不同稳定性群落下飞机草种群格局的分形特征

为揭示桂西南喀斯特区域不同群落的稳定性对飞机草种群入侵、定居、生存和发展能力的影响,笔者运用分形理论中的计盒维数和信息维数研究了不同稳定性群落下飞机草种群的格局分形特征。结果表明,不同稳定性群落的飞机草种群格局分形特征不同。稳定性强的群落飞机草分布格局计盒维数和信息维数均较小,种群占据空间的能力较弱;稳定性中等的群落飞机草的格局分形特征存在计盒维数较大和较小2种情况,反映了飞机草在剧烈的种间竞争中所处的地位强弱状况,信息维数较小则说明飞机草种群聚集强度较弱,个体分布均匀;稳定性差的群落飞机草格局计盒维数较大,飞机草种群空间占据能力较强,信息维数存在较大和较小2种情况则隐含飞机草种群聚集强度随着群落的演替发展而变小。     

香料植物桂花野生种群分布格局的分形分析

采用分形理论中的计盒维数、信息维数和关联维数对长汀县石峰寨桂花野生种群分布格局的多尺度分布规律进行比较分析.结果表明,桂花野生种群的分布格局具有分形特征,其计盒维数为0.8622～1.0058,信息维数为0.8670～0.9849,关联维数为1.0037～1.0757.桂花种群的计盒维数、信息维数、关联维数相差不大,表明该种群的分布格局强度相对复杂,局域空间占据较强,具有集聚分布的趋势.     

岩溶山区白刺花种群格局的分形特征分析

采用计盒维数、信息维数和关联维数对贵州岩溶山区白刺花种群空间分布格局进行研究。结果表明,岩溶山区不同样地白刺花种群分布格局的计盒维数值较低（1.049～1.512）,信息维数样地间差异较大（0.933～1.741）,关联维数中等（1.375～1.664）。表明整体上岩溶山区白刺花种群个体空间占据能力不强,较大植株个体分布趋于均匀性或随机性,较小植株个体呈聚集性分布且植株间竞争激烈,岩溶山区白刺花种群的空间分布格局特征是其对生境长期适应的结果。     

陕西栓皮栎种群分布格局的分形特征

为了揭示种群空间分布的非均匀状况,应用分形理论和方法,分析了黄龙山区、秦岭北坡以及巴山北坡栓皮栎种群空间分布格局的计盒维数与信息维数。结果表明从北到南,在海拔900 m左右,栓皮栎种群分布格局的计盒维数和信息维数变化规律为低—高—较低;在秦岭北坡海拔600-1 300 m内,2种分形维数在800-1 100 m最大,表明这一地域栓皮栎种群占据生态空间的能力、聚集程度、种群密度等都是最大的,最适合栓皮栎种群生长和演替。西北林学院学报22卷第6期丁惠萍等陕西栓皮栎种群分布格局的分形特征     

贵州雷公山秃杉种群空间分布格局和分形特征研究

[目的]研究贵州雷公山秃杉种群空间分布格局和分形特征。[方法]采用相邻格子法的取样数据,以贵州雷公山秃杉种群为研究对象,运用传统的格局研究方法和分形理论中的计盒维数法,对雷公山秃杉种群的分布格局进行了对比研究。[结果]结果表明:雷公山秃杉种群的分布格局具有很好的线性关系,种群具有分形特征,不同的种群计盒维数的大小不一致,表明该地区秃杉种群的空间占据能力不同。雷公山秃山所处的环境条件不同,种群的分布格局不一样,秃杉种群的分布格局总的趋势是聚集分布趋向随机分布,并且每个种群聚集程度不同,这主要与种群的数量和大小有明显的关系。雷公山秃杉种群同样遵循计盒维数随聚集度的下降而下降的现象,但在秃杉数量少,幼树幼苗多,并且以斑块状出现的情况下,随机分布类型的计盒维数大于聚集分布类型的计盒维数。[结论]反映了贵州雷公山秃杉种群的空间分布特征和空间的占据能力,为进一步研究奠定了基础。     

