D)景观生态流3.景观生态学是一门什么学科()。
(A)单一学科(B)综合性学科(C)交叉学科(D)综合性交叉学科4.目前，最受人们重视、最活跃的生态学研究领域是()。
(A)个体生态学(B)种群生态学(C)群落生态学(D)生态系统生态学5.一个与周围环境不同的相对均质的非线性区域称为()。
(A)廊道(B)基底(C)斑块(D)基质6.广义景观强调空间的什么性质()。
(A)异质性(B)斑块性(C)重复性(D)均质性7.景观中不同生态系统的面积、形状和丰富度，它们的空间格局以及能量、物质和生物体的空间分布等，均属于下列哪一的内容()。
(A)景观结构特征(B)景观功能(C)景观动态(D)景观差异性8.景观功能的改变可导致什么结果()。
(A)结构的变化(B)功能的改变(C)动态的变化(D)不会变化9.景观结构的具体含义是指()。
(A)景观组成单元的类型，多样性及其空间关系(B)景观结构与生态学过程的相互作用，或者景观结构单元之间的相互作用(C)景观在结构上和动能方面随时间的变化(D)景观对其他生态环境的影响作用10.景观功能的具体含义是指()。
(A)景观组成单元的类型，多样性及其空间关系(B)景观结构与生态学过程的相互作用，或者景观结构单元之间的相互作用(C)景观在结构上和动能方面随时间的变化(D)景观对其他生态环境的影响作用11.景观动态的具体含义是指()。
1景观生态学重点
1景观概念：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。
3尺度推绎通常是指把信息从一个尺度转译到另一个尺度上4景观格局概念：一般指大小和形状不一的景观斑块在空间上的配置。
景观格局好似景观异质性的具体表现，同时又是包括干扰在内的各种生态过程在不同的尺度上作用的结果5斑块概念：是外观不同于周围环境的相对均质的非线性地表区域9斑块动态：斑块结构是指景观格局的基本特征。
干扰、环境资源的异质性以及人为引进都可能产生生物斑块。
斑块化普遍存在于各种生态系统的每一个时空尺度上。
森林、农田、草地、湖泊等生态系统通常镶嵌在一起，形成景观，而每一景观内部又由大小、内容和持续时间不同的各种类型的斑块组成。
许多空间格局和生态过程都由斑块和斑块动态来决定，斑块动态是将空间格局与生态过程紧密相结合的一个核心概念。
13廊道的功能：生境、通道、过滤、源和汇14河流连续体概念：从河流到河口，生态条件逐渐变化，存在生态梯度。
18景观空间格局：一般指大小和形状不一的景观斑块在空间上的配置。
25景观破碎化过程定义：是指由于自然或人文因素的干扰所导致的景观由简单趋向复杂的过程，即景观由单一、均质和连续的整体趋向于复杂、异质和不连续的斑块镶嵌体30斑块的基本原理：①斑块大小原理②斑块形状原理③斑块数目原理④斑块位置原理31廊道的基本原理：①廊道数目原理②廊道构成原理③廊道宽度原理④廊道连续性原理32景观镶嵌体的基本原理：①景观阻力原理②粒度大小原理③景观变化原理33整体格局原理：①集中和分散相结合②必要格局原理34景观生态规划的原则：①自然优先原则②因地制宜原则③持续性原则④异质性与多样性原则⑤综合性原则2对景观的理解：①景观由不同空间单元镶嵌而成，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景观是具有一定自然和文化特征的地域空间实体，景观具有明确的空间范围和边界，这个地域空间范围是由特定的自然地理条件、地域文化特征以及它们之间的相互关系共同决定的④景观既是生物的栖息地，更是人类的生存环境⑤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⑥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—格局、过程、尺度及等级
景观生态学—格局、过程、尺度与等级邬建国高等教育2000年12月Landscape Ecology Pattern，Process，Scale and Hierarchy，Higher Education Press景观生态学中的基本概念起源与发展起源于中欧和东欧，可追溯到20世纪30年代。
德国区域地理学家Troll于1939年创造了“景观生态学”一词，并将其定义为研究某一景观中生物群落只见错综复杂的因果反馈关系的科学。
Naveh和Lieberman（1984）继承并发展了欧州景观生态学的概念，提出“景观生态学是基于系统论、控制论和生态系统学之上的跨学科的生态地理科学，是整体人类生态系统科学的一个分支。
