北京市第一道绿化隔离区树冠覆盖特征与景观生态变化

【目的】以北京市第一道绿化隔离区建设为例,利用高空间分辨率的航、卫片信息源,分析城市林木树冠覆盖特征,力图一方面准确揭示北京市第一道绿化隔离区的生态建设成效,另外也试图从景观生态学视角揭示其格局内在变化过程与趋势,进而为北京市及其他城市未来的生态建设提供借鉴。【方法】以0.5 m分辨率的2002年航片和2013年的worldview2卫片为基础,利用econgnition面向对象的解译技术平台,以城市树冠覆盖为核心,利用景观生态学的分析方法,从景观动态、景观格局变化和景观斑块尺度变化等方面,探讨一道绿化隔离区内的林木树冠覆盖特征。【结果】一道绿化隔离区林木树冠覆盖面积从2002年的4 832.98 hm~2增加到了2013年的10 095.01 hm~2,11年间共增加了20.57%;绿地率净增23.94%,生态用地率净增24.11%;斑块平均分维数和斑块面积形状指数呈现不断增加的特点;小型斑块和巨型斑块的数量和面积变化幅度最为显著,11年间数量分别减少了42 286个和130个,面积分别减少了186.08和5 457.75 hm~2;城市总体规划、2008奥运会的绿色需求、城市公园环建设决策和首都百万亩平原大造林是其变化的最重要驱动因素。【结论】与建设之初相比,一道绿化隔离地区内的林木绿地斑块更趋向于向自然化的方向变化,同时斑块规模呈现了小、中、大型斑块数量与面积同步减少,而特大型斑块与巨型斑块的斑块数量和面积同步增加的变化趋势。第一道绿化隔离区域城市林木和绿地不仅取得面积上的急速扩大,而且其在城市生物多样性保护中的作用也越来越大、越来越突出。     

城市森林林木斑块特征与降温效应的关系 ——以北京市城区为例

【目的】城市绿地对城市热岛有显著的缓解作用,但是城市生态用地空间不断被挤压,可用于增加绿地的土地面积非常有限,如何通过合理的景观和群落结构配置来缓解城市热岛效应成为重中之重。本研究在更精细的影像分辨率尺度上探究林木斑块的斑块水平特征、景观配置特征以及群落组成特征对斑块降温效应的影响,以期为城市绿地的规划和管理提供依据。【方法】以北京市六环外1 km以内的城区为研究区,利用2013年9月Landsat-8 TIRS遥感影像的第10波段反演地表亮温,利用2013年8—9月0.5 m分辨率的World-view-2遥感影像提取城市森林斑块信息,基于城市森林斑块地表亮温与城区整体地表亮温的温差量化研究区域内城市森林的降温效应。然后,选取斑块面积、周长、周长面积比和形状指数4个斑块水平的景观指数,以及树冠覆盖度、平均斑块面积、斑块密度和聚集度4个景观水平的指标,探究城市森林斑块个体特征与空间配置对其降温效应的影响。同时还采取分层随机抽样法抽取398个林木斑块,进行城市森林结构抽样调查,分析城市森林群落结构与降温效应之间的关系。【结果】北京城区地表亮温平均值为29.86℃,不透水地表区域的地表亮温平均值为30.64℃,树冠覆盖面积超过1 000 m2的林木斑块地表亮温平均值为28.68℃,比城区低1.18℃,比不透水地表低1.98℃。在斑块水平的4个指数中,斑块面积和周长与斑块内部地表亮温最低值显著负相关(R2值分别为0.43和0.33),斑块周长面积比以及形状指数与斑块内部地表亮温的相关性较弱,且分别为正相关(R2=0.25)和负相关(R2=0.10)。在景观水平的4个指数中,作用最强的为树冠覆盖度(R2=0.312),其次为平均斑块面积(R2=0.309),二者与林木斑块的降温效应均为正相关;斑块密度与降温效应呈非线性关系,一开始地表亮温最低值随着斑块密度的增加而升高,当斑块密度的对数值达到-4.85时,地表亮温最低值随着斑块密度的增加开始下降;聚集度与降温效应呈正相关(R2=0.15);群落结构指标与林木斑块内部地表亮温相关性整体较弱,树高与乔木株数占比与斑块内部地表亮温负相关(P0.05),物种多样性指数Shannon-Wiener与斑块内部地表亮温正相关(P0.05)。【结论】在北京,面积超过1 000 m2的林木斑块可在一定程度上缓解城市热岛效应,树冠覆盖度和斑块面积是影响林木斑块降温效应强弱的核心因素,未来城市森林建设除直接规划大尺度城市森林外,还可优先在紧靠现有绿地区域的潜在绿地区种植树木,以此来增加现有林木斑块面积,同时建议优先选择生物量较大的植物,合理进行树种配置,全力提高城市绿地降温能力。     

