景观阈值的确定方法
河流水质的景观组分阈值研究进展
河流水质的景观组分阈值研究进展刘珍环;李猷;彭建【期刊名称】《生态学报》【年(卷),期】2010(030)021【摘要】土地利用/覆被变化产生的区域生态环境负面效应已引起国内外研究者的广泛关注,其中,河流水质对景观组分变化的响应已在区域及更大尺度的研究中,成为热点.探讨河流水质的景观组分阈值,可以弥补非点源污染研究在区域尺度上的景观变化影响水质问题研究中的不足,而这是当前流域水环境管理及土地利用规划与管理的主要依据之一.从景观组分指数与水质指标出发,分析了当前研究的常用指标,认为:具有明确物理意义的景观组分指数,如不透水表面指数、植被指数等,受到水质的景观组分阈值研究的青睐;在水质指标中,水化学指标应用最为广泛,同时,表征水生生态系统条件的如生物类指标、综合生物类与非生物类指标,也逐渐受到重视,方兴未艾.尽管河流水质的景观组分阈值是当前的研究重点,但在区域以及更大尺度上,阈值的差异较大.在今后的研究中,水质退化的景观组分阈值还需在研究尺度、水质指标及阈值标准等问题上进一步深化,而景观格局指数的应用将会促进对水质退化受景观组分空间配置影响的研究.对水质的景观组分阈值研究进行综述,可以为区域尺度上开展水质保护、流域水环境管理及土地利用规划提供前沿信息.【总页数】11页(P5983-5993)【作者】刘珍环;李猷;彭建【作者单位】农业部资源遥感与数字农业重点开放实验室,中国农业科学院农业资源与农业区划研究所,北京,100081;地表过程分析与模拟教育部重点实验室,北京大学城市与环境学院,北京,100871;地表过程分析与模拟教育部重点实验室,北京大学城市与环境学院,北京,100871;农业部资源遥感与数字农业重点开放实验室,中国农业科学院农业资源与农业区划研究所,北京,100081;地表过程分析与模拟教育部重点实验室,北京大学城市与环境学院,北京,100871【正文语种】中文【相关文献】1.河流水质主要污染物组分识别的主成分分析 [J], 张祥伟;王敦春2.城市景观组分影响水质退化的阈值研究 [J], 刘珍环;李正国;杨鹏;王仰麟3.流域尺度上的景观格局与河流水质关系研究进展 [J], 刘丽娟;李小玉;何兴元4.不同地貌条件下景观对河流水质的影响差异 [J], 康文华; 蔡宏; 林国敏; 吴愈锋; 王跃跃5.太湖上游水源区河流水质对景观格局变化的响应关系——以东苕溪上游为例 [J], 范雅双;于婉晴;张婧;李雪;李小玉因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
景观 水质 阈值
景观水质阈值景观水质阈值是指在景观水环境中水质的变化所形成的一条界限，即事件的发生的标志，它是由水质参数规定的一定的技术要求，是评价水质质量的标准，也是指导景观水环境保护和修复工作的一个重要参数。
景观水质阈值的确定，既关乎水环境的可持续发展和环境水质的控制，又牵涉到经济发展和社会发展的多方面因素。
景观水质阈值是指在景观水环境中某种水质参数超过一定的数值时，就可以认为进入了不良水质的阈值，接下来的水环境保护和修复工作就会受到影响。
一般而言，景观水质阈值可以分为两类，即低阈值和高阈值。
低阈值是指水质参数接近最良好水质状态时，所规定的一定要求，如果超过这个阈值，景观水环境就会有质量恶化的迹象出现，保护和修复措施就会遭到影响。
而高阈值则是指水质参数达到最良好状态时，所规定的一定要求，如果超过这个阈值，就可以认为景观水环境处于最优状态，但是如果水质参数不足以达到这个阈值，就需要采取有效措施来调节景观水环境。
景观水质阈值的设定，首先要考虑景观水系统中水质参数多少及其变化趋势，然后考虑景观水环境的可持续发展及其环境水质的控制，还要考虑当地的排污标准及其他环境政策的影响。
在这一过程中，景观水质阈值应根据景观水系统整体构成和景观水环境特点，结合水质参数分析结果，确定合理的阈值，以适应当地水环境的实际情况，以及当时社会经济发展需要。
景观水质阈值的一般测定方法有两种，即定量阈值和定性阈值。
定量阈值是指在某种范围内，水质参数相对恒定，并且满足一定的安全要求等，为此，一般根据所选取的因子的计算结果，确定相应的阈值，以一定程度上控制水质不受外来污染等影响。
定性阈值则是依据不同类型水体所应当遵循的水质要求，可以按照水质参数的分布特点确定阈值，以指示水质参数的变化趋势和持续发展。
景观水质阈值的设定十分重要，它不仅关乎社会经济发展和环境保护，也是评价景观水环境质量的重要依据。
因此，景观水质阈值的正确设定和完善，必须结合当地景观水环境的实际情况，综合考虑社会经济发展和环境水质控制等多方面因素，定制合理有效的景观水质阈值，以实现可持续发展和环境水质的有序控制。
景观敏感度及其阈值评价研究
