穆棱东北红豆杉国家级自然保护区景观斑块特征分析

运用景观空间数据分析软件计算相关景观指数,通过穆棱东北红豆杉国家级自然保护区内景观格局总体情况、斑块面积、周长、总数、分维数、破碎化、均匀度及多样性指数等分析,探讨保护区内森林景观空间格局。结果表明：针阔混交林、阔叶混交林、针叶混交林为保护区主要森林景观;景观要素的斑块面积、周长、数量差异极大;亚乔林及低矮阔叶乔木林景观宽块形状最复杂,且破碎化程度较高,针阔混交林景观斑块形状同样较复杂,但破碎化程度低,且成因不同;保护区总体景观多样性程度较低,景观类型分布不均匀,景观异质性较差。     

冀北山区森林景观结构特征研究

以冀北山区木兰林管局北沟林场的森林景观为研究对象,在森林景观分类的基础上,计算了森林景观斑块面积、斑块周长、分形维数、景观多样性等特征参数。结果表明:研究区森林景观类型为8类,共235个斑块,斑块总面积为1 634.12hm2,景观斑块分形维数人工华北落叶松林最大(1.990 3),人工针叶混交林最小(1.115 9);景观多样性指数人工针叶混交林最大(8.662 8),天然针叶混交林最小(2.143 2);景观优势度指数天然油松林最大,为0.646 7,人工华北落叶松林最小,为0.108 3;景观均匀度指数人工针叶混交林最大,为0.961 7,天然针叶混交林最小,为0.531 2;斑块密度天然阔叶混交林景观类型最大(0.312 5),天然柞树林最小(0.118 3)。研究结果可以为景观尺度的森林健康近自然经营提供数据支撑。     

东北东部天然次生林的景观格局及其多样性研究--以黑龙江省帽儿山林场为例

帽儿山地区是东北东部山区较典型的天然次生林区,本研究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110000的林相图,110000的土地利用现状图(1999)和实地调查资料,在ARC/INFO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,以其很强的萌糵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。图1表1参16。     

嘉荫县森林资源的景观分析研究

以景观生态学理论为指导,运用GIS技术,结合嘉荫县的实地踏查,建立相应的地理信息系统数据库,利用形状指数、近圆指数、分维数、景观要素斑块密度、景观多样性指数H与均匀度E等指数来对嘉荫县森林景观进行全面分析。结果表明:嘉荫县的景观类型可划分为疏林地、灌木林地、未成林造林地及其他林业用地,柞树林、杨树林、白桦林、黑桦林、针叶纯林、阔叶混交林、珍贵阔叶林和针叶混交林、针阔混交林、农田、沼泽地和其他非林业用地等16类;嘉荫县的主要景观为阔叶混交林、农田、柞树林、白桦林和沼泽地,占了总面积的88.15%;嘉荫县的土地利用类型不是很丰富,林业在嘉荫县占据了主导地位。     

基于森林资源二类调查数据的森林景观分类研究

以吉林省汪清林业局金沟岭林场为例 ,提出一种基于森林资源二类调查数据的景观要素分类方法。选取优势树种 (组 )、海拔、坡度、坡向和太阳辐射强度作为分类因子 ,在GIS技术支持下 ,按分类因子分割林场森林景观空间为 975 7个空间基本单元 ,建立起量化的、与植被和环境因子相关的森林景观空间基本单元数据库 ,在此基础上采用聚类分析方法把所有基本单元聚合为不同相似水平上的景观要素类型 ,结合生态特征和经营需要对聚类结果进行分析并最终确定了 7种景观要素类型 ,生成了景观要素类型斑块图。斑块特征和空间格局分析结果表明 :该林区森林景观中以小斑块要素比例最大 ,中、小斑块数占总斑块数的 90 %。针阔混交林具有最大的面积、平均斑块面积、斑块周长、最大生境面积和内部生境指数 ,是该地区受人为干扰相对较小、仍需要进行保护的景观要素类型。在森林经营中 ,应注意保护大型斑块的景观要素类型     