我国4个典型城市近30年绿色空间时空演变规律

【目的】以长沙、大连、南昌和深圳为例,探究城市绿色空间格局近30年来的时空演变规律及主要影响因素,为完善城市景观生态学的相关理论和模型提供数据支持,为城市绿色空间管理提升和政策调整提供参考依据。【方法】以30 m分辨率的Landsat TM/ETM+合成影像为数据源,运用NDVI阈值将绿色空间分为4种类型,利用景观指数量化绿色空间格局特征,并引入距离归一化指数(NDI)进行城乡梯度分析,使用Mann-Kendall趋势检测分别计算绿色空间格局在时间和城乡梯度上的单调变化趋势,运用时间动态弯曲法(DTW)探究不同城市绿色空间格局时空变化轨迹的差异性,采用最大信息非参数勘探法(MINE)对影响绿色空间格局变化的主要因素进行相关性分析。【结果】1985—2011年,长沙、大连和深圳高密度植被面积比例平均增加0.26%,斑块面积平均增加0.11 hm~2,而中密度植被面积比例平均下降0.40%;中密度植被平均斑块面积在南昌和深圳均呈上升趋势,分别增加0.15和0.04 hm~2,而在长沙和大连则分别减少0.01和0.08 hm~2;低密度植被面积比例和平均斑块面积在长沙和南昌均呈增加趋势,其面积比例分别增加0.12%和0.23%,平均斑块面积分别增加0.04和0.01 hm~2,而在大连和深圳则均呈减少趋势,低密度植被面积比例分别减少0.22%和0.63%,平均斑块面积分别减少0.04和0.06 hm~2;高密度植被面积比例在长沙和南昌呈"∩"型轨迹;低密度植被面积比例在长沙和深圳呈单调下降轨迹,而在大连和南昌呈"∪"型轨迹;绿色空间格局的时空变化与城市居民人均年收入、人均国民生产总值、城市人口比例和城市市区面积比例之间有极强的非线性相关。【结论】1985—2011年,长沙、大连和深圳高密度植被比例增加,其斑块空间分布更集中,而中密度植被则相反;所选城市中,内陆城市的低密度植被比例增加,破碎度减少,而沿海城市则相反;绿色空间的城乡梯度轨迹主要呈3种规律,一是抛物线"∩/∪"型,二是平稳"—"型,三是递增或递减型;绿色空间在城市中心或城郊区域有显著的大幅变化趋势。     

基于树冠覆盖的广州市中心区绿化格局分析

基于城市森林功能分类和斑块等级的思想框架,对高空间分辨率航片数据进行解译,以广州市中心区作为研究区,对其树冠覆盖景观进行分析。结果表明:1)研究区树冠覆盖率为19.5%,其中天河区最高达26.5%,芳村区最低仅6.6%。生态公益林在5个类型组(生态公益林、公共园林、居所林、生产林和防护林)的树冠覆盖斑块中面积最大,占55.4%,其次为生产林,占19.9%。各类型的平均面积以生态片林最大,行道树最小。2)树冠覆盖斑块以面积大于1hm2的特大型为主,占总斑块面积的78.8%,小斑块(<0.1hm2)、中斑块(0.1～0.5hm2)和大斑块(0.5～1hm2)分别占9.2%,7.9%和4.2%。生态片林在特大型斑块中所占比例最大,其次为生产林,其他面积等级斑块均以居所林所占比例最大。3)特大斑块主要位于中心区北部的白云山和城市发展东部拓展区的天河、黄埔的丘岗林地区域,以及海珠区南部,而荔湾区、越秀区和东山区均以小斑块数量占优。面积在0.5～1hm2的斑块多分布于特大型斑块周边,主要是由人为干扰引起的破碎化表现。树冠连续覆盖是实现生态过程与格局连续性的有效途径,行道树类型斑块数量最大,相对破碎,但最具形成连续覆盖的潜...     