”在北美，直到20世纪80年代初才开始逐渐兴起。
如今，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系中的广泛应用，为该科学增添了新容和新特点。
研究畴研究对象和容（1）景观结构：景观组成单元的类型、多样性及其空间关系。
（2）景观功能：景观结构与生态学过程的相互作用，或景观结构单元之间的相互作用。
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。
（3）景观动态：景观在结构和功能方面随时间的变化。
也就是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。
研究的重点：（1）空间异质性或格局的形成和动态及其与生态学过程的相互作用；（2）格局—过程—尺度之间的相互关系；（3）景观的等级结构和功能特征以及尺度演绎问题；（4）人类活动与景观结构、功能的相互关系；（5）景观异质性（或多样性）的维持和管理。
格局、过程、尺度格局（Pattern）是指空间格局，广义地讲，它包括景观组成单元的类型、数目以及空间分布与配置。
过程强调事件或现象的发生、发展的动态特征。
尺度（Scale），广义地讲，是指在研究某一物体或现象是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和时间上所涉及到的围和发生的频率。
景观生态学 空间尺度范围
景观生态学空间尺度范围
景观生态学是研究自然和人类活动对景观格局及其功能、过程和服务的影响的学科。
在景观生态学中，空间尺度是一个重要的概念，它指的是研究对象在空间上的范围和尺度。
空间尺度范围可以从小到大划分为四个层次：微观尺度、中观尺度、宏观尺度和全球尺度。
微观尺度是指景观内部的小尺度空间，通常涉及到局部景观要素的分布和相互作用。
在微观尺度下，景观生态学主要研究景观的空间异质性和生物多样性。
例如，研究某个公园内不同植被类型的分布、不同物种的生境利用和相互关系等。
中观尺度是指相邻景观之间的空间关系，通常涉及到景观类型的组织和相互连接。
在中观尺度下，景观生态学主要研究景观的连通性和边界效应。
例如，研究城市周边不同农田的空间配置对农作物传粉和害虫控制的影响。
宏观尺度是指广阔的地域范围内的景观格局和过程，通常涉及到不同景观类型的分布和相互转换。
在宏观尺度下，景观生态学主要研究景观的斑块大小和形状、景观的多样性和稳定性等。
例如，研究某个国家不同生态系统的分布和变化，以及人类活动对其的影响。
全球尺度是指整个地球范围内的景观格局和过程，通常涉及到全球
气候变化和生物多样性保护等重大环境问题。
在全球尺度下，景观生态学主要研究全球生态系统的相互关系和生态服务。
例如，研究全球森林覆盖的变化和对气候调节的影响，以及全球海洋生物多样性的保护策略。
景观生态学的空间尺度范围从微观到全球，研究对象的范围从局部景观要素到全球生态系统。
不同尺度的研究可以互相补充和支持，为人类理解和保护自然环境提供科学依据。
景观生态学：第九章 景观尺度与景观生态分类 (Ⅱ)
内容提要
景观生态分类概念与原则 景观生态分类的步骤与方法
1 景观生态分类
景观生态分类（classfication）：根据景观的空 间结构与生态功能特征来划分景观生态系统的 类型
目的：通过分类系统的建立，全面反映一定区 域景观的空间分异和组织关联，揭示其空间结 构与生态功能特征，以此作为景观生态评价和 规划管理的基础。
2 景观生态分类体系
景观生态分类体系是基于人类对景观的理解而 对景观类型的划分而成的类型体系，是研究和 了解景观构成、景观过程、景观功能、景观变 化、、、的基础
4 主要景观分类系统介绍
按土地属性分类
– 土地的固有性质（气候、土壤等） – 土地能力（生产能力等）
2.2 按景观性质分类
(1)Westhoff(1977)的景观分类系统
– （1）目标定位与资料收集； – （2）景观特征提取与分析； – （3）分类等级和主导因子确定； – （4）样点确定与野外调查； – （5）景观生态分类体系建立； – （6）景观评价与结果校正； – （7）景观生态分类图制作。
问题：假设开展校园生态规划，需要进行怎样
的景观分类？
华中农业大学校园（部分）遥感影像图
遥感影像解译处理
遥感影像在景观信息获取方面具有重要作用， 成为开展宏观生态学研究和应用的关键途径。
遥感影像解译获取地表/景观组成信息的步骤
