黑龙江省帽儿山地区景观格局及其多样性

利用帽儿山实验林场1999年航测照片及1999年调查材料绘制而成的1：10000的林相图,1：10000的土地利用现状图(1999)和实地调查资料,在ARC/IMFO及其它统计软件支持下,应用地理信息系统技术,对帽儿山林场的景观空间格局及其多样性进行了分析。选取的景观空间格局度量指标包括：斑块数量、斑块大小、斑块密度指数、丰富度指数、优势度指数、均匀度指数、多样性指数等。结果表明：帽儿山实验林场的森林景观以软阔叶林为主．以其很强的萌蘖能力在各景观中占绝对优势;在帽儿山各森林景观斑块中,天然次生林各景观斑块平均面积大于人工林各景观斑块平均面积;人工林各景观类型斑块密度指数高于天然次生林各景观类型斑块密度指数;天然林的景观多样性指数和景观均匀度最高,其景观异质性程度也最高,但景观优势度小,各景观要素对景观整体结构、功能及其变化的控制作用较弱,人工林则相反。     

长白山地区森林景观格局动态变化分析

【目的】通过对景观格局动态变化分析为长白山地区景观资源有效保护提供依据。【方法】以吉林省长白山地区1991年、1999年、2010年的3期TM遥感影像为数据源,通过RS解译、景观特征指数计算,结合自然要素与人为干扰,具体分析了长白山地区森林景观格局的变化规律。【结果】分析结果表明:近20年间,研究区景观斑块面积和数量发生明显变化,除针叶林外其他各景观斑块数量大幅增加,研究区景观动态度变化显著,针叶林、阔叶林、针阔混交林的面积减少,而灌草丛、耕地、高山植被、建设用地、水体面积增加。研究区景观破碎程度和异构性较高。景观分维数较小,形状较简单,且20年来变化不大。连通程度较高的优势斑块类型减少,连通性变差,景观格局向密集化发展。【结论】该研究区景观斑块呈明显的破碎化发展趋势,表现出明显的脆弱性。     

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。      

安徽老山自然保护区肖坑小流域森林景观要素斑块特征

针对近年来采茶Camellia sinensis和森林生态旅游等人类经营活动和野生动物（野猪Sus scrofa等）的强烈干扰给肖坑小流域带来了一定程度的生态影响,在景观类型划分的基础上,对景观要素的斑块特征进行了初步研究,以期为生态保护及合理经营提供科学依据。结果表明：常绿落叶阔叶林占该流域总面积的66.49%,周长占总周长的50.67%,是该流域森林景观的主导景观类型;毛竹Phyllostachys pubescens纯林、杉木Cunninghamia lanceolata纯林和茶园占总面积的25.73%,周长占总周长37.85%,是该流域的3类主要景观类型。森林景观要素以小斑块为主,斑块粒级结构比较细密,属细粒状结构。景观要素的面积、周长和斑块数分布等均极不平衡;各景观要素面积分布与周长分布极为相似;景观要素的斑块数分布却没有明显的规律性,其排序与面积、周长分布差异较大;景观要素的斑块形状较简单。景观要素的斑块特征表明,在目前干扰强度下,阔叶林景观的连通性尚好,破碎化程度低;毛竹纯林、杉木纯林和茶园等人工或半人工经营景观的破碎化程度高,建议应该减少强烈的人类经营活动和旅游,特别要加强对阔叶林基质的保护,实现区域可持续发展。表6参20     

基于GIS的大兴安岭呼中森林景观格局分析

以大兴安岭呼中林场的林相图和森林资源小班调查数据为基本资料,利用GIS技术对图形、数据进行处理分析,并结合景观生态学的原理和方法,按用地类型和优势树种将研究区森林景观划分为二级景观要素类型组。选取类型斑块数、斑块面积、面积百分比、最大斑块指数、边缘长度、分维数、斑块密度、边缘密度、聚集度、斑块均匀度、多样性指数等景观格局指标,对林场森林景观的结构分布和空间格局特征进行了系统的分析研究,所建立的森林景观分类体系以及形成的景观分布图,可为森林景观的优化配置、林业可持续经营、规划发展及森林景观恢复提供决策依据。     