浑善达克沙地南缘小叶锦鸡儿种群格局的分形特征分析

应用分形理论中的计盒维数、信息维数和关联维数分形维数探讨了浑善达克沙地南缘小叶锦鸡儿种群分布格局的多尺度分布规律,研究表明：小叶锦鸡儿种群格局计盒维数、信息维数、关联维数分别为0.960、0.927、1.357。这表明该种群个体占据空间的能力不高,非均匀程度不强,格局强度尺度变化不强烈,具有较低的结构复杂性,种群有趋向于集群分布的形式。     

长白山原始阔叶红松林主要乔木树种种群格局的分形特征:计盒维数

应用计盒维数对长白山原始阔叶红松林中主要乔木树种种群空间格局进行的研究表明,样地内乔木树种中裂叶榆种群的计盒维数最大,为1.888。在群落中占据最大的生态空间;簇毛槭、白牛槭、紫椴和五角槭的计盒维数都在1.8以上,与裂叶榆在群落中处于优势地位;其他树种依据计盒维数的大小在群落中占据相应的生态空间。所研究各树种拐点尺度从5～31 m不等,但均大于其平均冠幅,所有树种全部为聚集分布,拐点尺度代表了相应树种的聚块大小。这与其他学者的研究结果相符,说明计盒维数具有较高的准确性和实用性。     

青海云杉种群分布格局沿海拔梯度分形特征的变化

应用分形几何理论和方法,对祁连山青海云杉种群沿海拔梯度空间分布格局的分形特征进行了分析。结果表明,在2 7003 300 m的海拔,计盒维数分别为:1.706、1.880、1.927、1.640、1.465、1.219,表明其水平占据空间的能力很强,信息维数分别为:1.660、1.684、1.805、1.761、1.470、1.359、1.013,表明其结构较复杂,格局强度较高。计盒维数与信息维数沿海拔梯度的变化趋势基本一致,其值随海拔升高而增大,在海拔2 900 m时达到最大值,之后随海拔的继续升高,其值又开始下降,在海拔3 300 m时达到最小值。第2期张立杰等青海云杉种群分布格局沿海拔梯度分形特征的变化     

入侵植物假苍耳种群的分形特征与土壤环境因子的耦合关系

用分形理论研究入侵植物假苍耳的占据生态空间能力,共选取了5块样地,各样地虽然假苍耳个体数差异非常大,但冠幅计盒维数均在1.9以上;采用主成分分析法和单因子回归法筛选出对假苍耳计盒维数影响较大的土壤环境因子为土壤紧实度、土壤pH值和土壤电导率。研究结果表明,假苍耳可以通过具有较强的空间占据能力。     

贵州雷公山秃杉种群格局的分形特征——信息维数

应用分形理论中的信息维数探讨了贵州雷公山秃杉种群格局的分形特征。结果表明:秃杉种群的格局具有分形特征。5个样地的秃杉种群的信息维数大小依次为:Q5(1.428 0)>Q4(1.002 7)>Q3(0.828 3)>Q2(0.772 5)>Q1(0.715 9),这种差异反映了秃杉种群在各群落中更新状况的差异。信息维数揭示了秃杉种群格局强度的尺度变化程度和种群个体分布的非均匀性,适用于秃杉种群分布格局分形特征的定量描述。     

利用二维图像评价“Y”形苹果幼树的分形特征

【目的】定量化评价果树的树体结构,为果树的合理整形修剪提供指导。【方法】基于分形理论,采用计盒维数的方法,将果树二维图像分形维数作为评价树体结构的指标,研究了长富2号、玉华早富、富红早嘎、烟富6号和丽嘎啦等5个苹果品种“Y”形幼树二维图像的分形特征。【结果】不同品种苹果幼树二维图像的分形维数有差异,同一品种果树正、侧视图像的分形维数存在差异,正视图的分形维数介于1.697～1.554,侧视图的分形维数介于1.699～1.563,同一品种侧视图的分形维数大于正视图,分形维数与果树枝条长度、数量呈正相关关系,5个苹果品种幼树二维图像的分形维数表现为长富2号>玉华早富>富红早嘎>烟富6号>丽嘎啦。【结论】分形维数能客观地反映果树干枝的空间分布及空间利用程度,可作为评价苹果幼树树体结构的定量化指标,用于指导苹果幼树的整形修剪。     