长汀水土流失区地表裸土动态变化及生态分析

为了对福建省长汀县水土流失进行动态监测,并对其治理成效进行评价,基于Landsat卫星影像和遥感信息技术,将裸土指数(NDSI)和不透水面指数(NDISI)相结合,提取长汀县2001—2013年的地表裸土信息,从而对该县近12 a来的地表裸土进行时空变化分析;同时基于遥感生态指数(RSEI)对长汀县裸土变化的生态响应进行分析。结果表明:长汀县地表裸土面积在12 a间有了大幅度的减少;而生态状况则随之好转,生态级别为优、良等级所占的面积比例均有上升。回归分析表明,各年份的地表裸露度与RSEI生态值都呈现明显的线性负相关关系,说明长汀县近12 a生态质量的改善与地表裸土面积的大量减少有直接的关系。     

基于GIS的景观格局对云南省森林火灾的影响

【目的】研究景观格局对森林火灾的影响,为深入研究森林景观对林火干扰的抗性和控制的机制奠定理论基础。【方法】以云南省为研究区,依据森林防火条例结合研究区实际情况对森林火灾进行等级分类。对遥感影像进行前期预处理以及重分类,得到云南省土地利用分类图。利用Arc GIS格网法对其格网化,选取7种景观指数(板块数量、平均斑块面积、板块密度指数、蔓延性指数、景观丰度、斑块丰度密度指数和香浓多样性指数)并计算,利用相关性分析及Bootstrap显著性检验方法对云南省森林火灾面积与景观指数的关系进行研究。【结果】2005—2008年云南省共发生火灾1 457起,其中重大火灾98起。在边长为10 km的格网中,随着针叶林、阔叶林、草地和灌木的平均斑块面积增大,发生高等级森林火灾的概率增大;针阔混交林、河流和水体反之。在100 hm~2以上的森林火灾中,斑块丰度密度指数、蔓延性指数、景观丰度、香农多样性指数、斑块密度指数、斑块数量与森林火灾面积的相关系数分别为-0.022,0.300,0.253,-0.333,-0.360,-0.302,其中蔓延性指数、香农多样性指数、斑块密度指数和斑块数量显著相关。根据Bootstrap显著性检验得出,在(0,1]hm~2森林火灾中,蔓延性指数与森林火灾面积的相关性在0.01水平上可信;在(50,100]hm~2的森林火灾中,蔓延性指数和香农多样性指数的Bootstrap显著性在0.01和0.05水平上可信。随着森林火灾向≥100 hm3以上转变时,香农多样性指数对火面积的负相关达到最大值,负相关系数为-0.333,并在0.01水平上显著。【结论】1)针叶林、阔叶林、草地和灌木平均斑块面积的增大对森林火灾蔓延有促进作用,针阔混交林、河流和水体平均斑块面积增大则对森林火灾蔓延有抑制作用;2)在(0,1]hm~2森林火灾中,香农多样性指数、景观丰度和蔓延性指数对火灾面积的影响程度依次降低;在(50,100]hm~2森林火灾中,蔓延性指数、香农多样性指数和斑块数量对火灾面积影响程度依次降低,以上排序可通过Bootstrap显著性检验;3)香农多样性指数、斑块数量和斑块密度的相关系数随着火灾等级(面积扩大)提高向更高的负相关转化,对森林火灾面积的抑制作用逐渐增加。相反,蔓延性指数的相关系数随着火灾等级提高逐渐向正相关发展,对森林火灾面积变化起到促进作用。以上景观指数对100 hm~2以上的森林火灾面积变化的影响程度最为明显。     