景观敏感度及其阈值评价研究俞孔坚 (本文发表在：地理研究,1991，10(2):38-51)提要：景观敏感度是景观被注意到的程度的量度，景观阀值是景观对外界干扰的抵御能力的量度，它们是风景旅游区景观保护规划的基本依据。
以南太行山峡谷景观为例，文章探讨了景观敏感度和景观阀值的评价原理与方法，以及基于这两项评价的景观保护规划。
主题词：景观敏感度景观阀值 "破坏性建设"是目前风景旅游区所面临的严重问题[1－4]。
景观（包括可再生的和不可再生的）的保护无疑是利用的前提，但这并不意味着绝对的保护才是合理的，保护的目的是为了更有效地利用。
问题的关键就在于如何协调保护和建设之间的关系，本文提出将景观敏感度与阀值作为景观保护和建设规划的基本依据，并以南太行山王相岩风景区峡谷景观为例，对景观敏感度及景观阀值的评价原理、方法和操作程序以及根据评价结果进行的景观保护规划作了探讨。
一、景观敏感度评价原理与方法 景观敏感度是景观被注意到的程度的量度[5，6]，它是景观的醒目程度等的综合反映，与景观本身的空间位置、物理属性等都有密切关系。
显然，景观敏感度较高的区域或部位，即使轻微的干扰，都将对景观造成较大的冲击，因而应作为重点保护区。
如何科学地对景观敏感度进行评价，为合理地进行景观保护提供依据，是我们讨论的中心。
下面先对影响景观敏感度的各个因素进行单独分析，然后再综合讨论景观敏感度的定量及分级分布图的制定。
值得一提的是，以下讨论的具体评价的操作程序是可以利用计算机及地理信息系统来辅助完成的，在效率和精度上都将不成问题，所以我们主要侧重于原理及方法的讨论。
（一）相对坡度与景观敏感度 显然，景观表面相对于观景者的视线的坡度（0≤α≤90°）越大，景观被看到的部位和被注意到的可能性也越大，或者说，要想遮去景观（如通过绿化或其它掩饰途径）就越不容易。
同理，在这样的区域内人为活动（如旅游设施建设、修路等）给原景观带来的冲击也就越大。
景观敏感度及其阈值评价研究
景观敏感度及其阈值评价研究俞孔坚(本文发表在：地理研究,1991，10(2):38-51)提要：景观敏感度是景观被注意到的程度的量度，景观阀值是景观对外界干扰的抵御能力的量度，它们是风景旅游区景观保护规划的基本依据。
以南太行山峡谷景观为例，文章探讨了景观敏感度和景观阀值的评价原理与方法，以及基于这两项评价的景观保护规划。
主题词：景观敏感度景观阀值"破坏性建设"是目前风景旅游区所面临的严重问题[1－4]。
景观（包括可再生的和不可再生的）的保护无疑是利用的前提，但这并不意味着绝对的保护才是合理的，保护的目的是为了更有效地利用。
问题的关键就在于如何协调保护和建设之间的关系，本文提出将景观敏感度与阀值作为景观保护和建设规划的基本依据，并以南太行山王相岩风景区峡谷景观为例，对景观敏感度及景观阀值的评价原理、方法和操作程序以及根据评价结果进行的景观保护规划作了探讨。
一、景观敏感度评价原理与方法景观敏感度是景观被注意到的程度的量度[5，6]，它是景观的醒目程度等的综合反映，与景观本身的空间位置、物理属性等都有密切关系。
显然，景观敏感度较高的区域或部位，即使轻微的干扰，都将对景观造成较大的冲击，因而应作为重点保护区。
如何科学地对景观敏感度进行评价，为合理地进行景观保护提供依据，是我们讨论的中心。
下面先对影响景观敏感度的各个因素进行单独分析，然后再综合讨论景观敏感度的定量及分级分布图的制定。
值得一提的是，以下讨论的具体评价的操作程序是可以利用计算机及地理信息系统来辅助完成的，在效率和精度上都将不成问题，所以我们主要侧重于原理及方法的讨论。
（一）相对坡度与景观敏感度显然，景观表面相对于观景者的视线的坡度（0≤α≤90°）越大，景观被看到的部位和被注意到的可能性也越大，或者说，要想遮去景观（如通过绿化或其它掩饰途径）就越不容易。
同理，在这样的区域内人为活动（如旅游设施建设、修路等）给原景观带来的冲击也就越大。
XXX《景观生态学》复习思考题及答案
XXX《景观生态学》复习思考题及答案景观生态学》复思考题一、名词解释1.斑块与干扰斑块：斑块是指具有相似生态环境的区域，干扰斑块是指由人类活动引起的环境破坏的区域。
2.残存斑块与环境资源斑块：残存斑块是指原有斑块被破坏后仍然存在的小块区域，环境资源斑块是指具有高生态价值的区域。
3.边缘效应：指斑块边缘的生态环境与内部环境不同，对生态系统的影响。
4.廊道与生态廊道：廊道是指连接斑块的狭长区域，生态廊道是指具有生态功能的廊道。
5.景观连接度：指不同斑块之间的连接程度。
6.景观对比度：指不同斑块之间的差异程度。
7.景观边界：指不同斑块之间的分界线。
8.生态交错带或生态过渡带：指不同生态系统之间的过渡区域。
9.景观多样性与景观异质性：景观多样性指景观中不同生态类型的数量和比例，景观异质性指景观中生态类型的空间分布和组合方式。
10.景观的破碎化：指景观中斑块的数量和大小不合理，导致生态系统的断裂和破坏。
11.生态流：指物质和能量在生态系统中的流动。
