基于GIS的长岭岗林场森林景观格局分析与优化

以建始县国有长岭岗林场森林资源二类调查数据为基本材料,在GIS技术支持下,从森林景观格局总体特征、景观斑块异质性和景观水平异质性3个层次对该林场森林景观格局特征进行定量化分析。结果表明:其森林景观存在分布极不均衡、未利用林地斑块数量多、受干扰及破碎化程度高、生态功能及效益得不到有效发挥等问题。对此,有针对性地提出了森林景观格局优化建议,指出了森林景观格局优化方向。研究结果从景观尺度为建始县国有长岭岗林场森林可持续经营提供了科学依据。     

浙江省丽水市亚热带森林景观格局对森林碳密度的影响

【目的】定量分析浙江省丽水市亚热带森林景观格局对森林碳密度的影响,为开展森林经营、生态保护修复以提高亚热带森林碳汇功能提供理论依据。【方法】基于省级固定样地数据,使用生物量模型和含碳率测算样地的森林碳密度,再通过普通Kriging插值形成区域森林碳密度分布图,并分析森林碳密度的空间自相关特征。选取5项景观格局指标和3项自然因素,利用多尺度地理加权回归(MGWR)模型探讨森林景观格局对森林碳密度的影响,并分析影响结果的空间非平稳性。【结果】2012—2019年,丽水市森林平均碳密度从23.19 t·hm^-2上升到31.96 t·hm^-2,且空间分布呈显著的正空间自相关性。森林景观格局显著影响森林碳密度,并表现不同尺度效应,影响程度在空间上也存在差异。景观蔓延度和斑块密度对森林碳密度驱动力较大,而景观最大斑块指数的驱动力较小。【结论】森林景观格局对森林碳密度的影响表现较为明显的空间异质性,应地制宜制定森林经营管理政策,实施自然演替和人工干预相结合的生态系统保护修复工程。图3表4参42     

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。     

区域森林景观生态功能区划的理论与方法--以江西婺源县为例

论述了区域森林景观生态功能区划应以空间异质性理论、等级系统理论、森林可持续经营理论、森林分类经营理论及复合生态系统理论为依据；并以婺源县为对象，采用主成分分析与模糊聚类相结合及星座图法进行分区，结果表明：采用星座图法对森林景观生态功能进行分区比利用主成分分析与模糊聚类相结合方法能得到更为满意的结果。论文将研究区区划成三大森林景观生态功能区，并指出了各区森林景观生态建设的主要战略。     

采伐对森林景观影响的研究进展

采伐既是影响森林景观结构特征的关键因子,又是森林经营和可持续发展的核心内容.通过控制采伐格局能构造理想的、可持续利用的、和谐的森林景观格局.采伐格局与森林景观的关系始终受到林学家和景观生态学家的特别关注.从采伐对森林景观影响的研究方法入手,总结了国内外在景观尺度上研究森林采伐影响的现状,针对国内外采伐对森林景观影响研究存在的问题,指出了我国今后森林采伐对森林景观影响的研究方向.     

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。     

北京鹫峰景观格局空间特征与森林火险的关联分析

  目的  研究景观格局空间特征与森林火险的关系与影响,为深入研究基于景观尺度的森林空间布局对降低森林火灾风险的影响奠定理论基础。  方法  本研究以北京市鹫峰林场区域为研究对象,利用层次分析法计算森林火险指数并做火险等级评价,提取景观尺度下景观格局信息,探索各景观指数与森林火险指数的关系。先对所获得的GF-1高峰一号遥感影像进行预处理并分类,得到鹫峰土地利用分类图。利用Fragstats4.2计算林场各小班的景观指数,用层次分析法结合二类清查资料计算各个小班火险指数,并对火险分5个等级。统计各火险等级的景观指数,采用灰色关联度分析和相关性分析法,研究景观格局空间特征与森林火险指数的关系。  结果  （1）景观形状指数LSI,景观丰度指数PR,香浓多样性指数SHDI在低火险区最大值最高。说明在一定程度上斑块形状越复杂,景观分割度越大,生物多样性越大,阻火性能越好。（2）在低火险区,7种景观指数（斑块数量NP,斑块密度PD,蔓延度CONTAG,景观分割度DIVISION,景观丰度PR,景观丰都密度PRD,香浓多样性SHDI）对森林火险的线性影响均不大;在中火险等级区域中,与森林火险指数的关联度最低的是斑块密度指数PD,关联度最高的是景观丰度密度指数PRD。在较低火险等级（II）,高（IV）、较高火险（V）等级中,均是斑块密度指数PD与森林火险指数的关联度最小,PR与森林火险指数关联度最大,PR与森林火险指数相关系数分别为?0.452和?0.497呈负相关,相关性较显著,说明景观异质性随着景观要素种类增多而提高,景观异质性越高,森林火灾发生的危险性越小。  结论  在一定程度上,景观斑块密度越大,景观丰度越高,蔓延度越低,越不容易发生火灾,在火灾中抗干扰能力和阻碍能力最强。景观格局内异质性低、生物多样性少则更容易发生火灾。通过对众多景观指数与森林火险指数的灰色关联度和相关性计算,筛选更能表征与森林抗火性有关的指数,其中蔓延度指数CONTAG,景观分割度指数DIVISION,香农多样性指数SHDI,景观丰度PR和景观丰度密度指数PRD等能更好的表达对森林景观的抗火性。      