北京边缘地区人居林结构、动态变化及生态效益初步分析——以牛栏山-马坡镇为例

【目的】研究人居林结构、动态变化及其所提供的生态效益,为未来农村发展和生态文明建设提供参考。【方法】基于实地抽样调查方法,获取2015年牛栏山-马坡镇人居林结构特征,包括不同类型人居林树种生长指标,不同类型人居林科、属、种情况统计,人居林优势科、属、种分析等。利用高分影像,目视解译2001、2015年人居林树冠覆盖空间格局。采用i-Tree模型,根据实地调查林木信息,计算牛栏山-马坡镇人居林生态效益。【结果】1)2015年研究区人居林共有25个科37个属68个种,其中庭院林科、属、种最多,农田林网科、属、种较少;优势科类以豆科最多,胡桃科、柿树科相对较少;优势属以槐属最多,柿属相对较少;人居林个体数量以国槐最多,毛白杨相对较少。2)2015年相比2001年,人居林树冠覆盖总面积增加842.64 hm~2,增加地区主要分布在中部和东部区域且大斑块增加明显,其中苗木基地林增加最多。14年间人居林树冠斑块从2001年的108 53块增加到2015年的13 048块,平均斑块面积由原来的每块0.04 hm~2增长到0.1 hm~2,除道路林平均斑块面积减小外,其他人居林平均斑块面积均不同程度增大。3)2015年牛栏山-马坡镇人居林碳储量为36 973.77 t,年固碳量为1 325.70 t,年暴雨径流削减量为121 401.56 m~3,年释氧量为3 418.07 t,年清除大气污染物总量为52.36 t。【结论】1)北京市边缘区人居林主要以乡土树种为主,共包含25个科37个属68个种。2)2001—2015年14年间,随着城镇化发展人居林面积并没有减少,反而增多,其主要源于苗木基地林的增加。3)人居林为牛栏山-马坡镇提供了大量生态效益,主要包括固碳释氧、暴雨径流削减和清除污染物等。今后,该地区人居林建设仍要以乡土树种为主,增大人居林平均斑块面积并增加其树冠覆盖总面积,提高生态效益。     

北京城区居住区树冠覆盖变化特征

【目的】分析北京城区居住区树冠覆盖水平与时空变化特征,揭示北京城区居住区森林建设成效,并从多方面探讨居住区树冠覆盖的影响因素,以期为北京及其他城市居住区城市森林建设提供有益借鉴。【方法】以北京城区2013年7—9月份World View 2遥感影像为基础,利用e Cognition 9. 0软件解译的林木树冠覆盖栅格与矢量图层为数据源,根据分层抽样和生态梯度取样法,按照空间均衡原则,选取居住区样地,在Arcgis平台下提取研究单元区域的林木树冠覆盖的空间信息,结合实地样地调查,探讨北京城区居住区树冠覆盖时空变化特征。【结果】北京城区居住区林木树冠覆盖率为29. 67%,且单位附属居住区(33. 96%)商品房(30. 06%)安置房(20. 77%);在不同时间阶段上居住区树冠覆盖率从1980年前的29. 21%增长到了2010年后的30. 7%;居住区树冠覆盖率在空间分布上表现为北京西北部地区最高(40. 22%)、东部地区最低(24. 96%),环路分区呈现出从二环内的21. 99%到五—六环外1 km升高至31. 04%,行政分区表现为远郊区居住区的现实树冠覆盖率高于北京中心区;植被潜在树冠覆盖率为0. 22%,只有城郊区存在极小的潜在树冠覆盖区域;从树冠覆盖变化的影响因素来看,居住区的类别、建成时间、分布位置以及房地产发展、城市绿化发展过程和水平均影响着居住区树冠覆盖水平,同时居住区的容积率、房屋价格以及城市森林结构等指标也对其树冠覆盖率有着不同程度的影响。【结论】北京城区居住区树冠覆盖水平与北京市整体水平(39. 53%)相比还有一定差距,由于其潜在树冠覆盖也很低,故树冠覆盖增长空间较小;在空间上居住区树冠覆盖率随着环路的扩张梯度化增大,城市化水平越高的区域其树冠覆盖率越低;在时间上居住区树冠覆盖率随时间阶段推近逐渐升高,体现出北京市绿化建设成效。     

