北京地区植被景观中斑块大小的分布特征

利用GIS软件ARC／INFO将北京地区的1：20万植被图数字化,并提取各斑块的面积信息。该图包含72个基本的斑块类型,它们又分属于森林、灌丛、草地、果园、农田和水体6大类型。这些大类又分别包含20、28、4、7、11和2个基本类型。选用斑块个数、总面积、平均斑块面积、标准差、变异系数、中值、最大斑块面积、最小斑块面积、极差和偏态系数等几个描述统计量,以及厂一分布、对数正态分布、Weibull分布、指数分布和正态分布等5个概率分布来刻画斑块大小的分布特征。结果表明：除具有很少斑块的少数基本类型以外,其它基本类型以及所有6个大类的斑块大小的分布都不是对称的,而是右偏的。因此,普通的正态分布不能对它们加以刻画;其他4种概率分布也只能刻画部分类型,并且服从对数正态分布的类型最多,服从负指数分布的斑块类型最少。     

北京地区植被景观中斑块大小的分布特征

利用GIS软件ARC/INFO将北京地区的1∶20万植被图数字化，并提取各斑块的面积信息。该图包含72个基本的斑块类型，它们又分属于森林、灌丛、草地、果园、农田和水体6大类型。这些大类又分别包含20、28、4、7、11和2个基本类型。选用斑块个数、总面积、平均斑块面积、标准差、变异系数、中值、最大斑块面积、最小斑块面积、极差和偏态系数等几个描述统计量，以及Γ-分布、对数正态分布、Weibull分布、指数分布和正态分布等5个概率分布来刻画斑块大小的分布特征。结果表明除具有很少斑块的少数基本类型以外，其它基本类型以及所有6个大类的斑块大小的分布都不是对称的，而是右偏的。因此，普通的正态分布不能对它们加以刻画；其他4种概率分布也只能刻画部分类型，并且服从对数正态分布的类型最多，服从负指数分布的斑块类型最少。     

滩地植被景观斑块分布特征与生态潜力评价

斑块大小是研究景观要素特征的一个主要参数。物种动态、潜在生境、潜在林产品(木材)、能量、养分和水流以及很多其它参数都受到景观中斑块大小的影响。将研究区域--富阳市富阳镇段滩地划分为6大类81个基本类型,并将其归为低水平斑块(基本类型对应斑块)和高水平斑块(大类对应斑块),采用极大似然估计法进行了研究,Kotliar和Wiens提出的斑块结构的等级框架是对斑块意义的更完整的理解,研究过程中对斑块的确定符合Kotliar和Wiens的等级思想。充分考虑了两个水平上的斑块,及它们对应于斑块类型的两个水平,研究表明:低水平的斑块内部具有较高的同质性,而高水平的斑块内部具有较低的同质性;在两种斑块水平上都显示出斑块大小分布是明显右偏的;只有少数类型斑块大小的分布服从负指数分布,而绝大多数斑块大小的分布服从对数正态分布,这对斑块内的群落和生态系统的稳定性和保护提供了参考。     

武夷山风景名胜区景观空间格局变化及其干扰效应模拟

景观空间格局是大小和形状不一的景观斑块在空间上的配置,它是各种生态过程在不同尺度上共同作用的结果,景观空间格局变化及其干扰研究对于准确掌握景观资源的动态过程以及进一步开展景观生态规划与建设具有十分重要的意义,因此,它是景观生态学研究的核心内容。以武夷山风景名胜区为研究对象,运用景观多样性、景观优势度、景观均匀度及景观破碎度等多种景观格局指数对武夷山风景名胜区不同时期景观格局进行研究,在此基础上,运用分室理论对未来50a武夷山风景名胜区在不同干扰程度下景观格局变化进行了模拟分析。结果表明：①从1996年至2001年,武夷山风景名胜区总斑块数从421块增加到452块,景观破碎度呈增大趋势。景观多样性从0．6066减少至0．6028,而景观均匀度却增加了0．0026,但景观格局总体上未出现显著的变化,即仍以天然马尾松林为基质景观,其它景观类型镶嵌其中的景观格局,表明了武夷山风景名胜区作为世界文化与自然遗产,受到较为有效的保护;②从局部上看,5a间武夷山风景名胜区各景观类型除河流景观外均发生了一定的变化,其中杉木林、农田与马尾松林景观面积减少量居前3位,分别减少了0．5644、0．2833、0．2804,而茶园与居住地面积却分别增加了0．7285、0．0814km^2。因此,毁林种茶是造成武夷山风景名胜区景观格局变化的主要原因;③不同干扰程度下景观格局变化模拟结果表明了武夷山风景名胜区景观多样性与均匀度均随着干扰强度的增大而增大,而优势度恰好相反,从而提供了一个证明“干扰是导致景观多样性增大”论断的有力实例。     