凉水自然保护区森林景观结构动态

以凉水自然保护区1974年、1989年和1999年3期森林资源调查成果为主要信息源,在地理信息系统软件的支持下,通过分析景观指数,对凉水自然保护区3个时段的景观格局作了系统分析。研究表明:1974年至1999年,与其它森林景观要素相比红松林景观要素的面积大、斑块数目多,优势度指数高,它对凉水自然保护区森林景观的结构功能起着控制作用。应用景观内部结构指数,对保护区内的森林景观要素进行了分析,表明红松林、针叶混交林和针阔混交林景观要素是以成、过熟林为主,而且红松林景观要素的年龄结构具有多样性。     

基于RS和GIS的长沙市森林景观结构研究

为了研究长沙市森林景观的结构特征,以2011年长沙市TM卫星遥感数据、地形图和实际调查数据为数据源,从斑块水平和景观水平选择17个格局指数,运用Fragstats进行景观指数计算。结果表明:1)从斑块水平分析长沙市城市景观结构:林地景观面积占研究区总面积的65.17%,最大斑块指数、斑块形状指数和平均斑块面积均显著高于其他类型景观,表明林地景观在研究区域内占绝对优势;耕地的斑块数量最多,存在较高的连通性,且空间形状复杂;草地与未利用地的斑块数量、斑块面积都比较小。2)从斑块水平分析长沙市森林景观结构:长沙市城市森林各类型景观斑块面积最大为附属城市森林,达到3 644.87hm~2,其斑块数量明显也多于其他类型的城市森林,呈现极显著的优势。其余几种景观斑块面积大小依次为:附属城市森林公共城市森林生产城市森林防护城市森林道路城市森林。3)从景观水平分析,长沙市森林景观的形状指数为114.85,高于长沙市城市景观的形状指数101.28,表明构成长沙市总体景观的斑块形状更加复杂;长沙市城市景观Shannon多样性指数为1.23,低于长沙市城市景观Shannon多样性指数1.45,因为总体景观的各个组成类型较为齐全。     

基于TM影像的泗顶铅锌矿区森林景观动态分析

运用景观生态学理论和景观格局指数分析方法,选用斑块面积、平均斑块面积、斑块形状指数、临近度指数、分形指数、平均最近距离、景观多样性指数、景观均匀度指数、斑块密度和聚集度指数等10种景观指数,对泗顶铅锌矿区2000—2009年近10年的森林景观格局进行了动态分析。结果表明,矿区主要森林景观类型为有林地和灌木林地;有林地和灌木林地的斑块形状较不规则,斑块边界形状较复杂,同类斑块间距离较近,呈团聚分布;由于受人为因素的影响,2005年林地面积、斑块数、斑块密度、破碎度、多样性均较小,均匀度较低,随着人们对森林环境的重视,2009年森林景观格局有了很大的优化,森林景观逐渐向复杂化、均匀化、多样化发展;景观聚集度指数逐渐增加,2009年达80.19%,景观斑块连接越来越紧密。     

车八岭国家级自然保护区森林景观的斑块特征

利用植被图 ,在 GIS软件 ARC/INFO支持下对车八岭国家级自然保护区森林景观要素的斑块特征进行了研究。结果表明 :5种森林类型斑块中 ,马尾松林斑块所占面积最大 ,中亚热带山地常绿阔叶林斑块平均面积最大 ,中亚热带丘陵低山常绿阔叶林斑块总周长和平均斑块周长最大 ;景观破碎化的形成存在 2种机制 ,即人为破坏后相互切割造成和地形造成 ;斑块的形状指数表明受干扰较少的、面积较大的斑块不规则程度较高 ,森林斑块间分形维数不存在显著差异 ,具有一致的分形维数 1.382     

合肥市城市森林格局动态变化研究

利用RS和GIS的空间分析技术,结合4个时期的Landsat TM遥感影像,对比分析了合肥市1989年、1995年、2003年和2007年城市森林景观格局变化过程和特征.结果表明,城市森林面积由1989年的5532.66 hm2下降到2003年的4218.12 hm2,2003年后城市森林面积虽有所增加,但还没有恢复到1989年的水平.城市森林斑块数和斑块密度增加, 斑块形状指数和斑块边界密度变大,表明斑块的形状更加不规则,趋于复杂.18年间城市森林景观破碎度增大,聚集度指数减小,说明景观类型分布趋于分散,受人为干扰影响较大.今后的城市森林建设应结合城市改造在中心城区适当增加城市森林斑块,尽量增加城市森林面积.     