成都市城市景观格局时空演变特征及生态效应驱动研究

景观变化是人类社会经济活动与地域环境间相互干扰、相互作用的复杂动态过程,分析和评价成都市景观格局的时空特征,景观格局变化对生态环境质量的影响,以期促进人与自然和谐,维护城市生态系统稳定性、国土空间格局优化和公园城市建设提供科学依据。基于2000—2020年成都市历史遥感数据,运用遥感、GIS技术和Fragstats软件,分析研究区土地利用/覆被类型,定量研究成都市景观格局变化及其生态效应。结果表明：(1)20年间成都市土地利用结构发生明显变化,由农业用地占主导的土地利用格局逐渐转变为耕地、林地和人造地表占优势的局面,约占研究区总面积的94.71%,成为成都市的主导土地利用/地表覆被类型。20年间增速最快的是人造地表,单一动态度达44.58%,其次为水体和林地;增速最慢的为草地和湿地。(2)20年间成都市土地利用空间变化面积达237 303.17 hm²,占研究区总面积的16.56%,表现出耕地、草地和林地的大量转出和人造地表、林地大量转入的特征。(3)景观类型以耕地为主,人造地表景观类型是20年间变化最大的景观类型,形成了较大的集聚斑块且逐年扩大。整体景观格局受人...     

基于GIS技术的南昌市城市森林景观特征分析

以南昌市城市森林景观为研究对象,通过GIS技术进行城市景观空间格局的量化分析。结果表明:研究区所有城市景观斑块中,城市森林的平均面积及斑块尺度标准差最大,而斑块分维指数较小,反映了城市森林景观斑块的基本特征;研究区景观类型齐全,但空间分布不均衡,老城区景观相对更集中,多样性指数和均匀度指数较低。提出南引北挡,三环八射,中心城带、环、楔、廊、园等相结合,注重滨河湖林带建设,大力发展垂直绿化和屋顶绿化等城市森林生态网络规划建设的对策。     

浅谈北京郊区绿化景观及其建设

一、北京郊区绿化的背景及其展望在城市建设中,随着规模的扩大,绿化已成为必不可少的“生命工程”。因此,北京一直强调从城市到郊区全面开展造林绿化,并强调城市要坐落在绿色森林的海洋中,“增绿、加肺、添景”,改善生态环境,增加城市生机。40多年来,北京郊区的林木覆盖率由建国初期时的1.3%提高到现在的28.2%,林地面积55万多hm~2,城区绿地面积1.36万hm~2。建成了以市区为中心、4个绿化带、平原山区绿化环绕,5条干线公路和各道环带与绿化林带相连,城乡结合部发展隔离片林的首都绿化框架。形成了城区到郊区,平原到山区,点、线、面、片、网、带相结合的首都大环境绿化体系。     

北京城市扩展轴上的绿地景观格局梯度分析

应用梯度分析与景观指数相结合的方法,分析了2004年北京城市绿地系统沿东西和南北两条城市扩展轴分布的空间格局。结果表明:城市绿地整体上破碎化程度高,连通性好,边缘效应较强;从城市中心到边缘,绿化覆盖率不随距城市中心远近而变化,小型斑块数量比例、斑块数量、形状指数、破碎度、平均最近邻体距离等指标则表现出明显的梯度变化;影响绿化覆盖率和斑块面积频率分布的主要因素是公园性质大型斑块的分布状况。研究结果说明:在目前城市绿化覆盖率较难提高的情况下,通过应用梯度分析与景观指数相结合的方法对现有绿地空间结构进行分析调整,不仅能优化城市绿地的景观格局,还能更好地发挥出城市绿地缓解环境问题的功能。     

