基于RS与GIS的闽江流域森林景观格局分析

本文以闽江流域为研究区域,以LandsatTM遥感图像为主要信息源,以Erdas Imagine图像处理软件作为空间信息处理工具,采用斑块平均面积、形状指数、分维数、香农多样性指数、均匀度指数和优势度指数等指标,对闽江流域森林景观格局进行了研究.研究结果表明:闽江流域景观的主要斑块类型为杉木林、松林和阔叶林.分维数表明竹林与经济林受人类干扰大,斑块形状简单;阔叶林与松林受人类干扰小,斑块形状复杂.香农多样性指数(SHD I)表明景观异质性较高的特点,均匀度指数(SHEI)则表明景观中有一定的优势类型,以杉木林、阔叶林和松林等景观类型占优势.     

基于RS与GIS的闽江流域土地利用景观格局变化分析

以闽江流域为研究区域,Landsat TM遥感图像为主要信息源,遥感软件Erdas作为空间信息处理工具,采用斑块平均面积、平均形状指数、分维数、破碎度、香农多样性指数、均匀度指数和优势度指数等指标,对闽江流域1986-2003年土地利用景观格局变化进行了分析.结果表明:闽江流域整体景观斑块数目增加了111块,平均斑块面积减小0.7 km2,平均形状指数和分维数降低,破碎程度增加.人类活动对景观的有利与不利干扰的相互作用和影响使景观各要素发生了较复杂的结构变化和相互转化.从多样性指数来看,景观整体香农多样性指数由1.32降低到1.05,均匀度指数由0.89降低到0.72,表明优势组分林地对景观的控制作用不断增强,景观稳定性和异质性降低.     

基于Fragstats软件和TM影像的海南天然草地景观格局分析

为研究海南天然草地景观格局,利用ArcGIS 9.3软件对试验区天然草地TM影像进行解译,得到试验区天然草地类型矢量数据,在ArcView 3.3软件环境下将数量数据转换为栅格数据。选择最大斑块指数、斑块平均面积指数、边缘密度、形状指数、香农多样性指数、香农均匀度指数、破碎度指数、优势度指数、分离度指数9项景观格局指数,在Fragstats 3.3和Excle 2007软件环境下进行计算并分析,结果表明:天然草地景观图斑形状较为简单、破碎化程度较高,景观多样性较为丰富,景观指数间表现出较高的相关性。     

海丰景观格局动态变化研究

以1988年改制前的海丰县即现今行政区划上的海丰县和汕尾市城区作为研究区,在遥感和地理信息系统技术的支持下.解译研究区1991年、2001年和2006年3期遥感影像.提取各景观要素信息.通过计算斑块密度、平均斑块分维数、分离度、聚集度、边界密度、香农多样性指数和香农均匀度指数等景观指数,分析研究区1991-2006年15年间景观格局动态变化规律.结果表明,研究区原有的优势景观林地,面积已显著减少,建筑用地、耕地、园地、水域(滩涂)面积增加:研究区景观斑块数量大幅增加,破碎度增大,优势度减小,景观多样性增加,整体上景观斑块的形状越来越复杂,同时各景观类型在研究区的空间分布逐年趋于均匀化;根据景观差异探测统计,1991～2001年景观类型转变幅度较大.     

基于QuickBird卫星影像的沈阳城市森林景观格局

运用景观生态学原理、GIS技术和景观格局分析软件Fragstats,选取斑块数、斑块面积、斑块密度、Shannon多样性指数、分维数、聚集度等指标,对沈阳城市森林景观格局进行了分析.结果表明:沈阳三环内城市森林斑块数为42 703个,森林面积101.24 km2;斑块数以附属林为主,占总数的65%,斑块面积以生态公益林最大,占总面积的47%;城市森林总体呈现斑块分布不均衡,结构不合理.附属林和道路林的破碎化程度高,分布分散,形状最为复杂;风景游憩林破碎化程度低,自然连接性和聚集度较好.沈阳城市森林整体景观多样性高,均匀度接近于1,优势度较小,表明斑块类型丰富,景观中优势类型不明显,异质性高.     