天宝岩自然保护区森林景观格局演变

以研究区1996、2005年的SPOT卫星影像为原始数据,运用3S技术进行数据处理和信息提取分析,采用景观格局指数分析方法,分析了福建省永安市天宝岩国家级自然保护区的森林景观结构变化。结果表明,从1996-2005年,整体景观斑块平均面积减少了73 690.2 m2,平均斑块周长减少了223.3 m,而各景观组分斑块总周长明显增加。珍贵针叶树种形状指数增加了0.41,破碎度增加了0.051。景观多样性、均匀度指数降低,优势度指数增加。对研究区和相关地区的自然地理、社会经济等研究表明,地形、地貌、土壤和旅游开发等是森林景观变化的关键性驱动力。     

森林景观组成结构动态模拟及预测方法研究

以关帝林区 4个时期的航空像片和地形图为基础资料 ,通过地形斑块图层和植被斑块图层叠加建立景观要素斑块图层及相应数据库 ,在ARC/INFO支持下采用加密的公里网格样点取样的方法 ,成功地确立了森林景观转移概率矩阵 ,并应用马尔可夫模型对研究地区森林景观格局的变化趋势进行了分析、模拟和动态预测。结果表明该地区森林景现在现有经营方针和干扰状况下 ,将在 2 0 2 4年左右达到一个稳定状态。景观总体质量提高 ,有林地面积增加 ,其中寒温性针叶林和温性针叶林面积增大 ,落叶阔叶林面积略有减少。预示着关帝林区最终将趋于一种经济发展与森林资源管理、生态环境保护相协调的森林景观格局。     

河北小五台山森林生态系统景观健康分析与评价

以河北小五台山森林1987年、1997年和2007年3期TM数据为主要信息源,在地理信息系统软件的支持下,通过分析景观指数,对小五台山森林生态系统健康进行了分析和评价.研究表明:1987年至2007年,与其它森林类型相比桦树林景观要素的面积大、斑块数目多,优势度指数高,它对河北小五台山森林景观的健康起着控制作用,在研究时段内,很健康和健康的森林景观面积均有较大增长;而亚健康、一般病态和疾病3种森林景观在研究时段内,表现为较为明显的减少.     

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.     

景观格局指数的粒度效应——以沈阳城市森林为例

基于沈阳市2006年QuickBird卫星影像,以城市森林为对象,从景观和斑块类型水平研究了25个常用景观格局指数在细粒度范围(粒度边长＜30 m)的粒度效应.结果显示:(1)25个指数随粒度增加的响应可分为3类:单调上升或下降、u型或n型变化和无规律变化.(2)5种城市森林类型对景观格局指数的粒度效应表现出2种趋势:以小斑块为主的附属林和道路林随粒度增加斑块数量急剧减少,相应指数变化幅度较大;以大斑块为主的风景游憩林、生产经营林和生态公益林,景观格局指数对斑块数量变化不敏感,但随粒度增加斑块面积增加,引起面积加权平均斑块面积和有效格网大小等指数较大变化.(3)通过景观格局指数尺度检测图的拐点,沈阳城市森林景观格局分析的适宜粒度为5 m.     