景观格局对松褐天牛种群密度的影响

【目的】明确景观格局与松褐天牛种群密度及成虫发生期的关系,为制定利用景观格局调控松褐天牛种群的技术措施提供理论依据。【方法】采用景观生态学的研究方法,应用诱捕法对福建省顺昌县4个乡镇马尾松林的松褐天牛种群数量进行监测,将其发生期划分为3个时期并构建时间动态模型,利用ARCGIS、ENVI、FRAGSTATS软件对景观信息进行提取划分和景观指数计算,分析斑块类型与景观2个水平上的景观指数同松褐天牛种群密度及成虫发生期的相关性。【结果】共捕获松褐天牛139 321头;埔上镇始盛期(T)结束的时间最早,双溪街道始盛期结束时间最晚,高峰期(P)与盛末期(L)结束时间最早,而大干镇在这2个时期上结束最晚;斑块类型水平上,松褐天牛种群密度与林地斑块面积及道路斑块数量呈显著正相关,相关系数分别为0.952、0.959,与农田斑块面积呈显著负相关(R=-0.963),与道路斑块分离度也呈显著负相关(R=-0.968);景观水平上,景观总面积与松褐天牛种群密度具有显著正相关(R=0.970),松褐天牛种群密度随景观丰富度的升高而降低,相关系数为-0.958;林地斑块的密度和聚合度对成虫发生的不同时期有重要影响,成虫发生的高峰期与道路斑块的密度和面积有较强的正相关,城市、农田、水域3种斑块的密度与面积均与松褐天牛成虫的发生期呈负相关,而景观总面积与成虫的不同发生期呈正相关。【结论】林地斑块面积、道路斑块数量与松褐天牛种群密度呈显著正相关,而道路斑块的分离度、农田斑块面积与松褐天牛种群密度呈负相关。林地与道路斑块的密度与松褐天牛的始盛期、高峰期、盛末期的结束时间长短呈正相关,而城市、农田、水域3种斑块类型的密度及面积则呈负相关。景观格局不仅能够影响松褐天牛的种群密度,还能够影响其种群发生的时间动态。     

三明市主城区城市森林景观格局及功能

文章运用GIS技术和景观格局分析方法对三明市主城区景观格局演变进行分析,并初步阐明研究区内林地景观对城市生态环境的影响。结果表明:研究区景观基质为林地景观,面积约占90%,城市景观类型变化情况显著,林地、耕地和水域的面积在不断减少,建筑用地和裸地的面积在持续增长,并且在2014—2019年建设用地的总体面积超过了总体耕地面积;2009—2019年建设用地具有最大动态度,景观类型转化过程中以耕地、林地和裸地转化为建筑用地为主要特征;在研究时段内,三明市主城区的总体景观破碎化程度和景观异质性在持续增加,各景观斑块间的连接度有所降低,斑块形状也越来越复杂;林地景观作为研究区的优势景观,其格局较为丰富,景观多样性较高,以常绿针叶林斑块与竹林斑块为主;林地景观的面积在减少,林地景观斑块个数在不断增加,林地景观的团聚程度被打破,这将进一步对城市生态服务功能产生不利影响。     

广西国有钦廉林场森林景观格局动态变化研究

以钦廉林场2013、2019年二类调查数据为数据源，结合GIS软件，对两期森林景观进行分类；再利用excel计算所选取的景观指数，分析和研究森林景观格局变化情况。结果表明：（1）钦廉分场森林景观面积从2013～2019年减少了1 119.35 hm²，景观斑块数增加了7 133个，平均斑块面积在不断减少，森林景观破碎度持续增加。（2）钦廉林场2013年、2019年森林景观中有林地为主导景观类型，占比面积分别为73.81%、78.84%，无立木林地次之，占比面积为14.66%,10.13%，其他景观类型占比面积较小。2时期面积动态度变化最大的是宜林地，斑块数动态度变化最大的是未成林地，斑块破碎度最大的是宜林地。（3）钦廉林场从2013～2019年森林景观类型的比重差异性减小，各景观类型面积比重趋向均衡。     

