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1.
景观空间分析的特征和主要内容   总被引:105,自引:11,他引:94       下载免费PDF全文
陈文波  肖笃宁  李秀珍 《生态学报》2002,22(7):1135-1143
在综合前人对景观空间格局与异质性,景观镶嵌动态,尺度,格局,过程相关等景观生态学基本原理的基础上,初步提出了景观空间分析的框架,认为景观空间分析主要包括景观空间形态分析,空间关系分析与空间构型分析,并对景观空间分析的特征及与一般空间分析之间的关系进行了探讨。  相似文献
2.
甘肃省生态环境敏感性评价及其空间分布   总被引:86,自引:11,他引:75       下载免费PDF全文
刘康  欧阳志云  王效科  徐卫华  苗鸿 《生态学报》2003,23(12):2711-2718
为了促进生态环境建设和保护,实施宏观规划和管理,研究以甘肃省为案例,从方法论的角度,利用生态环境现状调查资料和相关研究成果进行了生态环境敏感性的综合评价,辩识出了甘肃省主要生态环境敏感区域。研究结果表明:(1)在生态环境调查的基础上,应用GIS空间分析方法进行生态环境敏感性评价具有可操作性和结果的可靠性。(2)甘肃省的生态环境敏感性区域分布比较广泛,极敏感区占全省面积的1.1%,高度敏感区占57.4%。其中水土流失极敏感区占0.21%,高度敏感区占24.6%,主要集中在黄土高原,甘南高原南部和北部,陇南山地的西礼盆地、徽成盆地等地区;沙漠化极敏感区面积占0.8%,高度敏感区面积占33.1%,主要集中在甘肃北部、安西中部地区和肃北的东南部;土壤盐渍化基本无极敏感区,高度敏感区域占1.1%,主要集中在疏勒河中下游、黑河中游以及石羊河下游。对于这些敏感区域的保护,应该是生态环境保护和建设的重中之重。  相似文献
3.
陈鹏  潘晓玲 《生态学杂志》2003,22(4):116-120
本文以新疆阜康三工河流域为研究区域,分析了干旱区内陆流域的景观生态的基本特点。在此基础上,基于景观格局构造了景观损失指数和综合风险指数作为区域景观生态风险评价指标,并利用空间分析方法对风险指数进行变量空间化,通过对生态风险指数采样结果进行半方差分析和空间插值,揭示了该区域的生态环境状况的空间分布特征。结果表明:研究区内的生态风险有不断扩大的趋势,区域内形成三个高的景观生态风险区域。根据评价结果,提出了内陆流域生态环境的重点保护与治理区以及合理的保护与综合整治对策。  相似文献
4.
东莞市风岗镇景观人工改造活动的空间分析   总被引:36,自引:7,他引:29       下载免费PDF全文
曾辉  郭庆华  喻红 《生态学报》1999,19(3):298-303
在风岗镇多时段景观结构遥感研究的基础上,根据人工改造活动与景观且分之间的对应关系,构造了人为影响指数这样一个定量描述人工改造活动强度的空间变量。借助人为影响指数,利用系统网格采样方法和地统计学分析,研究了风岗镇过去10a中的景观人工改造活动,揭示了它的空间变异和强度分布特征,并根据该镇社会经济生产活动的空间特点,特别是城市,农业,新经济开发区等用地类型的开发和分布情况,对人工改造活动的空间特征进行  相似文献
5.
干扰与生态系统演替的空间分析   总被引:32,自引:1,他引:31       下载免费PDF全文
演替不光是生态系统在时间序列上的替代过程,而且也是生态系统在空间上的动态演变。演替的空间属性有演替系列的格局、范围、尺度、演替方向和速率、稳定的程度、多样性、以及在自然和人为干扰下的恢复等。干扰破坏了生态系统的稳定性,形成生态系统结构和功能的破损,使生态系统处于一种过渡状态。但是干扰也是生态系统演替的外在驱动力,自然的和人为的干扰引起的生态系统的对称性破缺,推动了系统的进化和演变。外界因素作用于生态系统的干扰因子包含了很多种类,如火、风倒、洪水、病虫害、人类活动等。干扰的属性有范围、频度、季节、强度、损害度、返回时间和循环周期。讨论了这些干扰的类型和生态系统演替所具有空间的特征,并且介绍了干扰和生态系统演替空间分析常用的方法,如空间解绎和辨识、空间统计分析、空间格局分析和地理信息系统的空间分析、以及空间模拟。利用了一些典型的实例来深入阐明空间分析在干扰和生态系统演替中的应用。利用美国加利福尼亚北部火干扰的历史和空间分布的记录,进行了火干扰的空间分析的研究;用Spies等在美国俄勒冈州西部1972~1988年的多时段的变化的实例说明了收获干扰的影响;利用俄勒冈州东部山地的主要两个虫害(山地松树甲虫(Mountain Pine Beetle)和云杉蚜虫(Spruce Budworm))22a的数据分析了病虫害干扰的空间分布格局及其与海拔、温度、降水和植被类型的关系。在生态系统演替的空间分析方面,以美国俄勒冈州西部的历史和现实植被演替格局的分析为例,讨论了如何利用空间分析方法研究区域尺度生态系统的演替,同时比较了历史和现实植被的空间格局指数的变化;用两个实例来说明空间分析在辨识大陆和国家尺度生态系统变迁中的应用,一个是美国原生的老森林(Old~growth)植被从1620年到1920年,300a的空间格局变化,另外一个是加拿大植被从1600年到2000年,大约400a的空间分布变化。最后,对生态系统演替的空间分析的一些重要问题作了探讨,例如:空间分析可否帮助确定地带性顶极群落;如何将外貌与成分结合更好地识别生态系统演替的空间格局与演变趋势;以及如何利用空间分析研究由于人类活动干扰加剧所造成的生态系统自然演化规律的异化。  相似文献
6.