帽儿山林场集水区森林景观格局特征的研究

本文以黑龙江省帽儿山林场为研究区域,采用ArcGISIO．0空间分析模块划分该地区集水区的森林,并通过Frag＋stats3．3对帽儿山林场集水区从斑块水平和斑块类型水平上景观格局进行分析。其中,景观格局指标包括：斑块面积、面积比、斑块数、斑块密度、形状指数、分维度等。研究结果表明：软阔混交林是帽儿山林场集水区主要的森林景观类型,是其森林资源的重要组成成分,其次是硬阔混交林,柞树林,白桦林等,景观资源丰富。该地区景观特征的研究为帽儿山集水区森林景观规划、森林景观生态系统优化提供了理论参考,对改善帽儿山集水区地区森林结构、更好地实现森林空间布局的优化配置和发挥森林的生态功能等方面具有重要意义。     

基于森林资源二类调查数据的森林景观格局动态变化分析——以湖南靖州苗族侗族自治县坳上镇为例

对湖南靖州坳上镇2004和2007年森林资源二类调查数据进行处理,并将其划分为8个景观类型,运用AreGIS9．2和景观格局指数对其2004和2007年森林景观格局变化特征进行研究。结果表明：各景观要素之问发生了显著的变化,其中未成林造林、杉木林面积增加十分显著。增幅分别为154．86％、13．83％;阔叶林、松木林面积减少十分明显,减幅分别为26．92％、42．24％;2004年森林景观以杉木林、阔叶林占主导优势,2007仅以杉木林占优势,阔叶林优势度降低了20．25％;通过对研究区景观格局分析发现,森林景观破碎化程度加大,森林景观的异质性降低,景观要素斑块在景观中的分布向着多样化和均匀化程度发展,斑块形状向着简单化和规则化方向发展。     

南岭国家级自然保护区典型区域森林景观格局分析

在3S技术和Fragstats 4.0支持下,运用景观生态学原理,通过多种指数,从类型水平和景观水平上对南岭国家级自然保护区乳阳片区的森林景观斑块进行了较为全面的分析。结果表明:常绿阔叶林是乳阳片区的基质景观类型,斑块类型面积为19 759.53hm2,占整个森林景观的64.43%;景观要素斑块类型面积大小排序为常绿阔叶林﹥针叶林﹥落叶阔叶混交林﹥针阔混交林﹥采伐迹地﹥山顶阔叶矮林﹥山地草甸﹥道路﹥建设用地﹥水域﹥耕地;整体景观斑块彼此相邻近,各级景观斑块分布均匀、规模适中、形态自然、破碎程度低。     

八英庄林场砬沿沟流域森林景观变化分析

为更好地实现八英庄林场森林资源的优化配置,以河北省木兰围场国有林场管理局八英庄林场2010年和2015年2期地形图、遥感图像及二类调查数据为基础,运用ArcGIS10.0和Fragstats4.2软件,对砬沿沟流域森林景观变化进行分析。砬沿沟流域按一级景观分类划分,斑块类型共5类,有林地斑块面积由473.95hm~2增加为500.88hm~2,其他斑块面积相对减小;有林地的景观形状指数、散布与并列指数减小,分别由3.008 1、59.106 6降为2.481 6、49.060 4;景观多样性由0.426 9减小为0.233 4,说明各斑块的聚集程度有所增加,各斑块之间的连通性有所提高。砬沿沟流域按二级景观分类划分,在有林地类型中,2010年和2015年斑块类型都为5类,到2015年山杏林斑块消失,新增云杉林斑块;2010至2015年华北落叶松林斑块面积、斑块景观形状指数均增加,山杨林斑块面积、斑块景观形状指数均减小。砬沿沟流域森林景观香农多样性指数由1.602 7降为1.389 2。除去一级景观分类中有林地斑块破碎度减小,其他无论是一级景观分类还是二级景观分类,各斑块破碎度都有不同程度的增加,说明近5a一级、二级斑块在总数上有所增加,并且增加的斑块相对独立,并不连续。     