寿宁南山风景区森林景观格局研究

森林景观格局是森林景观生态学研究的核心.作者以1988年影像为1:10000的航片,2004年的影像为1:10000航片与1:5000卫片的叠加片分析所得的数据为基础资料,利用GIS技术,选取风景游憩林景观斑块特征指数、景观异质性指数、景观格局变化的驱动力,系统地分析了森林景观格局,以期为风景游憩林构建和景观规划提供现实指导.结果表明,在研究期内寿宁南山风景区景观类型的数目未发生变化,但各景观类型的特征值均发生了显著的变化,对景观异质性的分析发现,景观的多样性指数、破碎度指数和均匀度指数均表现为上升态势,而优势度指数有所下降.不同类型的景观斑块其变化特征各不相同.     

森林可持续经营与发展的建议

把可持续经营作为森林经营和林业发展的目标,大大推进了林业科学的飞跃发展。在这一理论的指导下,人类对森林的利用由单纯地索取向人与自然的协调、由单目标利用向多目标利用、由专项经营向系统经营、由工业利用向发挥森林多种效益转变。本文就森林的可持续经营与发展浅谈自己的几点意见。     

城镇森林视觉景观异质性对美学质量的影响

北京市海淀区东升镇各大高校内以建筑为背景的城市森林景观十分丰富。结合样地实测和景观照片的分析,运用美景度（SBE）评价、主成分分析和聚类分析等方法,探讨了视觉景观异质性与美学质量之间的联系。结果表明:以建筑为背景的城镇森林视觉景观异质性与美景值呈显著负相关,基于视觉景观异质性和美景度将视觉景观分为3类:①高异质、低质量景观（类型Ⅰ）:视觉景观异质性最高,斑块密度（PD）,景观多样性指数（SHDI）,景观均匀度指数（SIEI）,分离度指数（SPLIT）,景观形态指数（SHAPE）,分形维数（FRAC）均最高,最大斑块指数（LPI）和连通度指数（CONTAG）最低,视觉景观连通性差、结构不稳定,构景因子的植被比例（VE）和植被建筑比例（R）最低,建筑比例（BU）最高,形状和边界的复杂主要体现在硬质要素（建筑和道路）上,整体美学质量差,可观赏性不高;②中等异质质量景观（类型Ⅱ）:视觉景观异质性中等,整体稳定性、连通性、建筑和植被比例均中等,SHAPE和FRAC最低,景观美学质量仅次于类型Ⅰ景观;③低异质、高质量景观（类型Ⅲ）:视觉景观异质性最低,PD,SHDI,SIEI,SPLIT及BU最低;LPI,CONTAG及VE和R最高且SHAPE,FRAC与景观Ⅰ相似,整体稳定性强,连通性高,植被丰富,植被斑块边界和形状富有一定的变化,公众喜好度最高。由此可见,随着视觉景观异质性增强,城镇森林的美学质量显著下降,而增加视野中的植被可提高美景度,相反,增加建筑比例则会降低美景度。     

森林资源可持续经营的景观生态学原理

随着人类社会对森林资源期望值的不断提高以及对其经营思想的不断进步,森林资源可持续经营理念已经被越来越多的人接受,并成为新时期森林经营的指导思想。本文基于国内外森林资源经营现状,尝试把景观生态学的基本原理应用于森林资源可持续经营中,既拓宽了景观生态学的应用领域,又丰富和发展了森林资源的经营理论,从而有效促进森林资源的可持续发展。     

基于森林调查分类的天山北坡森林景观特征分析

[目的]干旱区山区森林景观具有显著的空间异质分布特性,景观中特征的不同梯度分布,制约着景观的各种生态过程.将景观生态学方法引入到森林资源定量分析及科学评价,可为森林资源调查提供一种新的分析评价工具.[方法]在森林资源规划设计调查土地分类的基础上,运用景观生态学原理,采用景观指数法,通过ArcGIS和Fragstats软件对天山北坡沙湾林场7种景观类型的格局进行分析.所使用的景观格局指标包括平均斑块面积、平均斑块周长、斑块密度、边缘密度、景观形状指数、聚集度、海拔、坡度、坡向等.[结果]沙湾林场景观类型丰富度较低,且各景观类型拥有的斑块数分布很不均匀.从面积来看,以未利用地面积最大,为林场森林景观的基质;针叶林景观、国家特别规定灌木林景观是沙湾林场的主要森林景观类型,是沙湾林场森林资源的重要组成部分,其景观面积分别占13.95;、8.71;;并且受地形因子影响,各类型景观分布很不均匀.[结论]景观生态学可以在森林资源规划设计调查土地分类的基础上根据森林、林地和林木资源的种类、数量、质量与分布,为综合分析与评价森林资源与经营管理现状提供有效分析方法.     