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。     

基于敏感度排序的风景林色彩格局指数筛选

【目的】研究景观格局指数对风景林色彩格局变化的敏感度,筛选出能够客观定量描述景观色彩格局特征的指数,以期为科学有效地分析彩色风景林视觉质量提供试验支撑与理论依据。【方法】以黄栌风景林秋景照片为研究数据,利用Python编程进行色彩量化和色彩分类,实现照片色彩批量预处理。通过Fragstats软件计算初选指数值并用SPSS软件完成层次聚类分析。计算各指数对由色彩分类、观景距离引起的景观色彩格局变化的敏感度。对敏感度综合排序靠前的指数进行独立性检验和含义重复性排查,在兼顾指数含义、尽量涵盖各大聚类、减少信息冗余的原则下完成指数筛选。【结果】结合指数含义和类型,从24个初选指数中筛选出对色彩分类和观景距离敏感度较高、线性不相关、含义无重叠的7个指数,即斑块数量、最大斑块指数、平均斑块面积、斑块丰富度、平均最邻近距离、平均周长面积比和修正Simpson’s多样性指数,用于定量表征风景林色彩格局特征。【结论】人工干预下的自动化色彩分类程序,简化了从色彩分类到指数计算的操作步骤,缩短了数据预处理用时,提高了照片处理效率,增强了结果稳定性。基于敏感度排序的色彩格局指数筛选方法,结合独立性检验和含义重复性排查,减小了主观选定指数可能引起的误差,该方法选取的指数能够有效区分因色彩分类和观景距离不同导致的景观色彩格局的变化,为客观定量分析风景林景观视觉质量提供了可能。     

黑龙江省大庆地区景观格局变化及其生态影响研究

基于大庆地区1978、1988、1992、1996、2001年5个时段的MSS和TM影像,获取20 a来不同时期的土地利用景观变化信息,以G IS技术为数据集成分析平台,选取面积比重、平均斑块面积和斑块数量等来分析大庆地区的景观结构变化特征;采用破碎化指数、形状指数、多样性、优势度和均匀度等景观指数分析大庆地区的景观异质性变化;引用特定转移过程贡献率计算研究区内各时段景观格局指数和景观组分转移贡献率,分析土地利用的景观格局特征及其演变。结果表明：草地退化,湿地萎缩和功能减退,沙化和盐碱化日趋严重等生态过程,是大庆地区土地利用变化的景观生态过程响应,恢复与建设生态脆弱的资源型城市的景观生态系统,须对景观尺度上的土地利用方式进行合理的调控。     

湛江市区土地景观格局动态变化分析

利用遥感影像和地理信息系统技术,分析了湛江市区1991年、2000年和2007年3个时期土地景观格局的总体变化情况,结果表明,湛江市区具有景观破碎化程度先提高后降低,景观结构组成复杂化趋势先快后慢,城市发展影响了景观格局变化等特点。在类型水平上选择了景观类型面积(CA)、斑块数目(NP)、类型百分比(PLAND)、斑块密度(PD)、平均斑块面积(AREA-MN)共5个景观指数;在景观水平上选择了景观类型总面积(TA)、斑块数目、斑块密度、最大斑块指数(LPI)、平均斑块面积(AREA-MN)、香农多样性指数(即SHDI,为各斑块类别丰富度总和的负值)共6个景观指数。这些景观指数表明:近20 a来,湛江市区土地景观格局变化幅度大,人类活动对城市景观要素和整个景观格局的影响很深远。并进一步讨论该区景观格局动态变化的驱动力,提出了相应的对策。     

兴国县森林景观格局变化分析

基于江西省兴国县2003年、2009年、2013年3期森林资源二类调查数据,采用景观指数分析法分析其森林景观格局变化。结果表明:研究区的优势景观类型为马尾松林、杉木林景观,两者总面积占森林景观总面积的80%以上。2003~2009年与2009~2013年两个时期内景观指数差异最大的为:马尾松林景观的斑块数;杉木林景观的景观比例;阔叶纯林景观的破碎度;疏林地景观的平均斑块面积与分离度;林龄均匀度指数分析结果表明,国外松林、其他经济林、混交林与杉木林景观的林龄结构较为合理。综合分析表明,林业产权制度改革及造林绿化"一大四小"工程和2008年南方特大冰冻等自然灾害是引起研究区森林景观变化的主要因素。