12.生态系统服务功能：指生态系统对人类提供的各种服务。
13.文化景观：指人类活动对自然景观的改造和创造的结果。
14.自然景观：指未被人类活动改变的自然环境。
15.地理信息系统：指将地理信息进行数字化处理、存储、管理和分析的系统。
16.景观生态规划：指将景观生态学原理应用于规划设计中的过程。
17.生态规划：指将生态学原理应用于规划设计中的过程。
18.网络与网络结点：网络是指由廊道和斑块组成的连接体系，网络结点是指连接不同廊道和斑块的关键点。
19.景观格局：指景观中斑块、廊道和基质的空间分布和组合方式。
20．生态系统稳定性：指生态系统对外部干扰的抵抗力和恢复能力。
二、XXX答题1.景观形成的主要决定因素有哪些？答：景观形成的主要决定因素包括自然条件、人类活动、历史文化和规划设计等因素。
2.简述景观的基本特征。
答：景观的基本特征包括斑块、廊道和基质三个组成部分，以及它们之间的连接关系和空间分布方式。
04-景观敏感度与景观阈值
景观阈值的评价可以不同层次（不同的比 例尺）上进行，相应的要考虑的因素也不同。基 本程序是先根据单一因素分别进行阈阈值评价， 并制定阈值的分级分布图，然后将各单因素阈值 分级分布图叠置，来求得景观阈值综合分级分布图 。注：坡向也将作为景观阈值评价的重要依据之一。
3. 基于景观敏感度和阈值评价的保护规划
1.3 景观在视域内出现的机率与敏感度 景观在观景者视域内出现的机率越大或持续的 时间越长，景观的敏感度就越高。
1.4 景观的醒目程 度 景观的醒目 度主要由景观与 环境的对比度决 定的。主要包括 形体、线条、色 彩、质地及动静 的对比。
1.5 景观敏感度综合评价 景观综合敏感度是根据各单一因素评价和各 敏感度分量的函数。S = f ( Sa , Sd, St, Sc ) S计算是根据各敏感度分量的分级分布图的叠置， 得到一张敏感度综合分级分布图。这一叠置的过 程实际上是前三个分量之间的合取（∧）和第四 个分量（Sc）析取（∨）过程。 S = （Sa ∧Sd∧St）∨ Sc， 也就是 S = max [ min (Sa , Sd, St) , Sc ]
景观的敏感度的阈值评价是景观保护和建设规划的两个基 本依据，另一个是景观的风景质量评价，以往的研究表明，风 景质量的定量评价也是可能的。最终的景观保护分级分区通过 将景观的风景质量分级分布图、敏感图分级分布图及阈值分级 分布图进行叠置，经“析取”（V）运算求得。通过这样一套程 序，风景旅游区内的景观保护与建设之间的矛盾至少可以在规 划中得到满意的协调。
景观敏感度越高，景观可能被注意到的程度 越大，景观的保护价值也越大，保护等级越高； 相反，景观阈值越高，保护的必要性就越小，允 许的人为干扰强度越大，保所等级越低。 根据景观敏感度和阈值制定的景观保护分级 分布图叠置，便可得到景观保护的综合分级分布 图。 P = Ps ∨ Pv
阈值法 森林分类
阈值法森林分类
阈值法（Thresholding Method）是图像处理中常用的一种方法，用于将灰度图像转换为二值图像。
该方法通过设定一个阈值来将图像的像素值分成两类：低于阈值的像素被置为一种值（通常是黑色），高于或等于阈值的像素被置为另一种值（通常是白色）。
这个阈值可以是固定的，也可以通过自适应的方式确定。
阈值法森林分类则是在遥感影像处理中的一个应用。
遥感影像通常具有多个波段，每个波段代表了不同的信息。
森林分类就是指根据遥感影像中的各种特征，将影像中的像元划分为不同的类别，其中之一可能是代表森林覆盖。
阈值法森林分类的过程通常包括以下步骤：
1.数据预处理：对遥感影像进行预处理，如辐射校正、大气校正、几何校正等，以确保影像质量和准确性。
2.特征提取：从遥感影像中提取各种特征，如像元的光谱特征、纹理特征、形状特征等，以便区分不同的地物类别。
3.阈值选择：根据提取的特征，选择适当的阈值来将影像中的像元分成不同的类别，其中之一可能是森林覆盖。
4.分类：根据选定的阈值，对影像进行像元分类，将其划分为不同的类别，其中包括森林类别和其他地物类别。
5.后处理：对分类结果进行后处理，如去除孤立的像元、填补空洞等，以提高分类精度和准确性。
6.结果验证：对分类结果进行验证，与实地调查或其他参考数据进行比较，评估分类的准确性和可信度。
阈值法森林分类是遥感影像处理中的一种常用方法，可以为森林资源管理、环境监测、生态研究等提供重要的数据支持和信息服务。
大津法（最大类间方差、自适应阈值）图像分割
大津法（最大类间方差、自适应阈值）图像分割
最大类间方差法是由日本学者大津于1979年提出的,是一种自适应的阈值确定的方法,又叫大津
法,简称OTSU。
它是按图像的灰度特性,将图像分成背景和目标2部分。
背景和目标之间的类间方差
越大,说明构成图像的2部分的差别越大,当部分目标错分为背景或部分背景错分为目标都会导致2部