基于RS和FRAGSTATS的南四湖湿地景观格局演变研究

基于1987,1997和2008年夏季的Landsat卫星影像,在RS和GIS支持下利用景观分析软件Fragstats3.3和景观生态学的理论,分析了南四湖湿地1987—2008年间土地利用变化特征以及各土地利用类型间的转化情况和景观指数变化特点。结果表明:1)湿地景观格局的总体特征是:景观格局变化显著,自然景观面积减少,人工景观面积增加;景观斑块破碎化加重,其中芦苇地、荷田和养殖水面景观格局变化最为剧烈。2)从景观指数方面看:类型水平上,不同景观类型的指数变化规律不同,体现不同的变化特征;景观水平上,斑块数量和斑块密度持续增加,平均斑块面积和蔓延度指数不断减小,Shannon多样性指数和均匀度指数则是先增大后减小。3)从转移矩阵看:1987—1997年景观格局变化相对和缓;1997—2008年景观格局变化相当剧烈;各种地类相互转化的比例较高,特别是芦苇地和荷田两种湿地自然景观面积转出的比例很大;并且转化更多的是自然景观转化为人工景观,体现了湿地明显的人为扰动特征。     

白河自然保护区生态景观格局变化初步分析

四川省白河自然保护区是目前所知的四川岷山山系川金丝猴种群最大、密度最高、最具有代表性的保护区,对该地区在地震前后的生态景观格局变化进行分析有利于物种资源的保护。本研究基于地理信息系统和遥感数据处理软件平台,结合2008年汶川地震与2017年九寨沟地震发生的关键时间节点,从2003—2018年每隔5年,选取了Landsat5 TM和Landsat8 OLI的遥感影像,利用生态景观格局类型及景观生态指数来分析两次地震前后15年间白河自然保护区在景观水平和斑块类型水平尺度上的生态景观格局的变化情况。结果表明,白河自然保护区景观类型由裸岩、草地/灌木、温带针叶林、针阔混交林、落叶阔叶林5种类型组成。在Fragstats4.2中选取8个景观指数,分别从斑块类型水平和景观水平对保护区生态景观格局变化进行初步分析发现,斑块类型水平上,2003—2018年白河自然保护区的主要景观类型为针阔混交林,其次为温带针叶林和落叶阔叶林,且两次地震均导致主要景观类型所占面积下降,各景观类型斑块数量增多,景观类型平均面积减小,景观的破碎化程度增加;景观水平上,两次地震导致景观多样性降低,景观整体形状趋于复杂,景观空间异质性程度下降,各景观类型面积所占比例的差距增大,整体景观朝着非均衡化方向发展。本研究结果对地震前后的生态环境变化监测,灾后生态恢复重建,以及物种资源尤其是川金丝猴的栖息地保护提供科学的参考依据。     

基于森林资源调查数据的上海城市森林景观格局动态变化研究

城市森林景观格局既反映了城市化对城市森林的影响,也决定其在城市生态系统服务中的功能,掌握城市整体森林景观格局有利于全面了解一个城市的森林特征。本文基于上海市森林资源调查数据,根据景观生态学原理,利用景观指数法对2004年和2014年上海市城市森林的景观格局进行城乡梯度及其森林类型的动态分析。实验结果显示:上海市森林景观空间分布与城市地貌格局吻合,在人类活动的强烈干扰下,不管从景观构成还是景观指数方面看,森林景观生态质量均低下。在景观尺度上,虽然十年间城市森林面积显著增长,但城市森林从2004年到2014年呈现景观破碎化程度高、景观连接度较差、景观斑块边界整齐单一、斑块间生态过程联系较弱等问题。在森林类型景观尺度上,阔叶林占上海市森林类型的大部分且其面积有增长趋势,果树林呈减少趋势;相比其他类型,阔叶林空间聚集分布范围集中在近郊,且聚集效应相对明显。通过城乡梯度划分和分析,上海市城市森林景观呈现明显的梯度变化特征,且区域差异有进一步增大的趋势。研究结果从宏观水平上分析城市森林空间格局动态变化,以期为城市景观格局优化和管理提供支持。     

