景观生态学
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第五章 生态学重要的分支学 科
§1 大尺度生态学 （large -scale ecology）
大尺度生态学 （large- scale ecology）
❖ 景观生态学 landscape ecology ❖ 地理生态学 geographic ecology ❖ 全球生态学 global ecology
尺度及其有关概念
一般指对某一研究对
❖ 尺度（scale）
象或现象在空间或时间上
粒度（ grain ） ❖空间粒度
的量度，分别称为空间尺 度和时间尺度。
❖时间粒度
幅度（extent）
❖空间幅度
❖时间幅度
❖ 尺度和比例尺
尺度及其有关概念
❖ 尺度（scale）
粒度（ grain ） ❖空间粒度 ❖时间粒度
过程则强调事件或现象发生、发展的程序和 动态特征。
景观生态学常常涉及到的生态过程包括种群 动态、种子或生物体的传播、捕物和捕食者的相 互作用、群落演替、干扰扩散、养分循环等。
空间异质性与缀块性
❖ 是指生态过程和格局在
❖ 空间异质性 Spatial 空间分布上的不均匀性
heterogeneity ❖ 缀块性 Patchiness
尺度及其有关概念
❖ 尺度（scale）
粒度（ grain ） ❖空间粒度 ❖时间粒度
幅度（extent） ❖空间幅度 ❖时间幅度
❖ 尺度和比例尺
研究对象在空间 或时间上的持续范围。
ຫໍສະໝຸດ Baidu
尺度及其有关概念
❖ 尺度（scale）
粒度（ grain ） ❖空间粒度 ❖时间粒度
幅度（extent） ❖空间幅度 ❖时间幅度
广义景观：以Wiens和Risser为代表的，没有空间 范围限制的，只强调空间异质性的景观。
广义景观为多数生态学家所接受。
景观生态学
❖ 景观生态学研究的对象和内容 景观生态学研究相关景观系统的相互作用、空间组织和
相互关系的一门学科，即研究由相互作用的生态系统组成的 异质地表的结构、功能和动态。其研究的对象与内容包括： 景观结构：即景观组成单元的类型，多样性及其空间关
幅度（extent） ❖空间幅度 ❖时间幅度
❖ 尺度和比例尺
指景观中最小可辨识单 元所代表的特征长度、面 积或体积。
尺度及其有关概念
❖ 尺度（scale）
粒度（ grain ） ❖空间粒度 ❖时间粒度
幅度（extent） ❖空间幅度 ❖时间幅度
❖ 尺度和比例尺
指某一现象或某 一干扰事件发生的频 率。
地理学：景观作为地球表面气候、土壤、地貌、生物各 种成分的综合体，类似于生物群落。
生态学： 空间上相邻、功能上相关、发生 上有一定特点的生态系统的聚合。
景观及景观生态学
❖ 景观（landscape)的概念
狭义景观：以Forman 为代表的将空间范围限定 在几公里到几百公里范围内，有不同生态系统类 型所组成的异质性地理单元。
系。 景观功能：即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。 景观动态：即景观在结构和功能方面随时间推移发生的
变化。
❖ 景观生态学强调空间异质性、等级结构、尺度。
景观生态学的发展简史
❖ 1939年，德国区域地理学家C Troll首次采用 了“景观生态学”一词。该学科在欧洲发展 起来，一直与土地和景观的规划管理、保护 和恢复密切联系。
❖ 干扰斑块(disturbance )
❖ 空间异质性 Spatial ❖ 残存斑块(remnant )
heterogeneity
❖ 环境资源斑块
❖ 斑块性 Patchiness
(environmental
斑块 Patch的概 念
resources ) ❖ 引进斑块(introduced)
斑块的类型
种植斑块(planted) 人类居住地
❖ 梯度 Gradient
(habitation)
干扰斑块(disturbance patch)
❖ 原因 由于局部干扰而产生的。
❖ 梯度 Gradient
❖ 景观元素的可辨识性 和边界的不连续性。
空间异质性与缀块性
斑块是一个在外
❖ 空间异质性 Spatial 观上与周围环境明显