分差别变小。
因此,使类间方差最大的分割意味着错分概率最小。
对于图像I(x,y),前景(即目标)和背景的分割阈值记作T,属于前景的像素点数占整幅图像的比
例记为ω0,其平均灰度μ0;背景像素点数占整幅图像的比例为ω1,其平均灰度为μ1。
图像的总平均
灰度记为μ,类间方差记为g。
假设图像的背景较暗,并且图像的大小为M×N,
图像中像素的灰度值小于阈值T的像素个数记作N0,像素灰度大于阈值T的像素个数记作N1,则有:
ω0=N0/ M×N (1)
ω1=N1/ M×N (2)
N0+N1=M×N (3)
ω0+ω1=1 (4)
μ=ω0*μ0+ω1*μ1 (5)
g=ω0(μ0-μ)^2+ω1(μ1-μ)^2 (6)
将式(5)代入式(6),得到等价公式:
g=ω0ω1(μ0-μ1)^2 (7)
采用遍历的方法得到使类间方差最大的阈值
T,即为所求。
04-景观敏感度与景观阈值
满意的协调
2. 景观阈值评价原理与方法
景观阈值是景观对外界干绕的忍受能力、 同化能力和遭到破坏后的自我恢复能力的量度。 它包括生态学和视知觉等两个方面的含义。 2.1 景观内部因素 影响景观阈值的了直接的因素是植被，植物 群落成分越丰富，结构越复杂，群落自 景观的外部环境因素 气候因素对景观阈值的影响是显著的，高 温多雨有利于岩石及人工构筑物的风化和动植 物的生长，从而使景观阈值提高。 毗邻景观对特定景观的阈值也有较大的影 响。如果毗邻景观生态功能健全，其对本景观 物质、能量和信息的输入有利于本景观的恢复， 可以使本景观的阈值提高。
景观敏感度越高，景观可能被注意到的程度 越大，景观的保护价值也越大，保护等级越高； 相反，景观阈值越高，保护的必要性就越小，允 许的人为干扰强度越大，保所等级越低。 根据景观敏感度和阈值制定的景观保护分级 分布图叠置，便可得到景观保护的综合分级分布 图。 P = Ps ∨ Pv
最终的景观保护分区通过将景观的风景质 量分级分布图、敏感度分级分布图及阈值分级 分布图进行叠置，经“析取”（“∨”）运算来求 得。
景观阈值的评价可以不同层次（不同的比 例尺）上进行，相应的要考虑的因素也不同。基 本程序是先根据单一因素分别进行阈阈值评价， 并制定阈值的分级分布图，然后将各单因素阈值 分级分布图叠置，来求得景观阈值综合分级分布图 。注：坡向也将作为景观阈值评价的重要依据之一。
3. 基于景观敏感度和阈值评价的保护规划
1.1 相对坡度与景观敏感度 景观表面相对观景者的视线的坡度 (0<=a <=90)越大，景观被看到的部位和被注意 到的可能性也越大。当景观表面垂直于视线时 （a= 90）,投影面积最大，景观的敏感度最大； 当景观表面平行于视线时（a = 0），投影面积 最小，景观敏感度最小。 实例分析： 河南省林县境内王相岩风景区 景观分析插图
envi阈值法提取地物类型
envi阈值法提取地物类型
在ENVI中，阈值法是一种常用的提取地物类型的方法。
以下是基本步骤：
1. 数据准备：首先，需要准备要进行地物提取的遥感影像数据。
2. 设置阈值：根据地物类型的特征，设置合适的阈值范围。
例如，如果想要提取水体，可以根据水体在影像中的亮度或反射率特征，设置一个较低的阈值，以及一个较高的阈值。
3. 选择工具：在ENVI中选择适当的工具进行阈值处理。
例如，“Multiband Threshold”或“Singleband Threshold”。
4. 执行提取：将阈值设置完成后，执行提取操作。
根据所选择的工具和数据类型，这一步可能会自动完成，或者需要手动进行。
5. 后处理：提取完成后，可能需要进行一些后处理操作，例如去除噪声、平滑边缘等。
6. 结果输出：最后，将提取的地物类型结果输出为矢量格式（如Shapefile 或GeoTIFF），以便在其他GIS软件中进行进一步的分析和应用。
需要注意的是，阈值法的提取效果取决于阈值的选择和地物的特征。
对于复杂的地物类型，可能需要结合其他方法和技术来进行准确提取。
同时，对于不同的遥感影像和数据源，可能还需要进行预处理（如辐射定标、大气校正
等）和图像增强（如对比度增强、色彩拉伸等）等步骤，以提高提取的精度和效果。
景观生态阈值
景观生态阈值景观生态阈值是指一个特定地区或生态系统所能承载的最大人为干扰程度，超过这个阈值就会导致生态系统的破坏和生态功能的丧失。
景观生态阈值的概念源于生态学领域，是对生态系统稳定性的一种评估和保护的手段。
随着人类活动的不断扩张和发展，许多地区的生态系统受到了严重的破坏和干扰。
过度的城市化、工业化、农业化等人类活动，使得大量的森林、湿地、草地等自然生态系统被破坏，生物多样性减少，生态功能丧失。
为了保护生态环境和维护人类与自然的和谐共生，景观生态阈值的概念应运而生。
景观生态阈值的确定需要考虑多种因素，包括土地利用类型、植被覆盖度、土壤质量、水资源利用等。