地理信息系统(GIS)在动物多样性研究中的应用   总被引:20,自引:3,他引:17       下载免费PDF全文
生物多样性保护是当今世界关注的热点问题.动物多样性不仅是生物多样性极为重要的一部分,动物还常作为生物多样性的指示物,为生物多样性的研究提供了客观可测的依据[1~4],因此,动物多样性研究意义重大.然而,传统的动物地理学和生态学的研究手段在动物多样性的研究中有许多局限性,难以适应生物多样性研究的新形势.在动物的物种分布方面,传统的分布图是依靠收藏的标本和野外观察地点的记录手工绘制成的,通过多幅分布图叠置获得物种分布格局的信息[2,5~6].在动物分布图中,由于经验数据体现不了目前分布区所受到的人类活动影响,点分布图上的空白区并不能意味着没有分布,分布范围中往往还包含着不适宜的生境,等等[2],这种分布图实质上只能看作对某一地区物种出现可能性的预测,因此,往往带有一定程度的主观性[7].此外,绘图工作量大,分布图的用途也很有限.在空间分析方面,传统的分析动物多样性空间格局、动态变化及分异规律与环境因子之间关系的方法和手段多局限在一维和二维空间上,难以体现出动物多样性和环境因子在多维空间上的内在联系.在热点地区分析方面,缺乏对就地保护系统(保护区)规划、设置、布局的科学性与合理性进行有效评估的手段,难以实现对生物多样性的有效保护.  相似文献
7.
黑河流域酒泉绿洲景观生态安全格局分析   总被引:17,自引:0,他引:17       下载免费PDF全文
郭明  肖笃宁  李新 《生态学报》2006,26(2):457-466
以1986年和2000年的酒泉市遥感数据为基础资料,利用GIS软件生成研究区的景观类型图,计算各景观斑块的面积、数目、形状等空间特征和基于景观空间邻接的绿洲生态安全指标,进而在空间格局方面对绿洲的生态安全进行评价,以了解在人类活动影响下酒泉绿洲的生态安全状况,为该地区生态环境保护提供科学依据。结果表明:(1)从1986年到2000年,绿洲不断扩张,各绿洲斑块类型面积呈增加趋势,同时强烈的人类活动也造成了沙地和裸土面积的增加;(2)从1986年到2000年,受沙化威胁程度最大的斑块类型由耕地变成了草地,而城乡居民用地始终是受胁程度最小的斑块类型;除了城乡居民用地,各绿洲斑块类型受沙化的潜在威胁程度是增加的,人类有目的性的干扰活动改变了干旱区有限水资源的分布与分配,社会经济发展的同时导致了生态环境的退化;(3)与1986年相比,2000年各绿洲斑块类型受盐碱化威胁呈减弱趋势,表明注水洗盐改良土壤使得局部地区生态系统向良性方向演替。干旱区绿洲生态环境有脆弱性和易变性的特点,加强区域景观生态建设和生态安全控制有利于将景观演化导入良性循环。  相似文献
8.