heterogeneity
不同的非线性地表区
❖ 缀块性 Patchiness 域。
缀块 Patch的概 念
缀块的类型
❖ 梯度 Gradient
空间异质性与缀块性
缀块 Patch的概
及其复杂性。
❖ 空间异质性一般可理解 为空间斑块性和梯度的 总和。
念
❖ 空间异质性表现出对尺
缀块的类型
度的依赖性。
❖ 梯度 Gradient
空间异质性与斑块
❖ 空间异质性 Spatial heterogeneity
❖ 缀块性 Patchiness 缀块 Patch的概 念 缀块的类型
景观生态学
❖ 景观及景观生态学 景观的概念 景观生态学 ❖研究的对象和内容 ❖发展简史
❖ 景观生态学中的一般概念和理论 ❖ 景观生态学研究的方法 ❖ 景观生态学的应用
景观及景观生态学
❖ 景观（landscape)的概念 ❖ “景观”的三种理解：
视觉美学： 与“风景”同意，例“峨眉山”、“青城山” 等。
幅度（extent） ❖空间幅度 ❖时间幅度
❖ 尺度和比例尺
大尺度指较大空 间范围内的景观特征， 往往对应于小比例尺、 低分辨率；小尺度指 较小空间范围内的景 观特征，往往对应于 大比例尺、高分辨率。
格局与过程
❖ 格局
往往指空间格局，即斑块和其他组成单元的 类型、数目以及空间分布与配置等。
❖ 过程
❖ 尺度和比例尺
研究区域的总面 积决定该研究的空间 幅度。
尺度及其有关概念
❖ 尺度（scale）
粒度（ grain ） ❖空间粒度 ❖时间粒度
幅度（extent） ❖空间幅度 ❖时间幅度
❖ 尺度和比例尺
研究项目持续多久 确定其时间幅度。
尺度及其有关概念
❖ 尺度（scale）
粒度（ grain ） ❖空间粒度 ❖时间粒度
❖ 直到20世纪80年代初，北美开始逐渐兴起景 观生态学。提出了“斑块-廊道-基底”模式。
❖ 景观生态学在我国起步较晚，但发展迅速。
景观生态学中的一般概念和理论
❖ 尺度及其相关概念 ❖ 格局和过程 ❖ 空间异质性和缀块形 ❖ 种-面积关系和岛屿生物地理学理论 ❖ 缀块-廊道-基底模式 ❖ 边缘效应 ❖ Meta-种群理论 ❖ 景观连接度、渗透理论和中性模型 ❖ 等级理论 ❖ 斑块动态理论
§1 大尺度生态学 （large -scale ecology）
大尺度生态学 （large- scale ecology）
❖ 景观生态学 landscape ecology ❖ 地理生态学 geographic ecology ❖ 全球生态学 global ecology
尺度及其有关概念
一般指对某一研究对
❖ 尺度（scale）
象或现象在空间或时间上
粒度（ grain ） ❖空间粒度
的量度，分别称为空间尺 度和时间尺度。
❖时间粒度
幅度（extent）
❖空间幅度
❖时间幅度
❖ 尺度和比例尺
尺度及其有关概念
❖ 尺度（scale）
粒度（ grain ） ❖空间粒度 ❖时间粒度
过程则强调事件或现象发生、发展的程序和 动态特征。
景观生态学常常涉及到的生态过程包括种群 动态、种子或生物体的传播、捕物和捕食者的相 互作用、群落演替、干扰扩散、养分循环等。
空间异质性与缀块性
❖ 是指生态过程和格局在
❖ 空间异质性 Spatial 空间分布上的不均匀性
heterogeneity ❖ 缀块性 Patchiness
尺度及其有关概念
❖ 尺度（scale）
粒度（ grain ） ❖空间粒度 ❖时间粒度
幅度（extent） ❖空间幅度 ❖时间幅度
❖ 尺度和比例尺
研究对象在空间 或时间上的持续范围。
ຫໍສະໝຸດ Baidu
尺度及其有关概念
❖ 尺度（scale）
粒度（ grain ） ❖空间粒度 ❖时间粒度
幅度（extent） ❖空间幅度 ❖时间幅度
广义景观：以Wiens和Risser为代表的，没有空间 范围限制的，只强调空间异质性的景观。
广义景观为多数生态学家所接受。
景观生态学
❖ 景观生态学研究的对象和内容 景观生态学研究相关景观系统的相互作用、空间组织和
相互关系的一门学科，即研究由相互作用的生态系统组成的 异质地表的结构、功能和动态。其研究的对象与内容包括： 景观结构：即景观组成单元的类型，多样性及其空间关