淮河流域伏牛山区近20年景观格局动态变化研究

以1987、1997和2007年的TM影像为数据源,获取伏牛山区景观类型图,选取典型景观指数,分析其景观格局及动态变化特征。结果表明,1987-2007年,伏牛山区的耕地面积减少,林地、建设用地和水域面积增加,草地变化不明显;耕地、林地和水域的斑块总数增加,平均斑块大小下降,景观破碎化程度加强,而建设用地的斑块总数和平均斑块大小都呈增加趋势;研究区斑块景观形状指数减小,香农多样性指标和香农均匀度指标增大。     

哈尔滨城郊的景观格局及多样性

利用哈尔滨市的遥感数据(SPOT)、1∶50000地形图和其它图形、文字材料,在RS、GIS和GPS技术支持下,按照一定的景观分类体系制定出8个一级景观类型、14个二级景观类型,得到了城乡交错带(城郊)景观类型的分布图。对地形图进行矢量化,得到了哈尔滨市的数字高程模型(DEM)。应用景观生态学原理,选取斑块密度、多样性指数、优势度、均匀度和分维数指数,从斑块多样性、景观类型多样性、景观格局多样性三方面进行了研究分析,结果表明:哈尔滨市城郊以农田景观为本底,旱田和水田占有绝对优势;泡沼(水库)和片林斑块密度远大于其它类型的斑块密度,农田景观的斑块密度最小;各类景观类型所占的比例相对均匀,其多样性指数和均匀度就大。就多样性指数和均匀度而言,道里区的最大,南岗区的最小,各区产业结构不均衡;将景观类型和哈尔滨市数字高程模型(DEM)相叠加,更加直观地反映了哈尔滨城市郊的景观类型和景观格局;在对土地开发利用,特别是松花江以北的区域,要按一定原则并保护有价值的湿地景观。     

酒泉风电基地对区域生态环境的影响

利用1∶10×104土地利用数据库和遥感影像解译数据,通过Arcgis 9.2和Fragstats 3.3软件,运用生态环境质量指标法和景观生态学法对酒泉风电基地的生态环境现状和基地建设对区域生态环境的影响进行了分析.结果表明:酒泉风电基地规划实施前后生态环境质量指数由22.51减小为21.44,生态环境质量变差;未利用地是该区域的主导景观要素,建筑用地景观要素指数变化趋势与林地、草地、未利用地景观要素相反,在一定程度上反映了建筑用地与林地、草地、未利用地景观要素之间的转换关系;在景观级别上,景观斑块数、斑块密度、斑块周长、形状指数、分离度、优势度、蔓延度指数降低,斑块平均面积、香农多样性指数、香农均匀度指数、破碎度指数等均增加,表明酒泉风电基地建设使景观要素大斑块增多,小斑块减少,景观形状变得更为规则、简单,在地域分布上的分散程度降低,景观要素被分割的破碎程度增加,景观空间结构更复杂,增加了景观多样性和异质性;在景观要素上,形状指数、分维数减小,散布和并列指数增加,也表明研究区内景观要素出现规则化和简单化,稳定性增加.     

Arcgis支持下的农牧交错地带县域土地利用景观格局分析——以甘肃省康乐县为例

以甘肃省康乐县第2次土地调查Shape数据为源数据,在Arcgis的支持下,运用景观格局原理和Frag-states软件,综合利用各种斑块面积指数、斑块边界指数、斑块形状指数、斑块密度指数等指标,对甘肃省康乐县景观格局特征进行了定量分析.结果表明:康乐县的优势景观为耕地、林地和草地,分别占全区土地总面积的63.51%、12.48%和9.27%,其他景观类型呈补丁状分布;各景观类型面积大小差异较大,与人类活动有很大的关系;外界干扰影响了一系列斑块性质;研究区内景观类型发育成熟,景观类型较多且分布均匀,同时,景观结构较为简单,异质性较低,其多样性指数、均匀度指数和破碎化指数分别为1.560 3、0.520 8和0.032 4.     

无量山国家级自然保护区及其周边地区景观组分特征

根据无量山国家级自然保护区及其周边地区的景观数据,采用斑块数、斑块面积、斑块周长、多样性指数、均匀度指数、优势度指数、分离度指数和形状指数对阔叶林、针叶林、经济林、灌木林、疏林、未成林地、草地、农地、居住地和其他景观等10个类型的景观组分特征进行了分析,应用马尔可夫模型对景观类型的动态进行了预测.结果表明:在10个景观类型中,阔叶林是优势景观,疏林地、未成林地和居住地景观是劣势景观;在未来20 a内,阔叶林、针叶林、经济林、未成林地和居住地景观将呈现增加的趋势,灌木林、疏林地、草地和农地景观将呈现减少的趋势,其他景观不变.     