流溪河国家森林公园森林景观稳定性评价

在ARC/INFO支持下,将广州市流溪河森林公园划分为16个景观类型,选取12个景观稳定性指标,建立森林景观稳定性评价指标体系,利用FRAG STATS软件定量计算景观指标值,建立景观指标标准化矩阵,构造森林景观稳定性综合评价模型.结果表明:流溪河森林景观类型的稳定性差异较大,其稳定性大小依次为硬阔叶林—阔叶混交林—竹林—软阔叶林—非林地—针阔混交林—杉木—木荷—相思—茶叶—马尾松—荔枝—湿地松—龙眼—木本果树—未成林造林地.     

基于MapInfo的塞罕坝地区植被景观空间结构分析

运用景观生态学原理,借助M apInfo技术,选取斑块密度、边缘密度、景观多样性、景观优势度等指标,分析塞罕坝地区不同地貌下景观类型的空间分布和空间格局特征,深入探讨了森林景观的林分类型、起源和分布特点,结果显示塞罕坝山地的斑块密度、边缘密度、破碎度,分别都高于沙地和曼甸,但山地的景观多样性低于曼甸和沙地。森林景观以落叶针叶林面积最大,为38 306.7 hm2,其次是阔叶林和常绿针叶林,分别为16 470.5hm2,9 455.5hm2,灌木林和混交林面积最小。曼甸以落叶针叶林景观优势度最高,且多为落叶松人工纯林;山地以落叶针叶林和阔叶林景观优势度较高,其中,阔叶林多为天然次生林,树种以桦树为主;沙地以落叶针叶林和常绿针叶林优势度较高,其常绿针叶林多为人工樟子松纯林。     

贵州麻江森林健康经营项目示范区森林植被类型初步分析

项目示范区的森林属于次生林,调查分析结果表明该示范区的植被类型比较齐全,有西南米槠-黄连木-锈鳞苔草常绿阔叶林、漆树＋美脉琼楠＋大花枇杷-蚊母树＋高丛珍珠梅＋鸢尾常绿落叶阔叶林、白栎＋麻栎＋枫香-芒箕落叶阔叶林、马尾松＋白栎＋枫香＋油桐-白栎针阔混交林、马尾松和杉木针叶林、白栎-金星厥灌丛.     

福建茫荡山自然保护区森林景观格局研究

在ARC/INFO支持下,利用福建茫荡山自然保护区1∶50000植被分布图和其它辅助数据,选取多个有代表性的景观指数对保护区景观空间格局进行了分析研究.结果表明,茫荡山自然保护区景观异质性较高,连通性较好,破碎化程度不明显;各景观组分的面积和周长分布极不平衡,森林景观是区内主要景观类型,常绿阔叶林和暖性针叶林等少数几种组分在景观中占绝对优势;受干扰程度最大的景观类型是竹林和农田景观.     