基于分形理论的滨海新区土地利用空间格局变化研究

[目的]探讨基于分形理论的滨海新区土地利用空间格局变化。[方法]利用遥感和地理信息系统技术获取滨海新区1993～2008年城市土地利用现状数据,运用分形理论分别计算了各类用地的边界维数、半径维数、信息维数这3种分维,并对它们所揭示的土地利用空间格局变化特征予以分析。[结果]滨海新区各土地利用类型的空间分布具有明显的分形特征,而各地类3种分维值的大小和变化有效揭示出了研究区土地利用空间格局的复杂性、向心聚集性和均衡性的变化。未利用地、盐田的边界维数不断上升,表明其边界日趋复杂。港口码头、滩涂的边界日趋简单。耕地的半径维数大于2,表明其面积从中心到四周逐步增长;盐田、水域则在距城市中心的不同半径空间中较为均匀的分布;其余地类则从中心向四周分布逐步衰减。林园地、未利用地、滩涂信息维数值较小,呈现较为明显的集中分布;耕地、盐田的空间分布逐渐向外围集中;港口码头则在原有基础上建设面积不断向四方扩展;水域和居民点与工矿用地的空间分布较均匀。[结论]将分形理论运用于城市土地利用空间格局变化研究中能很好地弥补以往城市空间格局研究中定量论证的不足,具有较高的实践价值。     

1995-2015年三峡库区土地利用变化分形研究

运用分形理论从空间形态视角基于分形维数模型对1995-2015年三峡库区土地利用变化进行分形研究.结果表明:①1995-2015年研究区土地利用斑块分形维数均小于临界值1.5,分形维数平均值由1.162 1下降至1.126 6,整体空间形态随时间变化趋于规则,空间结构趋于稳定;②1995-2015年,耕地斑块分形维数呈增加趋势,空间形态趋于不规则,空间结构趋于不稳定,林地、水域和草地分形维数呈降低趋势,空间形态趋于规则,空间结构趋于稳定;③建设用地和未利用地分形维数呈"先升后降"趋势,由于上升幅度均小于下降幅度,因而建设用地和未利用地空间形态整体趋于规则,空间结构趋于稳定.     

基于分形理论的滨海新区土地利用空间格局变化研究

[目的]探讨基于分形理论的滨海新区土地利用空间格局变化。[方法]利用遥感和地理信息系统技术获取滨海新区1993-2008年城市土地利用现状数据,运用分形理论分别计算了各类用地的边界维数、半径维数、信息维数这3种分维,并对它们所揭示的土地利用空间格局变化特征予以分析。[结果]滨海新区各土地利用类型的空间分布具有明显的分形特征,而各地类3种分维值的大小和变化有效揭示出了研究区土地利用空间格局的复杂性、向心聚集性和均衡性的变化。未利用地、盐田的边界维数不断上升,表明其边界日趋复杂。港口码头、滩涂的边界日趋简单。耕地的半径维数大于2,表明其面积从中心到四周逐步增长;盐田、水域则在距城市中心的不同半径空间中较为均匀的分布;其余地类则从中心向四周分布逐步衰减。林园地、未利用地、滩涂信息维数值较小,呈现较为明显的集中分布;耕地、盐田的空间分布逐渐向外围集中;港口码头则在原有基础上建设面积不断向四方扩展;水域和居民点与工矿用地的空间分布较均匀。[结论]将分形理论运用于城市土地利用空间格局变化研究中能很好地弥补以往城市空间格局研究中定量论证的不足,具有较高的实践价值。