热带雨林景观空间异质性分析——铜壁关自然保护区森林景观范例

通过航空遥感图像、森林分布图和土地利用数据,对云南铜壁关自然保护区森林景观进行研究,测定该保护区森林景观的空间异质性.结果显示:该地森林景观由16种组分组成.其中,季风常绿阔叶林和热带山地雨林斑块占优势,但斑块破碎度较高,且相互隔离,呈孤岛状;几大森林斑块间应建立生物廊道,促进物种交流;保护区中尚存一定的农地斑块,人类活动频繁,是保护对象的潜在威胁;应进行退耕还林,促进其自然生境的恢复.     

庞泉沟国家级自然保护区森林景观格局动态

以1990年TM,1999年ETM和2004年SPOT5等3期卫星影像数据为基础资料,应用遥感技术（RS）和地理信息系统（GIS）技术,通过斑块密度、多样性指数、均匀度指数和聚合度等多种指标,对山西省庞泉沟国家级自然保护区的森林景观格局动态进行全面分析。结果表明：研究时段内的景观总体的斑块密度和边缘密度持续增加,表明景观总体的破碎化程度增加。景观整体的多样性有所下降,均匀度指数也处于低水平,说明景观中的优势类型逐渐加强其优势地位。保护区管理部门应密切关注景观破碎化现象,建议调整经营措施,控制人为干扰,延长采伐周期,增加林分郁闭度。表4参12     

北京明长城两侧森林景观异质性和复杂性变化

为了分析北京明长城森林景观结构的空间异质性和斑块形状复杂性,以北京明长城两侧3 000 m范围为研究区域,在选取各类最常用指数的基础上,结合分形理论构建了复杂性评价指标,运用缓冲区分析方法对研究区不同缓冲幅度下的景观异质性与斑块形状复杂性状况进行了分析。结果表明:1)有林地和灌木林地分布面积较广,占总面积的83%左右,为研究区的优势景观。其中,有林地为景观基质,聚合性最强,连接性最好,破碎化程度最低;而疏林地和无立木林地斑块间离散程度高,景观连接性差,破碎化程度高。2)随着缓冲距离的扩大,同类型景观斑块邻近度增高,离散程度降低,景观连接性增强,平均斑块面积变大,破碎化程度在降低,景观异质性有所增强,斑块类型趋向于均匀分布。3)随着缓冲距离的扩大,景观斑块形状复杂程度逐渐增加,边缘效应影响也随之增强,景观结构稳定性则逐渐递减。      

中亚热带天然阔叶林可持续经营的若干问题

中亚热带天然阔叶林是中亚热带地区森林资源的主要组成部分(占林分面积的1/3、蓄积的1/2);在维护区域生态平衡及促进区域社会经济发展中具有十分重要的、不可替代的作用;但当前在景观和林分水平上均处于不可持续状态,急需实施可持续经营.中亚热带天然阔叶林景观水平可持续经营的重点是严格控制天然阔叶林的转型(即转成人工林),以保持现有天然阔叶林面积及分布格局;林分水平可持续经营需在景观水平可持续经营要求下进行,要求长期保持林分健康、活力、更新能力及生产力,保持生物多样性,重点是提高现有天然阔叶林分单位面积蓄积量,提高其生产力.     

林地权属与社区森林资源的持续管理

林地权属是关系到“为谁种树和管理”和“谁将从中受益”的问题。从农村社区的视角,回顾、分析民族村寨半个世纪以来林权的历史演变及现状可看出,国家政策对社区林权制度和山林管理影响较大,社区在不断适应国家权属政策变化的基础上,结合自己固有的社会文化、传统习俗,形成了切合社区实际的、资源可持续利用和管理的林权制度安排及相应的管理机制。     

森林景观研究的3S技术应用

森林景观作为景观生态学的重要研究对象,对林学的发展产生了巨大的推动作用。对森林景观的空间分析,强调的是空间异质性、等级结构、时空尺度。地理信息系统、遥感和全球定位系统及其一体化的3S技术为森林景观的空间分析提供了适用的技术手段和工具。在森林工程、森林资源调查规划、林业资源管理等领域,3S技术应用广泛,主要解决森林景观结构与景观动态、森林景观分类与评价、森林景观规划等。最后提出了3S技术在森林景观研究中存在的问题及对策。