1 遥感影像预处理 空间几何校正（空间校正、正 射校正）、辐射校正、拼接、裁剪等；
2 遥感影像光谱特征提取 主要方法包括：波段计 算、主成份变换、樱帽变换、条纹消除、图像融合
1 景观生态分类
意义：景观生态系统分类既是景观结构与功能 研究的基础，又是景观生态规划、评价及管理 等应用研究的前提条件，是景观生态分类的基本原则
第9章 景观生态分类与评价
• • • •
山东划定水土保持红线 治目前水土流失需270亿元 2014年06月02日山东率先划定水土保持“红线” ◆2.7万平方公里水土流失面积待治理 ◆对市场准入实行“负面清单”管理
• 目前我省亟待治理的水土流失面积达2.7万平方公里,治理 一遍约需270亿元。为此,我省出台《山东省水土保持条 例》,划定水土保持保护“红线”,并对市场准入行为实行 “负面清单”管理模式。 • 1992年以来,全省水土流失面积由此前的6.35万平方公里 大幅减少,但仍面临一些问题,每年水土保持投入只有1000 多万元,黄泛地区引黄河水带来大量泥沙,因不能及时治理, 将引起当地土地沙化严重。
注意事项
选取景观分类的具体指标时，要根据收集到
的资料和规划区景观格局与生态过程的分析，综 合考虑规划区域的自然、人类需要和社会经济条 件，依据规划目标和一定的原则，选取最能揭示 景观内部格局、分布规律、演替方向的指标作为
分类体系。ຫໍສະໝຸດ 观生态分类的要求：以尽可能少的依据和指
标来反映尽可能多而全面的景观特性，一般是选 择能代表景观整体特征的几个综合性指标为分类 依据。
山东首设城镇化建设专项资金 额度高达21.96亿 2014年06月02日 记者日前从山东省财政厅获悉，山东省财政厅、省住房城乡 建设厅日前联合印发《城镇化建设专项资金管理办法》，规 范资金管理，充分发挥资金政策效应。城镇化建设专项资金 是由省级财政于今年起设立的，资金额度达21.96亿元。
据了解，该专项资金重点支持“百镇建设示范行动”示范镇 建设、村庄和农村新型社区规划建设、城镇污水垃圾处理设 施建设、历史文化名城和风景名胜区保护，以及城镇化发展 重大规划编制等。同时，鼓励地方创新资金使用方式，综合 运用公私合作(PPP)、补助、贴息、奖励、担保等手段，引 导和带动各类社会资金投入。
景观生态学第九章PPT课件
狭窄处犹如一个瓶颈对 流十分重要
比如：在峡谷的出口处 风速变大，在河流的狭 口处水流速度变大，大 队人马通过峡口时速度 变慢
•13
4.半岛交错接合
最常见形式:枝 状格局（包括交错 格局、水系格局、 放射格局、指状格 局等）
•14
5.景观关键点 景观中的关键点指：
①具有重要内容或源地效应的部位（如大型自然植 被，或靠近城市），或者不同寻常的地物（如沙 漠中的河流）；
•2
引言
❖ 景观是由不同景观要素组成的镶嵌体，各种景 观要素不仅都是景观组分（作为整体的一部分 ），而且它们之间互相联系、互相依存。若要 将一个斑块与它周围的其他斑块或其他要素联 系起来，综合理解一个景观的性质与作用，那 么就要把它与周围发生的一切联系起来。
❖景观功能（landscape function）指景观通过 其生态学过程对自身内部及其他相关生命系统 生存和发展所能提供的支撑作用。景观的一般 功能包括生产功能、生态功能、美学功能及文 化功能。
•9
（2）景观引力场 地理学的作用场或影响范围概念可以表示受
一个特定结点或斑块影响的范围。 此把一个特定结点或斑块所产生的景观生态流 的作用范围称为景观引力场（landscape gravity field），可通过重力模型计算景观引 力场大小。
高、中和低级流及其相应影响范围等级示意图
•10
•11
②变化较频繁的区域，特别是生态敏感区，以及那 些一旦受到干扰就长时期得不到恢复的区域；
③各种形式流交会的地方。
•15
第二节 景观的一般功能
一、景观的生产功能
景观的生产功能指景观能够为人类社会和生态系统提 供物质产品和生物生产的功能
1.自然景观的生产功能
!!园林生态学(带答案)09.03复习题
景观生态学复习资料09年4月一、名词解释景观：是由一个不同生态系统组成的镶嵌体。
景观生态学：是1939年德国生态学家特罗尔提出的，是地理学和生态学交叉的产物，是研究景观的结构功能和变化及景观的规划管理的学科。
景观结构：在景观生态学中一般将景观中景观要素的类型、分类属性及其数量关系特征称为景观结构。
景观功能：指的是不同景观要素之间的能流、物质流和物种流。
景观动态：景观的结构和功能随时间而发生的变化。
尺度：是对研究对象在空间上或试剑石的测度。
