上海环城林带景观美学评价及优化策略

选取上海环城林带7种植物群落,采用美景度评判法,从林内景观和林外景观2个空间层次和春、夏、秋、冬4个季节,应用数量化理论Ⅰ建立了美景度和各景观因子类目之间的景观评价与预测的多元回归模型,分析了群落的结构特征和季相特征对林内景观以及外貌特征对林外景观的影响,并提出相应的优化对策。结果表明:(1)群落结构特征对林内景观的影响主要因子为胸径(平均胸径和胸径变异系数)、郁闭度和疏透度。在春季,林内美景度随着树木胸径增大而增加;在夏季,郁闭度增大会提升林内美景度;在秋季,胸径变异小的群落具有更高的林内观赏性;在冬季,疏透度对林内景观美景度影响最大。(2)群落季相特征对林内景观的影响,在各季节表现亦不同。在春季,黄色、紫色等明度较高的色相和开花量适中的群落美景度最佳;在夏季,生长势好、林冠层变化小以及树干清晰度高的群落具较高的美景度,且观花可显著提高夏季林内美景度;在秋季,色彩越纯美景度越高;而在冬季,树皮颜色深的群落美景度高。(3)群落外貌特征对林外景观有显著影响,其中林冠线对林外景观美景度影响最大,其次为林缘线。具有起伏不大林冠线和自然流畅林缘线的植物群落美景度高。旨在通过对典型植被群落不同季相的美景度评价,对上海环城林带的群落景观进行定量的评价,进而为不同情景下的群落结构优化提出相应的对策,为城市森林的群落建构与管理提供科学依据。     

基于无人机航拍的校园植物景观美景度评价——以华南农业大学为例

基于无人机航拍摄影技术,结合植物现状调查和问卷调查,应用美景度评判法对华南农业大学八类植物景观进行评价。结果表明,基于无人机的航拍影像,华南农业大学植物群落复层结构清晰可见,空间布局层次丰富,植物景观质量整体水平良好;植物色彩丰富度和植物多样性与美景度值有显著相关性,是影响校园植物景观美景度值的有效影响因子。     

城市森林景观美景度的测定

运用心理物理学派美景度测定与统计方法之一———美景度评估法(scenic beauty estimation),对城市森林典型代表类型———城市公园的植物景观进行了公众审美偏好程度的调查,同时对不同评判人群评价结果的分布、相关性进行了系统的分析、比较。用作评判媒介的39张照片拍摄于沈阳市3个拥有丰富植物种类和配置方式的主要城市公园。136人完成了有效的当面结构化问卷调查,其中学生组72人,公众组64人。调查结果表明,(1)城市森林景观的美景度可以通过基于照片媒介的心理物理学研究方法而获得;(2)学生组和公众组的最终评判结果均呈正态分布,两组人群对于城市森林景观美学评价具有普遍的一致性;(3)从学生组和公众组评价最好的样本A28、A29和评价最差的样本A34、A16来看,其间存在着明显的差异,如植物本身的形态特征,遮荫效果,空间感等。本研究可为城市森林规划设计、管理以及进一步研究提供依据。     

基于视觉特性的川西亚高山秋季景观林色彩量化及景观美学质量评价

景观美学质量评价是森林资源管理体系中的重要环节,色彩是秋季景观林的重要组成部分,色彩的定量分析及科学地进行景观美学质量评价对秋季景观林的经营管理具有重要意义。本研究通过美景度评判法评估川西亚高山秋季景观林整体的美学质量,根据人眼视觉特性从色彩组成和色彩空间格局两方面定量分析色彩特征对秋季景观林观赏价值的影响。结果表明: 根据美景度值将川西亚高山秋季景观林景观美学质量从高到低划分为5个等级(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ),71.5%的景观属于Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ等级,说明川西亚高山秋季景观林具有较高的观赏价值;按美景度值大小排序,阔叶混交林的景观美学质量大于针阔混交林和纯林;在色彩要素综合指标评价体系中,按指标权重大小排序,色彩斑块异质性因子>秋季主色调因子>色彩饱和度与明度因子>色彩多样性与均匀度因子;通过聚类分析将川西亚高山秋季景观分为3类,其中,观赏价值较高的秋季景观林具有斑块破碎化和异质性程度大、秋季彩色占比大、绿色占比小、高明度和高饱和度、高色彩多样性指数和高均匀度指数的色彩特征;群落中植物或彩叶植物越丰富,多样性和均匀度指数越高,美景度值越大。在秋季景观林的打造中,应注重色彩的多样性和破碎化处理,通过种植和培育叶色多样且色泽鲜亮的树种来提高秋季景观林的美学质量。     