火灾干扰对松林节肢动物群落的影响

在云南安宁市火烧迹地采用样地调查法初步研究了火干扰对云南松和地盘松林节肢动物群落的影响,共采集节肢动物标本853头,计104种.其中火烧云南松林278头,计48种,未火烧云南松林189头,计55种;火烧地盘松林201头,计26种,未火烧地盘松林185头,计34种.与未火烧对照样地相比,火干扰减少了植食性和捕食性类群的种类与数量,却提高了杂食性类群的种群与数量.火烧样地的物种多样性指数和均匀度指数都小于其对照;而优势度指数则大于其对照,样地间的相似性系数为0.139~0.271,体现了火干扰对整个节肢动物群落产生的负面影响,降低了节肢动物群落的稳定性.     

北京明长城森林景观空间结构的分形特征及稳定性

为了从整体上了解北京明长城沿线森林景观空间结构的分形特征及稳定性状况,基于分形理论,以北京市长 城普查数据和近期森林资源调查数据为主要数据源,以北京境内明长城两侧3 000 m 范围内的森林景观为研究对 象,在对研究区各景观类型的周长和面积统计的基础上,又对各景观要素类型斑块形状指数及周长-面积的标度和 频度关系进行了定量分析,并结合分维数以及稳定性指数对各景观要素类型的分形特征和稳定性进行研究分析。 结果表明,研究区内各景观要素类型斑块形状指数以及周长-面积的标度和频度关系是客观存在的。周长和面积 统计表明,研究区以有林地和灌木林地为主,二者面积比重之和达83.38%,而疏林地和无立木林地景观面积比重 较少,分别为0.76%和0.36%。平均斑块形状指数、分维数以及稳定性指数分析表明,农地和其他用地景观的斑块 形状最为不规则,复杂程度最高,空间占据程度最大,稳定性最低,而疏林地斑块形状最规则,稳定性最高。其中, 农地景观稳定性指数为-0.086 7,表现为在其复杂形态下的一种稳定性。从整体上看,研究区自然景观斑块形状 较人文景观更为规则,稳定性更高。地形地貌和人为干扰是影响景观斑块形状和稳定性的主要因子。      

城郊耕地利用景观分析与评价研究

景观分析与评价是景观生态学的研究核心问题之一,本文用地理信息系统（ＡＲＣ／ＮＦＯ）分维分析和统计分析以及耕地利用景观质量评价相结合,以１：１万土地利用现状图为基础,研究了城市化特征明显的北京良乡卫星城的耕地利用景观空间格局特征和动态变化。结果显示：城郊区域的利用景观明显不同农业区域的耕地利用景观,主要表现在斑块面积小,分维指数较高,耕地利用景观质量指数低等,同时,随着城镇扩展,耕地景观趋于破碎,其     

晋西黄土区不同林地土壤团聚体分形维数特征与土壤养分相关关系

以山西吉县退耕还林工程中的刺槐林地、油松林地、山茱萸林地、次生林地为研究对象,以撂荒地、农地为对 照,采用Microtrace S3500 激光粒度仪对各地类0 ~ 10 cm、10 ~ 20 cm、20 ~ 30 cm 土层的团聚体粒径进行测定和分 级,利用分形几何学方法对土壤团聚体的分形特征进行分析,并测定了各地类土壤有机质、全N、全K 的含量,以探 讨土壤团聚体分形维数与土壤养分的关系。结果表明:各地类土壤团聚体分形维数在2.22 ~ 2.60 之间,平均值为 2.44;油松林地和刺槐林地土壤团聚体分形维数随土层深度增加有递增趋势,农地和次生林地土壤团聚体分形维 数随土层深度的变化不明显,而山茱萸林地土壤团聚体分形维数随土层深度的增加有递减趋势;土壤团聚体分形 维数与10 ~50m 的团聚体体积分数呈极显著正相关关系,与土壤团聚体粒径呈负相关关系;撂荒地土壤中有机 质、全P、全K 含量较低,肥力和质地最差,山茱萸林地土壤肥力和质地状态最佳,表明退耕林对土壤的改良效果 显著。      

兰州市市区景观生态格局特征分析

基于景观生态学理论,利用兰州市市区遥感影像数据和Fragstats软件,在GIS技术支持下,综合选取多样性、破碎度、均匀度、优势度、分离度等景观格局指数,从斑块格局、区域景观格局等方面进行景观生态研究.结果表明:兰州市市区林草地占总面积的45%,构成区域景观的基质;区域内景观多样性分布具有较好的空间结构,多样性指数城关区最高为1.447,均匀度七里河区最高为0.811;区域中人工景观斑块形状规则,分布均匀,自然景观分维数较高,其中荒草地分维数1.443;受人为影响,农业景观类型破碎度较高,大量耕地转变为建设用地和林地;城市人均绿地9.47m2,但绿地斑块分布散乱,生态效益低;各类型绿地斑块之间缺少较好的生态廊道,格局连接性较低;分离度城关区为0.015、七里河区为0.045、西固区0.037、安宁区为0.021.     