福建万木林保护区观光木群落物种相对多度模型的拟合研究

应用群落物种相对多度分布的几何级数分布模型,对数级数分布模型,对数正态分布模型,分割线段模型和Weibull模型,对观光木群落物种相对多度分布进行了对比研究,结果表明,对于乔木层物种,其相对多度分布可用对数级数分布,对数正态分布,Weibull分布,几何级数分布和分割线段模型来拟合,而对于灌木层物种相对多度分布则可用对数级数分布,对数正态分布和Weibull分布加以拟合,研究结果为观光木群落物种多样性保护提供了理论基础。     

不同斑块类型的景观指数粒度效应响应——以无锡市为例

斑块类型与景观格局粒度效应响应关系密切。以无锡市为研究区域,针对地区社会经济活动频繁、人为干扰强烈和生态脆弱等特性,以土地利用类型、热力等级和生态贡献为斑块类型划分依据,构建出对应的3种不同景观格局。在相同粒度变化情况下,选用了19个景观水平指数和Moran's I指数,分析了不同景观格局粒度效应的响应情况。结果表明,随粒度变粗:1)土地利用类型、热力等级和生态贡献斑块的部分景观指数响应曲线变化剧烈程度依次减弱;2)3类斑块的Moran's I指数均存在尺度效应。其中,土地利用类型和生态贡献斑块的Moran's I指数存在负相关,热力等级斑块没有。生态贡献斑块响应曲线在正相关区域内变化相对平缓,土地利用类型与热力等级斑块响应曲线变化趋势相反;3)指数反映的第一临界粒度基本一致,但景观指数响应曲线的临界现象更为明显。总体上,不同类型斑块在同一研究区构成的景观格局、指数响应曲线变化趋势和第一临界粒度都较为相似;斑块类型对景观指数粒度效应响应存在影响,但还有待深入探讨。     

闽北地区森林群落物种多样性的测定

采用8个物种多样性指数对闽北地区的8个森林群落类型物种多样性进行测定,并选用4个种一多度关系模型(对数正态分布、Weibull分布、对数级数分布、生态位优先占领模型)分析其物种-多度关系,把多样性指数与对数正态分布、Weibull分布和生态位优先占领模型的有关参数进行线性回归,以分析多度模型参数描述物种多样性的可行性。结果表明：(1)多数物种多样性指数对群落的测度是一致的,(2)对数正态分布、Weibull分布和生态位优先占领模型对8个群落的物种多度拟合效果很好;(3)对数正态分布、Weibull分布和生态位优先占领模型有关模型参数与部分物种多样性指数的线性关系达显著或极显著水平。通过闽北地区8个类型森林群落物种多样性指数测定,使生物多样性较准确地数量化,同时还说明采用改进单纯形法进行非线性分布函数的拟合是简单有效的,可推广应用。     

基于Landsat-TM数据的农牧交错带景观结构研究——以内蒙古自治区兴和县为例

根据1989年2000年的两期Lansat-TM数据,应用景观类型斑块等级结构和景观空间格局指数等景观生态学指标,对地处典型农牧交错带地区的兴和县景观结构进行研究,结果表明,该地区农田和草地是平原和丘陵区的主体景观类型;不同景观类型斑块大小等级结构变化各异,耕地和草地斑块明显增大,乔木林地和水体斑块趋于减小;景观破碎化明显增强。     

庐山森林景观空间分布格局及多尺度特征

森林景观是区域整体景观的重要组成部分,研究其空间分布格局对于优化区域景观整体结构和发挥生态经济效益具有重要意义。基于庐山2010年植被斑块数据,将森林景观划分为常绿阔叶林、落叶阔叶林、松类、杉类和竹类等5类景观,从森林景观的不同发育阶段和林分类型角度出发,运用点格局分析法分析5类森林景观空间分布格局特征。最邻近距离分析表明:5类森林景观空间分布类型均服从集聚分布但聚集强弱有变化;不同发育阶段的森林景观空间分布类型以集聚分布为主,随机分布为辅,尤其幼龄林比较显著,中龄林和老龄林次之;5类森林景观的天然林均服从集聚分布,人工林大多趋于随机分布,只有松类和杉类呈显著集聚分布。Ripley's K函数揭示了不同发育阶段和林分类型的森林景观的多尺度集聚特征,即在小尺度范围内服从随机分布,随着空间距离的增大,以空间特征尺度为分界线,空间聚集强度先逐渐增强,随后不断减弱。总体来看,庐山森林景观的发育阶段主要处于幼年时期,原始植被遭到人类大肆破坏,幼龄林大片分布,属于典型的恢复性植被,未来要重点保护好天然林,减少人为干扰,实现森林景观适度集聚。研究庐山森林景观的空间分布和多尺度特征可以为生态环境保护和实现森林可持续经营提供理论指导。     