不同类型的生态系统对人类干扰的抵抗能力是不同的，因此需要根据具体的地理环境和生态系统特征来确定景观生态阈值。
一般来说，自然生态系统的景观生态阈值相对较高，而人工生态系统的景观生态阈值相对较低。
景观生态阈值的确定对于生态环境保护具有重要意义。
在城市规划和土地利用方面，应根据景观生态阈值来合理规划和布局，避免超过生态系统所能承受的负荷。
在生态修复和保护方面，应根据景观生态阈值来制定相应的管理措施，恢复和维护生态系统的稳定性和功能。
景观生态阈值的应用可以有效地避免生态环境的破坏和生态功能的丧失，保护生态系统的完整性和稳定性。
在景观生态阈值的管理和保护过程中，需要充分考虑社会经济因素和生态效益的平衡。
只有在满足人类社会经济发展需求的前提下，才能实现生态系统的可持续发展和保护。
因此，在制定景观生态阈值的同时，还需要考虑到土地利用的合理性、资源利用的可持续性和生态效益的最大化。
景观生态阈值是一种评估和保护生态系统稳定性的重要手段。
通过合理确定景观生态阈值，可以避免生态环境的破坏和生态功能的丧失，保护和恢复生态系统的完整性和功能。
在实际应用中，需要综合考虑自然、社会和经济因素，实现生态系统和人类社会的可持续发展。
只有这样，才能实现人与自然和谐共生的目标，建设美丽的生态环境。
景观阈值的确定方法资料
• 在近30年土地利用研 究论文中，针对典型 地区作案例研究的仅 有763篇（占研究时 段论文总量的 16.8%）。
• 将研究区按行政单元 和地域单元两类进行 分析，结果如下
30
• 依据张镱锂等（2008）的分析，以完整行政单元为研究区的论文，其研究区 域遍布于全国33省（区、市）。其中以北京市的行政单元为案例研究成果最 多，其次是以重庆市、内蒙古自治区和河北省的行政单元为案例的研究。
22
8.2景观指数阈值确定的方法
1
背景
2
方法步骤
3
案例分析
23
背景
1
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景观指数的研究已经有很多成果，这些成果不仅有几十年的演变
Ma数ke据，a也d有i不ff同e区re域n的c景e观特征表征。
这些研究成果是我们进行景观指数阈值研究的宝贵资料。 本节主要借助这些已有的已有的研究结果或结论，探讨景观指数 合理阈值的设定方法。
第8章 景观指数阈值分析
By
1
名词概念
阈值：临界值。 就是指某系统或物质状态发生剧烈改变的那一个点或区 间。简单来讲，一个领域或一个系统的界限称为阈，其数 值称为阈值。
2
名词概念
景观格局优化：是对景观格局、功能和过程综合理解的 基础上，通过建立优化目标和标准，对各种景观类型在空 间和数量上进行优化设计，使其产生最大景观生态效益 （生态、经济和社会效益）和实现生态安全。
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景观管理的研究
管理是通过人类活动，在景观水平上对生态系统管理，实现生态系 统平衡，稳定与可持续发展。
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景观格局优化目标和评价标准的确定是景观格局优化设计的前提条 件，所以景观格局优化设计的指导思想和评价标准是必不可少的环节 （韩文权等，2005）。景观格局优化标准建立需要多学科综合、多角 度分析和多实现手段的结合，这必将会为景观格局优化研究提供宽广 的空间，也是景观生态学的发展方向。
景观生态学中的尺度分析方法
景观生态学中的尺度分析方法蔡博峰;于嵘【摘要】多尺度空间分析法是发现和识别景观特征尺度的主要方法.当前这类方法很多,缺乏归类和对比分析评价.基于空间类型变量和数值变量,对多尺度空间分析方法进行了重新梳理.同时对当前常用的尺度分析方法:半方差分析、尺度方差分析、小波分析和孔隙度指数分析,以中国三北防护林为例,对比了各种尺度分析方法的特点和优劣.结果表明,在特征尺度的识别上:小波方差方法清晰明了;半方差分析法灵活简捷,结果明显;尺度方差分析法和孔隙度指数法在本研究中的判识结果不甚明显.在计算速度上:半方差分析法计算量最大、耗时最长,尺度方差次之,小波方差速度最快,孔隙度指数法计算速度快于前两种,慢于小波方差分析方法.半方差分析方法简单灵活,而且相关理论方法成熟,但缺乏对大尺度格局的整体把握,而小波分析恰恰能很好的弥补这一不足.最后提出,半方差分析和小波变换相结合将会是最优的尺度分析方法.【期刊名称】《生态学报》【年(卷),期】2008(028)005【总页数】9页(P2279-2287)【关键词】尺度分析方法;特征尺度【作者】蔡博峰;于嵘【作者单位】中国科学院遥感应用研究所,北京,100101;北京市环境保护科学研究院,北京,100037;广西壮族自治区环境保护科学研究所,南宁,530022【正文语种】中文【中图分类】Q149空间格局与过程是生态学的重要范式，若要正确理解格局与过程的关系就必须认识到其所依赖的空间尺度特点[1～3]，即把握这种关系或者现象发生的特征(characteristic) 尺度(或本征(intrinsic) 尺度)。
