生态系统的时间与空间尺度
合集下载
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
(三)森林生态系统时空尺度
森林生类态别系统时空尺尺度类度型:包括时间尺度和表空征尺间度尺度,时
间尺度是指观察或研究对微观象(包括物体、现象或林过分程)动态变化
的时间间隔,如世纪、年、季度、月、日、时、分、秒等;
中观
经营单位
空间尺度空是间指尺所度研究生态系统的面积范围大小,例如,全球、
宏观
国家、省域、县域
(三)森林生态系统时空尺度的划分
空间尺度
全球、世界
国家、省 域、县域
经营 单位
林 分
功能
生物多样性保 护、环境保护
水土保持、水 源涵养
游憩与保健、 社会教育
提供林产品、 提供木材供给
时间尺度
极长期 (100年以上)
长期 (10-100年)
中长期 (5-10年)
短期 (1-5年)
17/34
(一)森林生态系统尺度转换的概念
生态地理学有关尺度转换的定义为跨越不同尺 度的辨识、推断、预测或推绎,尺度转换是利用某一 尺度上所获得的信息和知识来推测其他尺度上的现象, 从这个意义上说,尺度转换要涉及具体的空间概念, 从转换的过程来说又是一个时间概念。
(二)森林生态系统尺度转换的形式或类型 按照尺度转换的方向不同,分为尺度上推、尺度
主要内容
一、森林生态系统尺度概述 二、生态系统中的时空差异关系 三、森林生态系统案例
四、几点思考
•7/34
8/34
(一)森林生态系统
森林生态系统是指森林群落与其环境在功能流的作用下形 成一定结构、功能和自调控的自然综合体,是陆地生态系统中 面积最多、最重要的自然生态系统。
(二)尺度
尺度是生态学的核心问题,一个生态问题的结论在很大程 度上取决于研究所采纳的尺度。总体来说,国内外不同学者虽 然对尺度的定义均有不同,但是都侧重于从时间和空间两个维 度(Farina,1998;Turner,2001;傅伯杰,2001;徐芝英, 2012;吕一河,2001;李煜,2007;刘纪根,2004;陈利顶, 2006;张彤,2004,等),因此,生态系统尺度包括空间尺度 和时间尺度,目前,衍生了功能尺度(吕一河,2001),在 MA 中,除非另有说明,否则,“尺度”一词是指观测、分析 或过程所包括的幅度或持续时间,即时间和空间尺度二维角度。
森林资源蓄积量
森林分布、类型结构
提 供
条 件
------生---态------影------响------子------系------统---I-----森林生态的健康与活力
生物多样性、水土流失
森林调节力、灾害发生率
空气质量、气候变暖……
其他人工干预……
森林固碳制氧量……
改善状态
减轻压力
---人---类----响------应------子------系------统---R----人工造林力度
林地利 用变化
尺度1
尺度2
22/34
(1)尺度问题不是放之四海而皆准,不同的生 态系统有不同的尺度问题;
(2)尺度问题是生态系统的核心问题,要特别 注重。
向转换空 间ຫໍສະໝຸດ 角 度推宏 观 以 上
宏 观
中 观
尺度扩中张度尺,尺度大度尺 上收缩超 尺,大 度尺度下推
微 小尺 观度
尺度
时间角度
短期 中期 长期 极长期
(四)森林生态系统尺度转换的形式或类型
驱动力系统
林地利 用变化 或维持
信息流、 物质流、 能量流
社会、经济及 环境效益
个人、集 体、政策 等相应
下推、横跨尺度、相同尺度转换。尺度上推是指将小 尺度的信息推绎到大尺度的过程,是一种信息聚合; 尺度下推是将大尺度上的信息推绎到小尺度上的过程, 是一种信息分解。当上下延伸尺度时被称为横跨尺度; 相同尺度转换是在同一个尺度内由一组数据推断另一 组数据。
(三)森林生态系统二维尺度向上、向下、横向、纵
尺度:尺寸、尺码;尺寸、尺码的度量、计算、计量等。 (1)规定的限度。(2)引申为准则、法度。(3)指计量长度 的定制。(4)尺寸,尺码,1尺=0.33米,1丈=10尺
尺度(Scale,Dimension,Size)
——古老的挪威语词根 skal (碗状物),后来形成英语中鱼鳞、公正评 判的意思,引伸后的词义是通过物体配对法来测量物体的重量,即天平 或秤的意思; ——拉丁语词根 scala(梯子),形成英语中的音阶或爬墙的意思,引伸 的意思是可以通过数步子的方法来测定物体的长度,即测量之意。总的 来说,尺度一词包含了对物体重量和大小的测定及测量方法的含义。
生态系统学中 的尺度又是如
何?
森林生态系统尺度选择与尺 度转换介绍
廖冰 2016年4月18日
提供资源
产生影响
社会经济压力子系 ---------------统------P----------------对森林资源需求
对水土等资源侵害
污染物、碳排放
施 加
压 力
资源与环境状态子系 ------------------统------S-----------------森林资源覆盖率
13/34
(一)森林生态系统时空尺度选择思路
供给服务
调节服务 文化服务 支持服务
相关指标评价体系
科研学者、地方林业管理部门、国家林业管理部门、国际 林业组织
小尺度 (林分)
中尺度 (经营 单位)
大尺度(省 域、自治区 、直辖市、
全国)
超大尺度( 全球、全世
界)
评价主体尺度 空间尺度
短期
中长期
(1-5年) (5-10年)
全国、区、省市、县、乡、村等。
二维尺 度
超宏观 短时间
全球(世界) 1-5年
时间尺度
中时间 长时间
5-10年 10-100年
极长时间
100年以上
(四)森林生态系统二维尺度
空 间 角 度
推
宏 观 以 上
宏 观
中 观
尺度扩中张度尺,尺度大度尺 上收缩超 尺,大 度尺度下推
微 小尺 观度
尺度
时间角度
短期 中期 长期 极长期
循环经济发展程度
环境保护意识与行为
应对危机的措施……
引起反思
类别
生态系统 生态系统服务 湿地生态系统时空问题 海洋生态系统时空问题 森林生态系统时空问题 城市生态系统时空问题 荒漠生态系统时空问题 草原生态系统时空问题
文献数目
110741 5750 232 101 386 103 42 58
MA 度 度 问 题
长期 10-100年
极长期 100年以上
时间尺度
(二)森林生态系统尺度选择的原则
尺度的选择受到一系列因素的影响和制约。首先 是研究项目的状况,例如项目的规模、资助强度、目 标、任务和时限等;其次是研究对象的性质和复杂程 度。在充分考虑这些因素的情况下,尺度选择应该具 有层次性,即至少要包括核心尺度,小尺度组分和大 尺度背景三个层次。