腾冲县天然林景观格局特征分析

基于森林资源规划设计调查资料,利用ArcMap 10、Fragstats 4.1、DPS 14.1、Excel等软件,选取常用的景观指数,分析云南省腾冲县天然林的景观格局特征,结果表明:①腾冲县天然林景观总体异质性高、形状复杂、聚集程度高、斑块分布比较均衡,景观格局特征比较复杂;②各森林类型面积比例从大到小依次为栎类林其它阔叶林云南松林针阔混交林旱冬瓜林硬阔林竹林冷杉林软阔林华山松林铁杉林,栎类林、其它阔叶林面积占61.51%,是腾冲县天然林景观的主要组成部分,云南松林、针阔混交林、旱冬瓜林面积占32.04%,是腾冲县天然林景观的重要组成部分,硬阔林、竹林、冷杉林、软阔林、华山松林、铁杉林面积仅占6.45%,面积虽小,但在天然林景观中具有特殊的作用;③因子分析结果,从稳定、复杂、异质性高、破碎化低、抗干扰能力强等方面综合评价,按得分从高到低依次是栎类林其它阔叶林云南松林硬阔林针阔混交林旱冬瓜林竹林冷杉林铁杉林华山松林软阔林;④聚类分析结果,可把腾冲县天然林分为4类,第一类是破碎度低、形状复杂、异质性高、抗干扰能力强的栎类林和其它阔叶林,第二类是破碎度高但形状复杂、异质性高、抗干扰能力强的云南松林、针阔混交林和旱冬瓜林,第三类是斑块间平均距离远、聚合度高、呈群团状分布的硬阔林、竹林、铁杉林和冷杉林,第四类是破碎度高、形状简单、异质性低、抗干扰能力弱的华山松林和软阔林;⑤聚类分析结果在因子分析的基础上,体现了硬阔林平均几何最邻近距离远的特征,对腾冲县天然林景观格局的评价效果比因子分析更好。     

基于ICESat-GLAS数据和回波仿真原理识别森林类型

【目的】利用星载激光雷达波形数据对森林类型识别时,受地形、噪声和林层结构等因素影响,针叶林、阔叶林和混交林森林类型识别精度较低,为提高森林类型识别精度,需提取与森林类型相关的波形特征参数。【方法】结合回波仿真原理与林分冠层特征对GLAS回波波形进行理论分析,提出了与森林类型相关的波形特征参数Rcafit1-47、K1-47,并与其他森林类型相关的波形特征参数进行联合,建立多种波形特征参数组合,用于森林类型识别。【结果】1)针叶林和阔叶林森林类型识别时,波形特征参数组合Rcafit1-47、K1-47森林类型总体识别精度为92.86%,优于另外两种波形特征参数组合AGS、MSGS和AGS、SGS森林类型总体识别精度;2)针叶林、阔叶林和混交林森林类型识别时,波形特征参数组合Rcafit1-47、K1-47森林类型总体识别精度为77.03%,低于另外两种波形特征参数组合AGS、MSGS和AGS、SGS森林类型总体识别精度;3)波形特征参数Rcafit1-47、K1-47与其他波形特征参数组合后能够提高森林类型识别精度,其中,Rcafit1-47、K1-47、AGS、MSGS参数组合森林类型识别精度最高,针叶林和阔叶林森林类型识别精度为94.64%,针叶林、阔叶林和混交林林分类型识别精度为89.19%。【结论】提出的波形特征参数Rcafit1-47和K1-47在针叶林和阔叶林森林类型识别方面具有明显优势,而且与其他波形特征参数组合后能够明显提高针叶林、阔叶林和混交林3种森林类型的识别精度。     

安徽省中南部几种主要森林类型水文特性研究

通过对安徽省中南部主要森林类型林下枯落物蓄积量、持水量、吸水速率等的研究,结果表明：①针叶林中杉木（CK）枯落物的厚度最大,达到95mm,针阔混交林的蓄积量最大,为21．94t／hm2,马尾松枯落物的厚度较低,苦槠蓄积量最低。②马尾松×枫香的最大持水量为12．62t／hm2,其他林分的最大持水量均在10t／hm2以下,其中苦槠最低,为2．04t／hm2。③针阔混交林的有效拦蓄能力明显高于阔叶林和针叶林,有效拦蓄量最高的是马尾松×枫香,为17．69t／hm2．苦槠的有效拦蓄量最低,仅为2．47t／hmz。两种不同杉木林分有效拦蓄量均达到10t／hm2左右。可见针阔混交林的水文生态效益优于阔叶纯林和针叶纯林。