多尺度空间分析是进行尺度效应分析的基础，是发现和识别景观等级结构和特征尺度的主要方法。
当前景观格局多尺度分析已经成为特征尺度分析的关键环节，各研究者采用多尺度分析的方法差异很大。
如果说景观特征尺度是由内在生态过程决定的[1～3]，其大小不随观测者的方法而改变，因而研究方法的准确性和可靠性就极为重要。
景观阈值的确定方法资料共42页
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6、黄金时代是在我们的前面，而不在 我们的 后面。
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7、心急吃不了热汤圆。
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8、你可以很有个性，但某些时候请收 敛。
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9、只为成功找方法，不为失败找借口 (蹩脚 的工人 定决心克服恐惧，便几乎 能克服 任何恐 惧。因 为，请 记住， 除了在 脑海中 ，恐惧 无处藏 身。-- 戴尔． 卡耐基 。
拉
60、生活的道路一旦选定，就要勇敢地 走到底 ，决不 回头。 ——左
56、书不仅是生活，而且是现在、过 去和未 来文化 生活的 源泉。 ——库 法耶夫 57、生命不可能有两次，但许多人连一 次也不 善于度 过。— —吕凯 特 58、问渠哪得清如许，为有源头活水来 。—— 朱熹 59、我的努力求学没有得到别的好处， 只不过 是愈来 愈发觉 自己的 无知。 ——笛 卡儿
envi阈值法提取地物类型
envi阈值法提取地物类型环境敏感度评价是一种用来评估地表覆盖变化对环境敏感性的方法。
其中，ENVI阈值法是一种常用的地物类型提取方法。
本文将介绍ENVI阈值法的原理和步骤，并且通过实例演示其在地物类型提取中的应用。
ENVI阈值法是基于像元的分类方法，它通过将图像中的像元灰度值与预先设定的阈值进行比较，从而将像元划分为不同的地物类型。
其主要步骤包括：图像预处理、阈值设定和像元分类。
下面将详细介绍这些步骤。
首先，图像预处理是ENVI阈值法的前提步骤。
图像预处理的目的是去除噪声、增强地物特征，并提高像元的可区分性。
常用的图像预处理方法包括辐射校正、大气校正、直方图均衡化等。
其次，阈值设定是ENVI阈值法的关键步骤。
阈值的选择直接影响地物类型的提取效果。
阈值的设定需要根据图像的特点和研究目的来进行。
常用的阈值选择方法包括直方图法、最大类间方差法、自适应阈值法等。
最后，像元分类是ENVI阈值法的最终步骤。
在此步骤中，根据预先设定的阈值，将图像中的像元划分为不同的地物类型。
通常情况下，像元可以分为水体、植被、建筑等不同的地物类型。
在像元分类过程中，可以根据实际需要进行后处理，如去除孤立的像元、填补空洞等。
以下是一个具体的实例，以说明ENVI阈值法在地物类型提取中的应用。
假设我们有一幅遥感图像，我们的任务是提取其中的水体和植被。
首先，我们对图像进行预处理，包括辐射校正、大气校正等。
然后，我们根据图像的特点和研究目的，选择合适的阈值。
在本例中，我们选择自适应阈值法来设定阈值。
最后，根据设定的阈值，我们将图像中的像元划分为水体和植被。
在像元分类的过程中，我们可以通过后处理，如去除孤立的像元、填补空洞等，来进一步提高分类的准确性。
总结起来，ENVI阈值法是一种常用的地物类型提取方法。
它通过将图像中的像元灰度值与预先设定的阈值进行比较，将像元划分为不同的地物类型。
ENVI阈值法的步骤包括图像预处理、阈值设定和像元分类。
景观指数具体算法
景观指数具体算法景观指数是评价一个区域或地方景观特征的度量值，它可以用于衡量景观的质量、多样性、独特性和可达性等方面。
景观指数的具体算法包括以下几个步骤：1.数据收集收集评价区域的地理、环境和景观数据，包括土地利用、地形地貌、植被覆盖、人造结构、水体等信息。
这些数据可以通过遥感影像、GPS测量、地理信息系统（GIS）等方式获取。
2.数据预处理3.指标选择和权重确定根据景观评价的目的和需求，选择适当的景观指标。
常见的景观指标包括景观面积、景观形状、景观分布、景观破碎度等。
根据景观特征的重要性，为每个指标分配合理的权重。
权重可以通过专家知识、模型分析和层次分析法等方法确定。
4.指标计算根据所选指标和权重，计算每个指标的具体值。
不同的指标有不同的计算方法，例如景观面积可以通过面积量测或遥感影像像元统计得到，景观形状可以通过形状指数或景观指数进行计算。