幅度：指生态系统可被改变并能迅速恢复原来状态的程度。
粒度：指组成景观镶嵌体的景观要素斑块的平均大小极其分异程度。
等级结构（等级系统）：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。
内部种：一些需要稳定而相对单一环境资源条件的内部物种。
外部种（边缘种）：一些需要多种环境资源条件或适应多变环境的物种，主要分布在边际带。
斑块：在外貌上与周围地区有所不同的一块非线性地表区域。
廊道：与本底有所区别的一条带状土地。
本底：范围广，连接度最高并且在景观功能上起着优势作用的景观要素类型。
斑块的形状系数：是实现斑块周长与相同面积圆形斑块周长之比的面积加权平均值。
景观破碎化：是景观变化的一种重要表现形式，更多的用来描述自然植被景观的变化和作为大型生物生境景观的变化。
景观的孔隙度（孔性）：指单位面积本底中的斑块数目。
斑块密度：指单位面积本底中的斑块数目。
廊道密度：廊道在本底中的数量。
景观多样性：指生物圈内栖息地、生物群落和生态学过程的多样性。
景观空间格局：景观要素在景观空间内的配置和组合形式，是景观结构与景观生态过程相互作用的结果。
景观异质性：由景观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。
景观空间异质性：是由景观要素类型的数量和比例、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。
景观生态学：第九章 景观尺度与景观生态分类 (Ⅰ)
用不同尺度/维度测量同一个对 象，结果会存在差异
16
自然界中分形图 形广泛存在
17
海岸线长度测量中的测不准原理
秃头鹰的巢间距为 0.78km，因此用0.78km 的尺子测量海岸线，藤壶 巢间距为0.00002km。
1200 ●
1000
以一根藤壶间距的 尺子测得的海岸线
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万年
时 千年 间 尺 世纪 度
10年
年 月 日
不
区域动态 景观动态 斑块动态 林窗动态
同 等 级
系
树木更替
统
的
树木生长
时 空
尺
树木生理
度
叶片生理
秒 微米 毫米
米
公里
空间尺度
千公里 万公里
景观格局指数计算/景观格局分析软件
42
44
测量尺度：观察研究特定对象、现象或过程时所采 用的观察量度 本征尺度：特定研究对象、现象、过程等在空间上 涉及的范围和单元大小，及时间上的频率与持续时间。
5
1 尺度的概念
（2）尺度的表达 景观生态学中，通常用粒度、幅度和范围来表达
粒度 grain size 景观中最小可分辨的单元或时间 幅度 extent 研究区大小或者研究时段的长短 视野 scope 幅度与粒度之比
38
4 景观生态学中的等级
等级理论是20世纪60年代以来逐渐发展形成的、关于 复杂系统的结构、功能和动态的系统理论。 根据等级理论，复杂系统具有离散性等级层次， 一般来说，
➢处于等级系统中高层次的行为或动态常表现现大尺度、低 频率、慢速度特征；
➢而低层次行为或过程常表现出小尺度、高频率、快速度的 特征。
景观生态学—格局、过程、尺度与等级
景观生态学—格局、过程、尺度与等级邬建国高等教育2000年12月Landscape Ecology Pattern，Process，Scale and Hierarchy，Higher Education Press 景观生态学中的基本概念起源与发展起源于中欧和东欧，可追溯到20世纪30年代。
德国区域地理学家Troll于1939年创造了“景观生态学”一词，并将其定义为研究某一景观中生物群落只见错综复杂的因果反馈关系的科学。
Naveh和Lieberman（1984）继承并发展了欧州景观生态学的概念，提出“景观生态学是基于系统论、控制论和生态系统学之上的跨学科的生态地理科学，是整体人类生态系统科学的一个分支。
”在北美，直到20世纪80年代初才开始逐渐兴起。
如今，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系中的广泛应用，为该科学增添了新容和新特点。
研究畴研究对象和容（1）景观结构：景观组成单元的类型、多样性及其空间关系。
（2）景观功能：景观结构与生态学过程的相互作用，或景观结构单元之间的相互作用。
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。