天宝岩国家级自然保护区森林景观格局特征变化

利用3S技术,系统分析了1992—2001年间天宝岩自然保护区森林景观格局与动态。结果表明:常绿阔叶林和常绿针阔混交林为该研究区的优势景观类型,二者占总面积的75%。除常绿针阔混交林外,各森林景观类型面积均呈增加趋势,以竹林的面积增幅最大为32.94 hm2,其次是常绿阔叶林,其面积增加32.22 hm2,落叶阔叶林的面积增幅最小。泥潭藓沼泽的破碎度、分离度和斑块密度最大,分别为0.511、5.835、0.163,且呈减少的趋势,常绿阔叶林的斑块形状指数、斑块形状近圆指数和分维数值较大,分别为1.916、0.706、1.084,亦呈下降的趋势,而落叶阔叶林和泥潭藓沼泽的斑块形状指数和分维数都接近于1,且斑块形状近圆指数在0.4左右,各森林景观类型的指数变化不明显。天宝岩自然保护区总体景观多样性、均匀度有所增加,优势度有所减少,但3个指标的变化幅度都很小。     

基于GIS的森林景观空间格局变化分析

以森林资源调查的森林分布图作为主要信息源，以ARC/INFO作为空间信息处理工具，以浙江临安为例，采用平均斑块面积、形状指数、连接度、分数维、积聚系数5个评价指标分析1983-1994年森林景观格局的变化。结果表明：松林和阔叶林等天然林景观比例减小，种类趋于简单化，破碎化趋势增强；竹林和经济林等人工林景观比例增大，种类趋势于复杂化，规模经营趋势增强。     

成都经济区植被景观格局及其破碎化研究

基于成都经济区2004年1∶100万土地利用类型图及林相图,在地理信息系统软件ArcGIS和景观结构分析软件Fragstats支持下,从景观总体特征、斑块面积、斑块周长、斑块数和分形维数等角度对其景观格局和破碎化程度进行了较深入的分析和评价。结果表明,各景观组分中农业植被面积最大,是整个景观的基质;竹林、竹丛及温带草丛面积较小,呈零散分布;中低海拔针叶林及针阔混交林(马尾松林、华山松林、柏木林、柳杉林、山杨林等)面积和周长皆小,而边界密度较大,景观破碎化程度较为严重。各景观组分的分形维数均较高,趋于2,表明各景观类型的边界褶皱程度均较高,整个景观的边界形状较为复杂,揭示了人类活动对该区域影响巨大。     

云南元谋干热河谷直翅目昆虫多样性初步研究

在云南省元谋干热河谷采用网扫法对10种生态系统中的直翅目Orthoptera多样性进行调查,共采集直翅目昆虫标本349号,计25种。物种丰富度及Shannon Wiener多样性指数最高的是石榴Punica granatum林,最低的是明油子Dodonaea angustifolia-扭黄茅Heteropogoneteacontortus灌草丛。明油子-扭黄茅灌草丛和云南松Pinus yunnanensis林优势度较高,均匀度较低。右尾和方法的排序结果显示,许多样地之间群落多样性不可比较,石榴林的直翅目群落多样性高于除果Mangifera indica林以外的任何群落,云南松林和明油子-扭黄茅灌草丛多样性最低。Jaccard指数显示出印楝Azadirachta indica-久树Schleichera oleosa和石榴林的相似性最大,云南松-栎Quercus林和云南松林之间相似性最低;Morisita-Horn指数显示龙眼Dimocarpus longan林和石榴林的相似性最大,云南松-栎林和明油子-扭黄茅灌草丛的相似性最低;定性分析的结果能更好地反映群落间的相似性。系统聚类分析将10个样地的直翅目群落分为5种类型,云南松-栎林生境稳定,恢复时长达30余年的云南松林生境比较稳定,恢复时间仅5 a的印楝-明油子林生境趋于稳定,其余样地生境不稳定,明油子-扭黄茅灌草丛生境退化,有必要对其进行植被恢复。图2表4参22