5.指标归一化和标准化将计算得到的指标进行归一化和标准化处理，使其具有可比性和可解释性。
归一化的目的是将指标的值映射到0-1的范围内，可以使用最小-最大值归一化或Z-score标准化等方法。
标准化的目的是使各指标具有相同的尺度和变异性，常用的方法有标准差标准化和百分位数标准化。
6.指标加权求和根据指标的权重，将各项指标进行加权求和得到综合指数值。
加权求和可以使用线性加权、非线性加权或分级加权等方法。
加权求和的结果即为景观指数，用于评价和比较不同区域或地方的景观特征。
7.灵敏度分析和可视化对景观指数进行灵敏度分析，探究指标权重对景观指数的影响。
同时，将景观指数的结果进行可视化，可以通过地图、图表或图形展示评价区域的景观特征，便于比较和交流。
综上所述，景观指数的具体算法包括数据收集、预处理、指标选择和权重确定、指标计算、指标归一化和标准化、指标加权求和、灵敏度分析和可视化等步骤。
通过这些步骤，可以对一个区域或地方的景观特征进行全面的评价和比较。
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❖多级参数平衡法（段建南和唐耀先，1989） ❖线性规划法（韩文权等，2005；杨晓勇和李永贵，1994） ❖多目标规划 ❖灰色系统规划法（李兰海和章熙谷，1992；但承龙等，2001；康慕谊和江 源，2001） ❖计算机模型法（秦向东和闵庆文，2007）
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❖时空两种异质性。通常所谓异质性系指空间异质性，即空间分布不均匀性。 事实上，时间各区段和单元彼此也是异质的。因此，有两种异质性：空间异 质性和时间异质性。 ❖多维空间异质性。通常所谓空间异质性系指二维平面异质性。另外还有垂 直空间异质性及二者组成的三维立体空间异质性。 ❖时空耦合异质性。现代科学同时空耦合表示物质的时空统一运动，也可以 同时空耦合异质性来表示时空两种异质性统一的四维运动。 ❖边缘效应异质性。空间异质性往往带有边缘效应性质。
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8.1.3 景观指数阈值是判断景观异质性的指示器
❖一个景观生态系统的结构、功能、性质和地位主要取决于它的异质 性。高度异质性的景观是城郊良好发展的基础。就景观生态而言，异 质性应从以下几方面认识：
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时空两种异质性
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多维空间异质性
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时空耦合异质性
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边缘效应异质性
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异质性来源：
❖系统和系统要素的原生差异，如时间差（进化度）、空间差（进化 位与生态位）、质量差、数量差、形状结构差、功能差、信息差等。 ❖现实运动的不平衡与外来干扰，如自然干扰、人类活动及内源演替 或种群的动态变化。
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• 空间异质性也导致时间异质性，属时空耦合异质性。景观要素的空间 分布不均匀即为异质性。时间异质性用动态变化来表述，异质性的表 现形式为空间格局。
最优景观格局
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理论与方法的研究
❖理论方面需要研究景观格局的基础理论，格局与过程之 间的关系，景观格局对功能的影响，各种景观类型空间分 布的制约因素；方法的研究注重如何实现景观格局优化的 途径。
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标准的研究
❖概念模型实际上是最早出现的建立在景观生态学基础理论上的景观 规划方法，在生态因子调查研究的基础上，考察景观格局与功能关系 的一般规律，以经验的或已有理论的模式对景观的空间分布格局进行 调整，也会有一些比较通用的土地利用模式。如Forman和Godron （1986）提出了两个景观整体模式。
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8.1 确定景观指数阈值的必要性
景观指数阈值
景观格局优化 的基本判断
判断景观格局 优化的前提