基于知识粒度的森林生态系统健康评价指标赋权方法

依据系统科学原理,从影响森林健康包括的系统活力、系统组成、系统恢复力和林地环境等方面筛选13个指标构建森林健康评价指标体系;针对健康评价取值未知(无决策属性)的状况,利用粗糙集理论的属性重要度分析各指标因子对森林健康的影响程度,提出将基于知识粒度和属性重要度的森林健康评价指标赋权法。根据二类调查和样地调查数据,以湖南省大围山自然保护区8个次生林群落和2个人工林样地为应用实例,结果表明:森林健康评价指标体系的林分郁闭度、林分蓄积量、叶面积指数等13个指标在大围山自然保护区森林健康评价中的权重与专家打分法得到的结果基本相符,并且对样地进行了评价,其中只有1个处于健康,7个处于亚健康,2个处于不健康。与层次分析法、主成分分析法等赋权方法相比,基于粗糙集的森林健康评价指标赋权法不需要提供任何先验信息,以森林健康系统相关信息为分析依据,直接从反映森林健康的指标数据中挖掘各因子之间的相关性及其重要度,不依赖专家经验,信息量越大,所得权重越客观。该评价指标赋权法真实有效,评价结果更符合客观实际,为森林健康评价和健康经营提供理论依据。     

多尺度植物色彩表征及其与人体响应的关系

色彩是人们对植物外观的第一印象,与植物视觉特征和人体响应关系密切,因此,对森林美景度提升和公众适宜性契合具有重要作用。结合色彩学形成的历史关键节点和1个世纪以来植物色彩的研究动态,将植物色彩研究的发展历程划分为萌芽、形成、发展和繁荣等4个阶段,并简介了各阶段的主要特点。同时,从植物器官、植物个体、植物群体(涵盖种群和群落)、整体景观等4个视觉尺度以及审美、生理与心理等3个影响层面,阐述与评价了植物色彩传达机制与人体响应关系的相关研究。在此基础上,围绕植物色彩特征提取中存在的色彩要素定量、特征因子选取、色彩量化方法等方面的不足之处,对未来研究方向进行展望,提出植物色彩尺度与公众响应关系剖析、较大尺度色彩评价因子的深入挖掘、色彩量化方法的多学科融入、公众对植物色彩响应关系综合比对、森林景观美景度提升实践等5个方向的发展趋势,以期为全面地了解植物色彩的传达机制与影响、科学地开展不同精度和尺度下的植物色彩研究提供参考。     

基于“空间形态-破碎化-聚集度”的粤港澳大湾区森林景观格局时空演变

森林景观格局的时空演变研究能够帮助理解区域森林变化过程。传统的景观指数方法多以均值为计算结果且空间信息表达不足，基于形态学方法能够从空间上直观辨别景观类型，综合破碎化和聚集度的定量分析有助于进一步认识森林景观格局的演变特征。以1990、2000、2010、2020年粤港澳大湾区土地利用数据为基础，建立基于“空间形态-破碎化-聚集度”的综合研究框架，开展大湾区森林景观格局的时空演变研究。结果表明：(1)近30年大湾区森林形态以核心区为主，森林面积逐渐减少，而2010—2020年减少速率降低，各类型森林斑块均有所恢复；(2)整体破碎化程度较低，中部破碎化地区表现为先上升后下降的变化趋势；(3)聚集度结果表明，距离森林边界500 m内的森林斑块面积最大，约占研究区总面积的30%,而距离大于4.5 km的非森林斑块面积几乎翻倍增加，应重点关注该区域的森林损失。研究有助于全面理解森林景观格局的变化特征，相关结果可为粤港澳大湾区的森林生态修复工程、国土空间规划以及城市可持续发展提供科学依据。     