海南岛甘什岭无耳藤竹地径与节长分布特征

藤本竹植株奇特,秆呈攀缘状,类似藤本植物。以海南岛甘什岭地区自然分布的无耳藤竹(Dinochloa orenuda)为研究对象,采用KS检验算法,探讨其地径与节长的分布结构,以进一步揭示其生物生态学特征。结果表明:海南岛甘什岭无耳藤竹的地径范围为11.92~47.60 mm,其分布服从正态分布、对数正态分布和Γ分布,且原数值与正态分布的理论值相似率最高,其次为Γ分布,再次为对数正态分布;单节节长范围为23.33~43.33 cm,其分布服从正态分布、Weibull分布和Γ分布,且原数值与正态分布的理论值相似率最高,其次为Weibull分布,再次为Γ分布。海南岛甘什岭自然分布的无耳藤竹地径结构合理,生长势良好;节长与四川和云南威信自然分布的羊竹子(Ampelocalamus saxatilis)相似。在今后的开发利用中,无耳藤竹可作特色园林用竹,或通过加骨造型作为竹廊,也可作为山体修复的生态用竹。     

广州城市绿地系统景观异质性分析

选用景观多样性等7个指数对广州城市绿地景观异性质进行了分析.结果表明,广州绿地斑块密度和绿廓道密度分别为118和187km·km-2,在老城区绿地具有斑块小,破碎度大,多样性高,以随机分布为主的高异质性空间结构;在新城区,绿地斑块大,以均匀分布为主,因此,在同等大小的区域内,这类绿地空间结构更能提高景观的异质性,更有效地发挥绿地的生态功能     

南海北部近海渔业资源密度概率分布特征

根据2014-2017年南海北部近海8个调查航次渔获量数据,结合统计方法分析该海域渔业资源密度分布特征并探索其适宜概率分布类型,进而估算区域平均资源密度.结果表明:各时期资源密度变异系数(CV)在0.67~1.03,说明该海域渔业资源密度呈较高程度的不均匀空间分布,且渔获资源密度频率分布呈现明显的右偏特征,总体以0~1000 kg·km-2资源密度为主导;单样本Kolmogorov-Smirnov检验结果表明,对数正态、伽玛和韦伯分布是该区域资源密度的适宜分布类型;在海域平均资源密度估算方面,对数正态所得结果与另两个分布类型在统计学上无显著差异,而伽玛和韦伯分布的估计值有显著差异.与1960-1970年代相比,该海域渔业资源密度适宜概率分布型已从单一类型转变为多类型,这主要归于渔业资源结构、捕捞强度以及气候变化等引起的低渔获量比例变化.     

广州城市绿地系统景观异质性分析

选用景观多样性等7个指数对广州城市绿地景观异性质进行了分析.结果表明,广州绿地斑块密度和绿廓道密度分别为11.8和1.87km·km^-2,在老城区绿地具有斑块小,破碎度大,多样性高,以随机分布为主的高异质性空间结构;在新城区,绿地斑块大,以均匀分布为主,因此,在同等大小的区域内,这类绿地空间结构更能提高景观的异质性,更有效地发挥绿地的生态功能.     