判断景观异质 性的指示器
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8.1.1 景观指数阈值是景观格局优化的基本判断
❖景观格局优化目标：调整优化景观组分、斑块的数量和空间分布格局，使 各❖由组于分景之观间格达局到强和烈谐影、响有景序观，中以能改量善、受物胁质受的损交的换生和态流功动能，，反提过高来景生观态总留体的生 作用又会改变现有的景观格局，使系统向更加稳定的自然状态变化，为了保 产力和稳定性，实现区域的可持续发展。 持这种人工干扰格局的稳定，需要外界的能量来维持，所以达到生态、经济 和社会综合效益最大的景观格局经常需要人类的干预和管理。而这种干预的 程度却缺乏必要的参考标准。
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计算机空间模型
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景观管理的研究
❖管理是通过人类活动，在景观水平上对生态系统管理，实现生态系 统平衡，稳定与可持续发展。
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❖景观格局优化目标和评价标准的确定是景观格局优化设计的前提条 件，所以景观格局优化设计的指导思想和评价标准是必不可少的环节 （韩文权等，2005）。景观格局优化标准建立需要多学科综合、多角 度分析和多实现手段的结合，这必将会为景观格局优化研究提供宽广 的空间，也是景观生态学的发展方向。
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❖景观指数是分析景观格局的量化指标，因此，通过判断 景观指数的阈值，我们可判定人们对景观格局优化调控的 程度，从而为景观格局的优化和演进提供技术支持。
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8.1.2 景观指数阈值是判断景观格局优化的前提
景观格局优化
理论与方法的研究
标准的研究
景观管理的研究
不可替代格局
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最优景观格局
❖“集聚间有离析”被认为是生态学意义上在最优的景观格局模式， 这一模式（原理）强调应将土地利用分类集聚，并在发展区和建成区 内保留小的自然斑块，同时沿主要的自然边界地带分布一些人类活动 的“飞地”。
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生态学意义
❖保留了生态学上具有不可替代意义的大型自然植被斑块，用以涵养水源， 保护稀有生物； ❖景观质地满足大间小的原则；风险分担； ❖维持遗传多样性； ❖形成边界过渡带，减少边界阻力； ❖自然植被廊道则利用于物种的空间运动，在小尺度上形成的道路交通网满 足人类活动的要求。
第8章 景观指数阈值分析
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名词概念
❖阈值：临界值。 ❖就是指某系统或物质状态发生剧烈改变的那一个点或区 间。简单来讲，一个领域或一个系统的界限称为阈，其数 值称为阈值。
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名词概念
❖景观格局优化：是对景观格局、功能和过程综合理解的 基础上，通过建立优化目标和标准，对各种景观类型在空 间和数量上进行优化设计，使其产生最大景观生态效益 （生态、经济和社会效益）和实现生态安全。
• 景观要素类型越多，异质性越大。异质性的测量指标很多，如多样性 指数、优势度、均匀度、最小距离指数、连接度、斑块大小及数量、 分维数、斑块伸长指数、破碎度、斑块密度、景观形状指数、分形指 数、聚集度指数等。其中，多样性指数和均匀度指数应用于城市景观 异质性研究中最多。
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1 不可替代格局
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最优景观格局
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不可替代格局
❖其设计思想是：几个大型的自然植被斑块作为水源涵养所必需的自 然地；有足够宽的廊道用以保护水系和满足物种空间运动的需求；而 在开发区或建成区里有一些小的自然斑块和廊道，用以保证经管的异 质性。这一优先格局在生态功能上有不可替代性。它应作为人和景观 规划的一个基础格局。根据这一基础格局，又发展了最优景观格局。