青藏铁路沿线景观保护评价方法研究

采用遥感和地理信息系统技术 ,对新建青藏铁路唐古拉山口至拉萨段铁路沿线景观进行分类和制图的基础上 ,以景观类型为评价对象 ,采用专家评分法对铁路沿线景观美景度进行了评价 ;根据海拔高度、降水量、植被覆盖度、Shanon-Winner多样性指数、物种丰富度、表层土壤厚度、净第一性生产力、工程扰动的敏感系数和破坏后恢复能力系数计算了景观的阈值。在景观美景度和景观阈值的基础上 ,确定了景观的质量级别。以景观相对于观景者的坡度和景观的可见度对铁路沿线景观敏感度进行了分析与评价。根据景观质量、景观敏感度和距离带 ,将铁路沿线分为不同的景观保护级别 ,为铁路工程建设合理设计工程和施工场地提供科学依据     

安徽省九华山风景区古树群落景观美学评价

以九华山风景区古树名木群落为研究对象,收集了26个有代表性古树群落和45个对比林分的景观图片和样地资料,采用美景度评判法获得美景度值.利用语义差别法对古树群落的景观要素进行量化,并运用多元线性回归建立美景度值与景观要素的模型.结果表明:古树群落美景度值显著高于其他对比林分;受测者对景区内古树群落树木排列、光感、树木大小变异等景观要素反应值较高;树木形态、色彩丰富度、树木排列、林下层统一度、层次感、自然整枝、乔木层枝叶统一度是影响古树群落景观质量的主要要素,F检验表明,通过这些景观要素建立的模型是合理可行的.     

鳖的形态学统计分析

利用生物统计学的方法对鳖的形态进行了分析 ,结果如下 :鳖的年龄 (Y)与体重 (X)的一元回归方程为 :Y =0 0 0 736 1X 0 4 534,年龄 (Y)与腹甲长 (X)的一元回归方程为 :Y =0 2 4 59X- 0 5480 ;雌雄鳖尾长差异显著 (P <0 0 5) ,雄鳖体重 (Y)对尾长 (X)的一元回归方程为 :Y =2 56 6 4X - 82 8 6 0 ;野生鳖体重 (Y)对背甲长 (X1)、体高 (X5)、头长 (X8)、眼径 (X9)、口裂 (X12 )等 13个形态学指标的最优多元回归方程为 :Y =880 51 6 79 16X1- 10 6 0 91X5 146 4 72X8- 82 96 6 4X9- 3142 0 9X12 ;控温条件下快速生长鳖体重 (Y)对腹甲宽 (X4 )、体高 (X5)、头发 (X8)、眼间距(X10 )、尾长 (X13)等 13个形态学指标的最优多元回归方程为 :Y =- 97 4 6 38 99X4 30 2 6X5-2 9 34X8 140 83X10 - 30 4 2X13.     

天然阔叶林景观质量评价及其垂直结构优化技术

以江西省婺源县天然阔叶林近景景观为对象,收集了30个有代表性的近景景观图片和相关资料,采用大众评判法获得美景度值,运用多元数量化模型Ⅰ建立美景度与景观要素的关系模型．结果表明：树干形态、林木密度、林下层总盖度、林下层高度、自然整枝和色彩丰富度是影响天然阔叶林近景景观质量的主要要素,其偏相关系数在0．4482～0．7724之间,t检验结果为极显著或显著;复相关系数达0．9508,F检验结果为极显著（F=36．11^＊＊）．分析表明,树干通直、自然整枝良好、色彩富于变化有利于提高景观的美景度,而林木密度、林下层总盖度和林下层高度过高或过低（矮）均会给景观美学质量带来负面影响．针对这些景观要素特征提出了天然阔叶林景观垂直结构优化的相应经营措施．     