基于空间分析的保护生物学研究   总被引:16,自引:1,他引:15       下载免费PDF全文
 保护生物学家和生态学家早就认识到只有准确地辨识保护对象的空间位置、 范围、 及其相邻的关系(例如边缘)和连接度, 以及依存的地形和气候等生境条件, 才能发现生物种群和生境在空间的扩散与收缩、 增长与灭绝的动态, 揭示分布的格局, 从而系统、 全面地了解保护对象和生境的存在状态、 破碎程度和变化趋势, 进行有效的自然保护。 得益于新兴的空间分析技术, 保护生物学自20世纪90年代以来取得了很大的进步。基于空间分析的保护生物学研究是最近10年左右大力发展的新保护生物学的重要基础。 该文结合作者的研究工作,综述了基于空间分析的保护生物学项目, 探讨了保护生物学发展历史、 主要研究方法与应用、 以及今后的可能发展趋势。 在生物多样性的丰度和分布的空间解绎部分,通过综述世界保护监测中心的图解全球生物多样性的工作, 如国家尺度的生物多样性水平、 植物多样性的分布中心和维管束植物科的多样性等的空间分布 ,介绍了 Dobson等图示美国主要濒危植物、 鸟类、 鱼类和软体动物等4个主要类群在县(County) 为基本空间单位上分布的空间格局, 讨论了生物多样性空间解绎的意义。在第二部分用世界资源研究所的全球森林监测(Global forest watch)项目, 美国的国家保护缺失区分析(GAP analysis)项目, 美国林务局的无路自然区域(Roadless area)保护项目和加拿大自然审计(Nature audit)项目, 以及北美和东亚生物多样性空间分布的比较分析和生物入侵的空间分析等具体实例来说明生物多样性空间分布变化比较分析方法的应用。 过去20年来, 面向空间格局的生态学和保护生物学研究得到了快速的发展, 特别是空间格局的描述、 由地统计演变而成的空间统计、 地理信息系统、 基于个体(或栅格)的空间解绎模拟模型、 基于斑块(Patch)的种群理论及其发展(如复合种群理论, 源 汇模型等)等。在第三部分, 以美国森林破碎度空间格局分析和美国太平洋西北演替后期森林的空间格局分析为例, 介绍了空间格局分析在保护生物学中的应用。 同时介绍了澳大利亚保护生态学家Lindenmayer 和美国著名景观生态学家Franklin 2002年提出的模板(Matrix)保护理论,把保护的眼光不局限在面积不多而且分散的保护区中,应注意景观模板和保护区相邻的原生区域的综合保护, 这样将大大扩展保护的范围, 并且平衡保护与发展的关系。最后, 介绍了在保护生物学中已有一定应用的空间模型和模拟, 包括了空间解绎模型(Spatial explicit model)、 基于过程(Process-based)的空间模拟模型、 面向代理(Agent-based)的空间适应模拟模型(SWAM)以及与此有关的动态全球植被模型(DGVM)。 通过上面的讨论和综述, 预测一个新的保护生物学的分支: 空间保护生物学, 已经逐渐成熟问世, 这门基于现代信息技术和空间技术的新学科已经而且还将为全球生物多样性的研究和保育作出重大的贡献。  相似文献
9.
沉水植物分布格局对湖泊水环境N、P因子影响   总被引:16,自引:4,他引:12  
利用实地调查数据模拟保安湖沉水植物分布及水环境生态因子场。应用GIS空间分析功能 ,分别空间选取四种优势沉水植物 (金鱼藻CeratophyllumdemersumL .,穗状狐尾藻MyriophyllumspicatumL .,微齿眼子菜PotamogetonmaackianusA .Benn .,及苦草VallisneriaspiralisL .)的分布水域及无沉水植物分布水域的局部生态因子场。根据得到的局部因子场特征 ,比较分析不同水生植物分布格局对水环境中N、P因子的影响。结果显示四种沉水植物的分布对水环境中N、P因子均有显著影响 ,但效果和强度有所差异。四种植物各自分布水域内的N、P因子的平均浓度分别为 ,总氮 (TN) :穗状狐尾藻 (0 .774mg·L- 1 ) >苦草 (0 .71 4mg·L- 1 ) >金鱼藻 (0 .70 1mg·L- 1 ) >微齿眼子菜(0 .695mg·L- 1 ) ;总磷 (TP)平均含量 :穗状狐尾藻 (0 .1 2 3mg·L- 1 ) >微齿眼子菜 (0 .1 1 8mg·L- 1 ) >金鱼藻 (0 .1 0 7mg·L- 1 ) >苦草 (0 .0 79mg·L- 1 )。结果同时表明金鱼藻、微齿眼子菜和苦草对水中TN含量无显著影响 ,而穗状狐尾藻则明显可以提高水中TN水平。四种沉水植物均能有效吸收水中的P ,从而降低水中的TP含量。综合比较发现 ,穗状狐尾藻分布可以加重水体的营养程度  相似文献
10.
北京市域生态敏感性综合评价   总被引:15,自引:2,他引:13       下载免费PDF全文
颜磊  许学工  谢正磊  李海龙 《生态学报》2009,29(6):3117-3125
区域生态敏感性评价对于制定区域环境政策,有效进行环境管理具有重要作用.在综述当前生态敏感性评价研究的基础上,综合考虑自然和人文两大类影响因子,构建了反映对水土流失、河流水量水质、土地沙化、泥石流、采矿、路网、濒危物种不同敏感程度的7个指标,运用地理信息系统和遥感技术,综合分析和评价了北京市域生态敏感性程度及其空间分布状况.结果表明,高生态敏感区主要有两类,分别分布于北京东北-西南走向的山区-平原过渡地带和永定河、潮白河、北运河、大石河河岸带,此外,大兴南部也有集中分布.中敏感区除分布于上述高敏感区外围以外,还集中分布于怀柔中部的红螺山、云蒙山地区和门头沟妙峰山地区.不敏感区则主要集中在怀柔、延庆的北部山区,其余地区为低敏感区.敏感性程度的空间变化基本规律是:在山区,从平原-山区过渡地带沿西北方向朝低山区和中山区衰减,在平原,则沿河道两侧向外围衰减.在评价的基础上,尝试提出了环境保育和生态建设的相关对策.  相似文献
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