第五章 景观动态.ppt

通过视觉观察或统计方法确定景观变化：
首先应找出景观参数的观测值是否能用一条回归 直线来表示，也就是确定景观变化的大致趋势。
然后确定波动幅度的大小及直线上下观测值的变 化是否规则。
如果景观参数的长期变化呈水平状态，且其水平 线上下波动幅度的周期性具有统计特征，则景观 是稳定的。
只有呈水平趋势、小范围(或大范围)但有规则波 动的变化曲线是稳定的。
• 廊道式是指新的廊道在开始时把原来的景 观类型一分为二，从廊道的两边向外扩张。
• 如果干扰的强度很低，而且干扰是规则的，或干 扰比较严重，但干扰经常发生且可以预测，景观 可以发展起适应干扰的机制来维持稳定性；但如 果干扰不规则，且发生频率很低，景观的稳定性 最差。
(二) 景观要素的稳定性
• 景观是由不同的景观要素组成的，景观 整体的稳定性是由组成其各要素的稳定 性所决定的。
生物量、生态系统复杂程度等
• 景观稳定性包括了两个方面的含义 –抗干扰的能力。 –受干扰后的恢复能力。
• 一般来说，景观的抗性越强，也就是说景 观受外界干扰时变化较小，景观越稳定； 景观的恢复性（弹性）越强，也就是说景 观受到外界干扰后，恢复到原来状态的时 间越短，景观越稳定。
• 事实上，景观之所以是稳定的，是因为建立起了 与干扰相适应的机制。
• 景观是由气候、地貌、岩石和土壤、植 被、水文5大要素构成的。
• 气候
–周期性变化：多用温度、降水量均值来表 示变化。
–异常变化：
• 地貌
– 通常地貌变化时间较长，以地质年代来计 算。在研究景观的动态时认为地貌要素是 稳定的。
• 岩石和土壤
– 对其它多数地区来说，岩石和土壤属稳 定的景观要素，通常很少考虑。
– 除在岩石大面积出露的戈壁、侵蚀剧烈 的黄土高原等类似地区研究景观稳定性 时，需要慎重考虑岩石和土壤要素（水 土流失严重）。
• 植被
– 具有周期性和异常变化两种情况。 – 对多数景观来说，植被的稳定性实际上
代表了景观的稳定性。 – 一般地说，在实际评价景观稳定性时，
主要考虑的是植被要素的变化。
• 水文
• 穿孔是景观开始变化时的最普遍的方式。
–如大片林地由于伐木而产生的空地，使其穿孔
• 分割是另一种景观转化的方式，它是用宽 度相等的带来划分一个区域。
–如我国三北地区的防护林网格
• 破碎化是将一个生境或土地类型分成小块 生境或小块地块)规模的减小。
1. 景观变化的空间模式
–景观变化的空间过程 –景观变化的空间模式
1.1 景观变化的空间过程
• 在自然过程和人类活动作用下所产生的景 观变化包括五种空间过程。 –穿孔(perforation) –分割(dissection) –破碎化(fragmentation) –缩小(shrinkage) –消失(attrition)
1.景观变化与景观稳定性
• 若不考虑时间尺度，景观参数随时间变化 曲线的特点可以由3个独立参数来描述。
–变化的总趋势（上升、下降和水平趋势）； –围绕总趋势的相对波动幅度（大和小范围） –波动的韵律（规则和不规则）。
•景观变化测定的指标
–景观生产力、生物量 –斑块的形状或面积、廊道的宽度 –基质的孔隙度 –生物多样性、网络发育情况 –演替速率、景观要素间的流等
• 景观稳定性的时间尺度以略长于人类的平 均寿命为好。（100年）
2.景观稳定性的空间尺度
总的来说，大尺度上景观结构和要素组成 的变化需要很长的时间才发生，而小尺度 上景观的变化在短期就可以发生。
所以，同样一种干扰因子，对于小范围的 景观可以产生显著变化，但大范围的景观 则表现出稳定的状态。
第二节 景观格局的总体变化
2.干扰与景观稳定性
• 景观稳定性可以看作干扰条件下景观 的不同反应。
该实验说明，在目前技术条件下要在 生物圈之外建一个适于人类生活的生 态系统是非常困难的。因为系统的稳 定性很难做到。
• 生态系统的稳定性 生态系统具有保持或恢复自身结构
和功能相对稳定的能力。
–抵抗力稳定性 –恢复力稳定性
• 抵抗力稳定性：
第五章 景观动态变化
第一节 景观稳定性 第二节 景观格局总体变化 第三节 景观变化的驱动因子 第四节 景观变化的生态环境影响
第一节 景观稳定性
（一）景观稳定性的概念
–景观无时无刻不在发生着变化，绝对的稳定性 是不存在的，景观稳定性只是相对于一定时段 和空间的稳定性。
–不同的学者对景观稳定性的理解不同，用法不 一，十分混乱，目前还没有统一的看法。在谈 到景观稳定性时，多是借用生态系统的一些概 念。
• 恢复力稳定性原因：
–生物繁殖的速度快，产生后代多，能迅 速恢复原有的数量。
–物种变异能力强，能迅速出现适应新环 境的新类型。
–生态系统结构简单，生物受到的制约小。
• 抵抗力稳定性与恢复力稳定性的关系
➢对一个生态系统来说，抵抗力稳定性与恢复力 稳定性存在相反关系。
稳 定 性 抵抗力稳
定性
恢复力稳 定性
– 生态系统抵抗外界干扰使自身结构功能 维原状的能力。
• 抵抗力稳定性产生的原因:
–生物的种类、数量多，一定外来干扰造 成的变化占总量的比例小。
–能量流动与物质循环的途径多，一条途 径中断后还有其他途径来代替。
–生物代谢旺盛，能通过代谢消除各种干 扰造成的不利影响。
• 恢复力稳定性
–生态系统受到外界干扰使自身结构功能 破坏后恢复原状的能力。
–水既是景观中较为活跃的组成要素，又是 对景观的变化最具影响力的干扰因素。
–水的稳定性最差，其变化又很难预测。
–洪水、河流、湖泊干枯。（新疆的罗布泊）
（三）景观稳定性的尺度
1.景观稳定性的时间尺度
–评价景观是否稳定时首先根据自己假定 的一个时间尺度，或者是一个变化速率， 当所观察的景观的运动速率大于假定的 运动速率时，我们认为景观是变化的； 反之，是稳定的。
– 如林地的一部分被用于耕种或建房屋，那么残余 的林地就会缩小。
• 穿孔、分割和破碎化等过程既可以影响到整 个区域，也可以影响区域中的一个斑块。
• 缩小和消失过程主要影响单个斑块或廊道。
1.2 景观变化的空间模式
• 边缘式是指新的景观类型从一个边缘单向 地呈平行带状蔓延。景观变化从一个边缘 开始。