基于土地利用变化的玛纳斯河流域景观生态风险评价

摘要：随着人类活动范围日益扩张和强度增加,景观生态风险评价已经成为预测和衡量生态环境质量和动态演化的重要手段。本文以玛纳斯河流域（简称玛河流域）为研究区,选取2000、2005、2010和2015年4期Landsat TM/ETM遥感影像,运用ENVI软件对研究区土地利用类型进行解译,定量分析流域近15年来土地利用动态变化特征,基于景观格局指数,采用地统计学方法,探究玛河流域景观生态风险程度及时空分异特征。结果表明：（1）2000—2015年,玛河流域景观格局发生了较大变化,耕地景观面积增加最多（2638.31 km^2）,主要由草地和未利用地转入;未利用地景观面积减少最多（2559.99 km^2）,主要转化成了草地、耕地和林地;（2）将流域景观生态风险划分为5个等级,研究期内流域低、中风险区面积增加而较高、高风险区面积减少,整体景观生态风险指数减小,所以研究区生态环境在整体上呈现好转;（3）2000—2005年、2010—2015年玛河流域在景观风险分布格局上发生较小变化,但2005—2010年流域景观风险分布格局发生较大变化,主要是中、较高和高风险区向流域南北方向分散并转移,低风险区向流域北部转移。     

云南省红河流域景观生态风险及驱动力分析

以云南省红河流域为研究区域,利用GIS和RS技术,建立基于景观格局和土壤侵蚀过程的景观生态风险指数,分析研究区域内景观生态风险分布规律。研究结果表明:重度和极重度格局风险区域、土壤侵蚀区域及综合景观生态风险区域主要沿红河主干道分布;综合景观生态风险指数在空间上呈现正的自相关性,高风险聚集区主要沿河流分布;不同景观类型中,建设用地、未利用地和水域的景观格局风险大于耕地、草地和林地,未利用地的土壤侵蚀风险最高,综合景观生态风险度依次为建设用地水域未利用土地耕地林地草地;坡度在一定程度上影响着景观格局、土壤侵蚀以及综合景观生态风险。     

基于层次分析法的厦门环岛路区域植物景观彩化提升评价

运用层次分析法,从生态价值、景观价值、主观感知、经济适用性和功能性5个方面出发,采用物种丰富度、植被类型多样性、植物单体观赏特性、平面构图、色彩构成、意境美、文化内涵、植物健康度等22个指标构建厦门-环岛路区域金砖会议期间植物景观彩化提升评价模型。使用评价标准对77个景观单元进行评价分级,其中,16个Ⅰ级景观单元可作为今后景观提升的参考。最后,综合此次评价结果对厦门市植物景观彩化提升项目提出几点改良建议。     

庙岛群岛北五岛景观格局特征及其生态效应

海岛由于自然特征的空间差异、人类活动的日益增强以及生态系统的脆弱性,其景观格局空间分异性明显且生态效应趋于复杂。以庙岛群岛北五岛为研究区,基于现场调查和3S技术,从景观尺度、海岛尺度和区块尺度分析海岛景观格局空间特征,进而探讨景观格局与净初级生产力(NPP)、植物多样性和土壤性质的关系。结果显示:(1)不同尺度景观格局均表现出了空间差异。景观尺度上,针叶林、阔叶林和草地3类植被景观面积最大,斑块密度、边缘密度和平均形状指数总体较高,建筑用地也具有较大规模,其斑块密度较高,平均形状指数处于最低值,裸地也具有一定规模,其各项景观指标处于中间位置;海岛尺度上,随着海岛面积、人口和GDP的增加,斑块密度和人为干扰指数均明显增大;区块尺度上,斑块密度、边缘密度和平均形状指数与海拔呈显著正相关,人为干扰指数与海拔和坡度均呈显著负相关。海岛面积、地形和人类活动分别是北五岛景观格局的基本因子、重要限制因子和直接驱动因子。(2)海岛景观格局的生态效应与尺度密切相关。景观尺度上,各项生态效应指标在不同景观类型上均具有显著差异,海岛尺度上的生态效应指标对景观格局的响应不甚灵敏;区块尺度上,生态效应指标与景观格局指数表现出了显著的简单相关性和偏相关性,但二者结果具有差异。NPP和土壤水分主要受到景观类型和植被生长状况的影响,多样性和土壤养分同时受到景观类型和景观格局破碎度、边缘效应的影响,人为活动强度的增大地带来了各项生态效应指标的降低。控制建设规模、优化景观布局与改进开发利用方式是维系海岛生态系统稳定性的重要措施。     