幅度（extent） ❖空间幅度 ❖时间幅度
❖ 尺度和比例尺
指景观中最小可辨识单 元所代表的特征长度、面 积或体积。
尺度及其有关概念
❖ 尺度（scale）
粒度（ grain ） ❖空间粒度 ❖时间粒度
幅度（extent） ❖空间幅度 ❖时间幅度
❖ 尺度和比例尺
指某一现象或某 一干扰事件发生的频 率。
地理学：景观作为地球表面气候、土壤、地貌、生物各 种成分的综合体，类似于生物群落。
生态学： 空间上相邻、功能上相关、发生 上有一定特点的生态系统的聚合。
景观及景观生态学
❖ 景观（landscape)的概念
狭义景观：以Forman 为代表的将空间范围限定 在几公里到几百公里范围内，有不同生态系统类 型所组成的异质性地理单元。
系。 景观功能：即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。 景观动态：即景观在结构和功能方面随时间推移发生的
变化。
❖ 景观生态学强调空间异质性、等级结构、尺度。
景观生态学的发展简史
❖ 1939年，德国区域地理学家C Troll首次采用 了“景观生态学”一词。该学科在欧洲发展 起来，一直与土地和景观的规划管理、保护 和恢复密切联系。
❖ 干扰斑块(disturbance )
❖ 空间异质性 Spatial ❖ 残存斑块(remnant )
heterogeneity
❖ 环境资源斑块
❖ 斑块性 Patchiness
(environmental
斑块 Patch的概 念
resources ) ❖ 引进斑块(introduced)
斑块的类型
种植斑块(planted) 人类居住地
❖ 梯度 Gradient
(habitation)
干扰斑块(disturbance patch)
❖ 原因 由于局部干扰而产生的。
❖ 梯度 Gradient
❖ 景观元素的可辨识性 和边界的不连续性。
空间异质性与缀块性
斑块是一个在外
❖ 空间异质性 Spatial 观上与周围环境明显
heterogeneity
不同的非线性地表区
❖ 缀块性 Patchiness 域。
缀块 Patch的概 念
缀块的类型
❖ 梯度 Gradient
空间异质性与缀块性
缀块 Patch的概
及其复杂性。
❖ 空间异质性一般可理解 为空间斑块性和梯度的 总和。
念
❖ 空间异质性表现出对尺
缀块的类型
度的依赖性。
❖ 梯度 Gradient
空间异质性与斑块
❖ 空间异质性 Spatial heterogeneity
❖ 缀块性 Patchiness 缀块 Patch的概 念 缀块的类型
景观生态学
❖ 景观及景观生态学 景观的概念 景观生态学 ❖研究的对象和内容 ❖发展简史
❖ 景观生态学中的一般概念和理论 ❖ 景观生态学研究的方法 ❖ 景观生态学的应用
景观及景观生态学
❖ 景观（landscape)的概念 ❖ “景观”的三种理解：
视觉美学： 与“风景”同意，例“峨眉山”、“青城山” 等。
幅度（extent） ❖空间幅度 ❖时间幅度
❖ 尺度和比例尺
大尺度指较大空 间范围内的景观特征， 往往对应于小比例尺、 低分辨率；小尺度指 较小空间范围内的景 观特征，往往对应于 大比例尺、高分辨率。
格局与过程
❖ 格局
往往指空间格局，即斑块和其他组成单元的 类型、数目以及空间分布与配置等。
❖ 过程
❖ 尺度和比例尺
研究区域的总面 积决定该研究的空间 幅度。
尺度及其有关概念
❖ 尺度（scale）
粒度（ grain ） ❖空间粒度 ❖时间粒度
幅度（extent） ❖空间幅度 ❖时间幅度
❖ 尺度和比例尺
研究项目持续多久 确定其时间幅度。
尺度及其有关概念
❖ 尺度（scale）
粒度（ grain ） ❖空间粒度 ❖时间粒度
❖ 直到20世纪80年代初，北美开始逐渐兴起景 观生态学。提出了“斑块-廊道-基底”模式。
❖ 景观生态学在我国起步较晚，但发展迅速。
景观生态学中的一般概念和理论
❖ 尺度及其相关概念 ❖ 格局和过程 ❖ 空间异质性和缀块形 ❖ 种-面积关系和岛屿生物地理学理论 ❖ 缀块-廊道-基底模式 ❖ 边缘效应 ❖ Meta-种群理论 ❖ 景观连接度、渗透理论和中性模型 ❖ 等级理论 ❖ 斑块动态理论