关帝山林区景观要素空间分布及其动态研究

在ＡＲＣ／ＩＮＦＯ支持下,应用ＧＩＳ技术结合景观生态学原理,从一个侧面对关帝册林森林景观空间分布格局进行了分析研究,提出了一套适用于森林景观空间格局分析方法和指标,揭示了研究地区森林景观空间分布动态的一些基本规律,研究结果表明,在ＧＩＳ支持下,通过网格样方全景观取样,采用基准面积样方取值法确定样方观测值,分别景观要素计算Ｍｏｒｉｓｉｔａ指数或Ｅ－指标,可以对研究对象的空间分布特征做出客观的分析,并     

北京东灵山区景观类型空间邻接与分布规律

景观由斑块实间镶嵌而成。如何从错综复杂的斑块镶嵌中发现景观类型的空间分布规律,是景观格局研究中亟待解决的问题。通过对北京东灵山地区景观类型空间邻接关系的研究,借鉴群落生态学方法对其空间分布规律进行了探讨。结果表明,各个景观类型的空间邻接特征明显差异,可依紧密邻接的类型数目和程度分为３类;决定景观类型邻接多样性的主要因素是邻接类型的数目;采用作者提出的以景观类型空间邻接长度替代群落学数据的群落分类方     

基于无人机影像的阿拉善东南部荒漠灌丛植被空间格局研究

干旱区灌丛植被空间格局受多种物理和生态过程影响，能够指示生态系统的状态。研究通过量化灌丛斑块大小的空间分布来评估阿拉善高原东南部覆沙荒漠植被生态系统的状态，采用点格局分析法分析灌木种群的相互关系，以阐明不同灌木种在斑块格局形成中的作用，并结合土壤条件及下垫面粗糙度等指标验证评估的准确性，探讨灌丛空间格局差异的内在机理。结果表明，研究区样方2灌丛斑块大小符合截尾幂律分布，其他样方符合对数正态分布，前者的空间结构及生境条件均优于后者，说明植被空间格局可以准确表征生态系统状态。在局地尺度上灌木种内和种间呈现不同的相互关系，以竞争关系为主导是导致斑块破碎化的主要驱动机制。小灌木（如猫头刺）的种内互利关系有利于促进多样化斑块形态的形成，而大灌木（如沙冬青和蒙古扁桃）种间的互利作用则有利于形成异质性更强的复杂空间格局。基于灌丛斑块的空间格局评估生态系统状态，可为保护和恢复生态脆弱区受损植被提供重要的借鉴。     

Sensitivity of landscape measurements to changing grain size for fine-scale design and management

Landscape pattern quantities are affected by issues of scale, namely extent and resolution. The grain size (resolution) of fine-resolution geographic information system (GIS) data for two highly fragmented landscapes in USA and Italy were altered to evaluate the effect of grain size changes on landscape pattern metrics and cost-surface model outputs. Beginning with 3 m resolution data and resampling the data to 300 m resolution, we applied pattern metrics and cost-surface models (available in GIS software) and evaluated the types of behaviors in resulting quantities. Results showed that some pattern metrics are robust to changes in grain size (such as area, cohesion, interspersion and juxtaposition metrics), while others exhibit staircase-like or erratic responses. Compared to previous studies, we identified behavioral responses that differ from grain-size changes at coarser resolutions. Cost-surface models demonstrated robust or consistent responses to grain size changes in most cases. For both types of pattern measurement, however, we found that behaviors could differ contextually; that is, there could be different types of behaviors for different landscapes, classifications, or grain sizes. Results indicate that comparing spatial data collected at different scales (such as historical data to more recent, high-resolution sensed data) is complicated by different types of responses to changes in grain size. This may limit the applicability of tools for the measurement of landscape change over time if landscapes are represented by differently scaled data.     

基于缓冲带的贵港市城市景观格局梯度分析

运用景观格局指数与城市建成区缓冲带划分相结合的方法,分析了广西贵港市近20a来城市建成区整体景观与主要城市景观类型（公共设施用地、工业用地、居住用地及农田）的圈层梯度变化特征.分析结果表明：贵港市城市建成区可以看作是居住用地与公共设施用地的镶嵌景观,但这种镶嵌景观随着城市化的发展,存在日趋不明显的特征;整个景观层面的指数20a来在31个梯度带内,表现出相似的变化趋势,斑块面积指数显示出贵港市城市建成区存在两个较为明显的商业金融中心;各梯度带内景观的平均面积增大,景观的形状日臻规则,景观多样性随景观类型及均匀度的增加显著上升.2004年主要城市景观类型在缓冲区中间各带能够很好的反映出格局的变化特征,其中工业用地和农田用地的斑块数和斑块密度随缓冲区梯度表现出较为一致的变化特征,而公共设施用地和居住用地的梯度变化趋势相似.各个梯度带中工业用地形状最为复杂,所占比重最低,平均斑块面积最大;公共设施和居住用地形状较为简单,在各带中所占比重较高,平均斑块面积较小;农田景观在各带中所占比例变化不大,近似连续分布,对城市生态环境的调节起到一定作用.