基于投影寻踪的珠江三角洲景观生态安全评价

区域景观生态安全是生态安全的重要组成部分,对于国家安全和社会可持续发展具有重要影响。以1990年和2005年珠江三角洲Landsat5TM和Landsat7ETM+遥感数据为基本数据源,选取聚集度、景观破碎度、景观形状指数、Shannon多样性指数,并构建了景观脆弱度指数和景观安全邻接指数,对研究区景观空间格局变化进行对比分析。在此基础上,利用基于遗传算法的投影寻踪方法,计算景观生态安全指数,评价研究区的景观生态安全状况。结果表明:(1)从1990年到2005年,珠江三角洲9市的聚集度、破碎度、景观形状指数和Shannon多样性指数变化不大,而景观脆弱度和景观安全邻接指数变化显著,9市的景观脆弱度都呈现减少趋势,而9市景观安全邻接指数都呈增加趋势。(2)从1990年到2005年,珠海和惠州两市景观生态安全状况一直保持良好,而东莞和中山两市的景观生态安全值一直较低;除佛山和广州两市景观生态安全状况略有提高外,其它7市景观生态安全值都有一定程度的减小,其中以肇庆市降低最多。珠江三角洲地区经济高速发展,人为活动剧烈,利用投影寻踪方法构建景观生态安全指数,评价高强度发展区域的景观生态安全状况是有效、可行的。     

1980—2015年南四湖流域景观格局及其脆弱性

流域景观格局及脆弱性变化对流域生态环境具有重要影响.为保障南四湖流域生态环境安全,本研究以流域1980—2015年7期土地利用数据为基础,通过计算景观格局指数分析南四湖流域景观格局变化,利用景观适应度(LAI)和景观敏感度指数(LSI)构建景观格局脆弱度(LVI),并分析其空间分布与变化.结果表明: 1980—2015年,南四湖流域耕地面积比例下降4.6%,建设用地增加39.7%,其他土地利用类型呈波动变化,林地、草地、未利用地面积减少,水域面积增加.耕地一直是南四湖流域的优势景观类型.耕地和水域破碎度增加,其他地类破碎度降低.流域景观整体破碎度有所缓和,景观类型之间形成了较好的连接性,景观格局的不规则性和复杂性下降并朝着均匀化和多样化方向发展.各时期流域景观脆弱度大体上表现出东部高于西部、北部高于南部的趋势,其空间分布与流域地形,以及景观类型的分布、土地利用变化有关.研究期间,流域LVI整体下降,东部景观脆弱度严重地区的景观格局开始趋于分散,逐渐被低一级脆弱区所取代,西北部地区脆弱度的回升最明显,南部及西南部一直是低脆弱区.     

川滇生态屏障区景观生态风险评价及影响因素

探究重点生态功能区景观生态风险时空演变特征,揭示人类活动对景观生态风险恶化的潜在影响,对防范和化解景观生态风险、促进区域可持续发展具有重要意义。以2000、2010、2020年土地覆被数据为基础,运用ArcGIS 10.8和Fragstats 4.2等软件,基于景观格局指数和脆弱度指数构建景观生态风险评价模型,借助空间分析方法,揭示川滇生态屏障区景观生态风险时空演变特征,采用地理探测器测度不同区域范围的自然和社会经济因素对景观生态风险的影响。结果表明: 2000—2020年间,研究区人造地表、水体、灌木地面积总体呈上升趋势,林地、耕地、草地、湿地、裸地、冰川永久积雪面积总体呈下降趋势,景观类型转移以林地、草地、耕地间转移为主,其中,耕地转人造地表最显著;景观生态风险平均值有所下降,景观生态风险等级分布与景观类型变化及转移特征较为一致;研究区整体上以低生态风险、较低生态风险和较高生态风险等级为主;景观生态风险的时空演化特征总体受高程、降水等自然因素影响,经济社会及区域可达性对局部风险恶化区的影响较为突出。