基于GIS的黄龙山林区森林景观格局分析

【目的】分析黄龙山林区的森林景观格局,揭示森林景观受环境因素的影响规律。【方法】以黄龙山林业局2006年森林资源二类调查数据为基础,在ArcGIS的支持下,利用Fragstats 3.3软件,采用土地利用类型和优势树种组2级景观要素,选取10个景观指数对研究区域森林景观的要素组成、斑块特征、异质性和空间分布等进行分析。【结果】在以土地利用类型和优势树种组为依据的2级森林景观类型体系中,有林地面积占黄龙山林区总面积的90%以上,是主要的土地利用类型。在以有林地为基质的森林景观格局中,栎类具有很强的优势性,呈现团聚状态;油松的异质性最高;栎类、油松、桦类处于扩张状态。【结论】黄龙山林区森林景观格局受人类活动的影响不明显,各树种斑块都分别表现出与之生态和林学特性相适应的状态。     

湖北省建始县国有长岭岗林场森林景观分类研究

以建始县国有长岭岗林场为例,选取土地类型、优势树种、海拔、坡度、坡向作为分类因子,在GIS技术支持下,建立起全场量化的、空间化的物种—环境数据库,在此基础上,采用聚类分析方法将全场划分为7个具有独立经营意义的森林景观要素类型,生成了各景观要素类型斑块图及属性数据库。各景观要素类型空间格局特征分析结果表明,全场森林景观类型具有显著的异质性,但各森林景观要素类型受干扰和破碎化程度不同,各景观要素类型空间分布状况也极不均衡,不利于森林整体质量的提升和综合效益的发挥。建议在以后的森林经营过程中,应注意结合景观尺度,对全场森林景观规划、管理、保护和恢复等经营措施进行科学设计。     

太白山自然保护区森林覆被变化及破碎化分析

本研究旨在分析太白山国家级自然保护区12 a间的森林动态变化和景观破碎化状况.本文以1988年的TM和2002年的ETM+遥感图像为主要信息源,以Erdas Imagine为图像信息处理工具,并应用ARCGIS和FRAGSTATS对太白山自然保护区森林植被状况进行分析,获得森林覆被变化信息及景观指数信息.结果表明:桦木林、太白红杉林、灌丛草甸、非林地的面积比重有所降低,其中桦木林面积比重变化幅度最大(54～34.5);栎林、巴山冷杉林和针阔叶混交林面积比重都有所增加;研究时期内,保护区的斑块总数由3 822增加到6 691(增加了75.1),森林平均斑块面积(MPS)由1988年的14.7 hm2降低到2000年的8.4 hm2,斑块密度(PD)迅速增加(6.8增加到12),这表明保护区的景观开始呈现出破碎化的倾向.本文认为森林管理者应该在对保护区森林旅游资源开发利用的同时,努力提高区域森林质量及景观多样性,使森林空间格局更为合理.     

内蒙古高原东南缘森林-草原交错带景观格局研究

为揭示内蒙古高原东南缘森林-草原交错带景观格局,利用美国陆地卫星(Landsat5)Tm遥感影像,采用尺度占优聚合后多尺度分析各景观指数的方法,筛选确定交错带景观特征尺度,并在特征尺度下对交错带景观格局进行分析。结果表明:在选取的12个景观指数中,有9个景观指数随尺度变化而呈现有规律的上升或下降趋势且拐点十分明显,其中有6个景观指数在510m处发生转折,景观在510m尺度处具有等级结构,510m为交错带景观特征尺度。特征尺度下交错带景观格局表现为其他类型(包括裸地、居民区、公路等)面积最大,其次是阔叶林、针叶林和草地,水体面积最小;斑块形状复杂性依次为阔叶林针叶林草地水体其它;森林斑块数量大,为研究区景观斑块的主体,具有一定的景观基底性质;景观聚集程度高,蔓延度低,破碎化程度低;景观以少量较大斑块为主体,同时还包含很多小斑块,景观类型较单一;水体数量少且面积小,破碎化程度最低。     

森林水文功能安全阻力面模型初探

在分析阻力面模型概念的基础上，基于景观生态安全、自然保护区设计等理论，提出了森林景观水文功能安全阻力面模型。认为它可以由安全源、安全缓冲区、安全外围区等要素构成。在构建理论的基础上，还以大兴安岭毕拉河林业局为研究对象进行了案例研究。研究结果发现：由于近十年人类干扰的不断加强特别是森林采伐与毁林开荒，森林水文安全阻力面各要素发生了一定变化，突出表现在安全核心区面积增加，安全外围区面积缩小。