（3）景观动态：景观在结构和功能方面随时间的变化。
也就是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。
研究的重点：（1）空间异质性或格局的形成和动态及其与生态学过程的相互作用；（2）格局—过程—尺度之间的相互关系；（3）景观的等级结构和功能特征以及尺度演绎问题；（4）人类活动与景观结构、功能的相互关系；（5）景观异质性（或多样性）的维持和管理。
格局、过程、尺度格局（Pattern）是指空间格局，广义地讲，它包括景观组成单元的类型、数目以及空间分布与配置。
过程强调事件或现象的发生、发展的动态特征。
尺度（Scale），广义地讲，是指在研究某一物体或现象是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和时间上所涉及到的围和发生的频率。
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。
景观生态学
第六章景观动态变化主要内容：尺度与景观；景观稳定性；景观动态变化；景观变化的生态环境影响；景观动态变化模拟分析一．尺度与景观定义：研究对象时间和空间的细化水平，可用分辨率与范围来描述空间尺度—所研究生态系统的面积大小或最小信息单元的空间分辨率水平。
时景观生态学中的研究尺度——中尺度范畴，从几平方千米到几百平方千米，从几年到几百年景观生态学中研究尺度是辨别生物过程与格局过程的时空量度大尺度的空间过程人类尺度间尺度—研究对象动态变化的时间间隔。
二．景观稳定性㈠概念：景观的各种参数的长期变化呈现水平状态、或是在水平线上下摆动的幅度和周期性具有统计特征（Forman，1990)两方面的含义：一是系统保持现有状态的能力，即抗干扰能力；二是系统受干扰后回归该状态的倾向，即受干扰后的恢复能力。
景观生态系统受到干扰时，稳定性表现出的两种特征：恢复能力（可用系统恢复到原状态所需的时间来度量）；抗性（用阻抗值来表示，即系统偏离其初始轨迹的偏差量的倒数）。
㈡景观要素的稳定性气候要素—周期性变化（常用平均温度、年降水量来表示）；非周期性变化地貌形态—变化的时间尺度相当长，稳定要素岩石和土壤植物—周期性变化（时间变化节律）；非周期性变化（考虑遭受自然或人为干扰后植物非正常成长过程）水文—景观变化最具影响力的干扰因素。
（三）景观稳定性的尺度问题景观稳定性的时间尺度：景观稳定性是一相对的概念；取决于我们观察景观时选择的时间尺度大小；一般，以人一生的生命周期作为研究景观的时间尺度。
景观稳定性的空间尺度：大尺度景观结构和要素组成的变化需要很长的时间才发生；小尺度景观的变化在短期就可以发生。
三．景观动态变化景观变化的规律与判定标准景观随时间变化的趋势变化是绝对的，稳定是相对的长期变化（生态过程）有5种模式：恒定模式、周期循环模式、定向模式、分段模式和灾变模式。
景观随时间变化的趋势可分成三个独立参数来表征：变化的总趋势、围绕总趋势的相对波动幅度、波动的韵律。
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用不同尺度/维度测量同一个对 象，结果会存在差异
16
自然界中分形图 形广泛存在
17
海岸线长度测量中的测不准原理
秃头鹰的巢间距为 0.78km，因此用0.78km 的尺子测量海岸线，藤壶 巢间距为0.00002km。
1200 ●
1000
以一根藤壶间距的 尺子测得的海岸线
6
1 尺度的概念
（3）尺度的基本类型 空间尺度 spatial scale 生态系统面积大小和最小 信息单元的空间分辨率 时间尺度 temporal scale 研究对象/现象发生的时 间长短及时间分辨率 组织尺度 organizational scale 在生态学等级系 统中的位置
7
分子生态学(Molecular ecology) 个体生态学(Autecology)-(生理生态) 种群生态学(Population ecology /Genecology) 群落生态学(Community ecology / Synecology) 生态系统生态学(Ecosystem ecology) 景观生态学(Landscape ecology) 区域生态学(Regional ecology) 全球生态学(Global ecology)
14
回到观察的起点，能1用5 我们的手臂够到距离…
1m的距离
110mcm的的距距离离 1cm的距离 1 mm的距离 100 μm 的距离 10 μm的距离 1 μm 的距离 100 nm 的距离 10nm 的距离 1nm 的距离 1pm 的距离 1fm 的距离
景观的分形几何学(fractal geometry)
需要时间； 引发一个生态过程/变化的几个必要条件很少同
时发生； 一系列因果关系的事件也增加了延迟时间； 在空间景观尺度上的扩展也会造成时间延迟。
23
扩展研究时限，防止时滞效应/时间延迟效应
24
2 尺度效应
（2）景观结构的尺度效应 景观组分的尺度效应
随着尺度增加，景观组分的等级发生变化，有均质化的 趋势
利用某一尺度上所获得的信息和知识来推测其他尺度 上特征的过程,是跨尺度信息转换,也称尺度外推 (scale extrapolation)
31
尺度放大或缩小 系统要素和结构随尺度变化的重新组合或显现 根据某一尺度上的信息,按照一定的规律或方法推
测、研究其他尺度上的问题
32
尺度上推（scaling up）：将小尺度的信息推绎到 大尺度的过程，是一种信息的聚合
反之，随着尺度变小，景观组分将出现不断异质化的倾 向
景观格局的尺度效应
◦ 小尺度：根据斑块的分布而变化 ◦ 大尺度：根据生态过程的控制而变化
25
2 尺度效应
（3）干扰的尺度效应
干扰具有一定的尺度域， 小尺度的干扰不一定影响大尺度过程或格局 大尺度上发生的干扰一般在小尺度上同样会引起显著变化
26
问题：
一次林火干扰时间域是多长？干扰空间范围多大？
27
问题：
一次热带风暴对森林的干扰时间多长？干扰空间范围 多大？
28
问题：
草地收割影响的时间和空间范围？
29
2 尺度效应
（4）尺度与景观稳定性 景观稳定性是特定时间尺度、特定空间尺度下，景观 表现出的相对稳定状态。
30
3 尺度推绎(scaling)
9
10
尺度和比例尺的一般关系
大尺度（Coarse scale） ——大的空间或时间跨度 小比例尺、低分辨率
小尺度（Fine scale） ——小的空幅大小
12
13
花园中
1m的距离 10m的距离 100m的距离 1 km的距离 10 km 的距离 100 km的距离 1k km 的距离 10k km 的距离 0.1m km 的距离 1m km 的距离
测量尺度：观察研究特定对象、现象或过程时所采 用的观察量度 本征尺度：特定研究对象、现象、过程等在空间上 涉及的范围和单元大小，及时间上的频率与持续时间。
5
1 尺度的概念
（2）尺度的表达 景观生态学中，通常用粒度、幅度和范围来表达
粒度 grain size 景观中最小可分辨的单元或时间 幅度 extent 研究区大小或者研究时段的长短 视野 scope 幅度与粒度之比
长为800km
800
●
400
100 1 0.00002
0.78
以秃头鹰巢间距的尺子 测得的海岸线长为 600km
2
2 尺度效应 尺度效应 scaling effect
尺度效应是指通过尺度变换分析而显示出的一系列景 观特征变化 尺度变化分析：有小尺度上景观格局经过尺度的筛
选与重组而形成较大尺度上景观的研究过程。
19
2 尺度效应
（1）时空尺度的扩展 目的：更全面了解研究对象/过程/现象的发生演变规 律，需要拓展或者细化研究尺度。 途径：扩展研究时空范围，提升研究分辨率
20
扩展研究范围
21
时间延迟效应
被捕食者种群 捕食者种群 种 群 密 度
22
！什么原因造成的时间延迟效应？
生物和物理过程的发生需要时间； 环境虽然改变，仍然有生态或生物量等的残余； 物质、能量及有机体在不同景观单元之间的运移
尺度下推（scaling down）：将大尺度上的信息 推绎到小尺度上的过程，是一种信息的分散
33
尺度推绎过程的尺度依赖性 尺度推绎模型的非线性 尺度推绎研究的复杂性，临界阈值和不确定性
内容回顾
干扰的概念、类型及其生态学意义? 人类造成的主要环境问题、人类改变景观的主要方式、
人类活动产生景观的主要类型?
2
生态生态 监测预警
景观结构 景观过程 景观功能
尺度
景观生态 规划设计
景观生态 保护管理
3
1 尺度的概念
（1）尺度（scale）的定义 尺度是研究对象或现象在时间或空间上的量度
8
1 尺度的概念
尺度域 scale dominion 根据生态格局和过程发生的范围、频率及环境干扰特 征，尺度分为4个域：
小尺度 small-scale，<500a或<1km2 中尺度 meso-scale，500～10000a或1~104km2 大尺度 large-scale, 104~106a或104～106km2 巨尺度 giant-scale