北京八达岭石佛寺森林景观特征分析

以北京八达岭石佛寺森林景观为研究对象,应用2012年8月23日WV-2格式图像(分辨率0.5m)数据,经解译图像,以ArcGIS9.3为基本平台进行森林景观分类,应用景观格局分析软件Fragstats 3.3计算森林景观结构、要素、格局和异质性等特征.结果表明:研究区森林景观类型为7类,总面积8.38hm2;从景观格局特征看,侧柏纯林要素相邻的景观类型中同类型的景观要素最多,在空间上呈连片状分布,斑块之间相互连通能力最大,华山松纯林景观类型相反;从景观异质性来看,研究区景观类型不多样,分布比较均匀,不同景观之间的团聚程度或延展趋势适中,景观的分散程度较弱,破碎化程度较小,聚集程度较大,景观斑块团聚程度较高.研究结果可为景观尺度的森林生态系统恢复提供一定的数据支持.     

太行山石质砂岩区封育植被景观及其功能分析

通过在太行山典型石质砂岩区 -北京九龙山林场的植被调查和传统与典型取样技术 ,综合阐述了九龙山地区景观特点。在把该区封育植被划分为 4大类型 2 2个群丛的景观元素基础上 ,分析了封育植被景观的结构、类型与物种多样性及地形对格局的影响 ;并通过测定土壤贮水量和径流量两个指标 ,分析了九龙山地区现有封育植被景观格局下的水源涵养和保持水土两大功能。通过该项研究进一步深刻认识了景观的结构与功能的反馈作用关系。这为太行山石质山区水土保持林景观规划和管理提供依据     

塔里木河干流景观格局梯度分析

基于GIS 技术,以塔里木河干流为研究对象,通过缓冲区取样分析了流域整体景观格局及其空间分异特征;针对流域本身自然地理梯度特点,分别在流域5个河段沿横向梯度设置了35个缓冲带,并利用Fragstas 软件分别在景观水平和类型水平上选取景观指数,进行景观格局梯度分析与比较。结果表明: ① 研究区其他类型土地利用占总面积的54.88%,为整个流域景观的背景,植被占35.1%。低覆盖草地占植被面积最大、空间上呈连片的趋势,高覆盖草地空间分布较集中,林地斑块较小,被其他景观分离,空间结构破碎化较严重,耕地斑块数目最多,从上游至下游景观多样性降低,景观异质性减小。② 土地利用空间格局异质性特征比较明显,呈现出“上游-中游-下游”地域梯度和河道两侧缓冲带梯度格局,河流对景观格局的空间分布有明显影响,由不同宽度缓冲带的景观格局指数分析,塔里木河的宽度效应在河段1、2、3、4分别为8.6～10 km、6.6～8.1 km、4.8～4.9 km、1.4～5 km,各指数随缓冲带宽度的变化趋势反映出河流效应的强弱。③ 在类型水平上各景观指数反映不同景观类型对河流效应的敏感程度,有林地主要分布在1～5 km,疏林地为1～10 km,高覆盖草地为1～9 km,低覆盖草地为1～12 km。以河道为中心建立的辐射缓冲带的景观格局分析方法,很好地揭示了河流廊道-绿洲-荒漠过渡地区景观梯度动态和生态效应幅度,有利于制定更有效的发展政策,为受损生态系统的生态修复提供了有力依据。     

开都河流域下游绿洲景观格局变化分析

以开都河下游绿洲为研究区,利用1990年、2000年、2011年三个不同时期遥感影像数据,运用RS与GIS技术,采用景观格局指数,分析开都河下游绿洲近30a的景观格局动态变化特征。研究结果表明:研究区景观多样性指数由1.41下降到1.39,优势度指数由0.13下降到0.03,景观破碎度指数由0.0034下降到0.0023,数值变化虽然不大,但均呈下降趋势,特别是破碎度指数只有0.0034、0.0024、0.0023,均接近于0,表明研究区景观破碎化程度相对较低,景观结构较为简单,异质性较低。从1990年以来,研究区的景观格局一直向破碎化与退化方向发展,其原因主要与土地利用类型的变化有关;虽然景观格局破碎化与退化的速度较慢,但是干旱荒漠地带绿洲生态系统的变化必须引起重视。     

西北内陆干旱区湿地景观格局变化——以新疆准噶尔内流区为例

应用"3S"技术,通过选取景观多样性指数、优势度指数、破碎度指数、斑块形状指数等空间格局指数对准噶尔内流区1975年至2009年近三十四年间湿地景观格局变化进行研究。结果表明:近三十四年来湿地面积总体小幅度增大,其中,1975年至2000年,湿地面积小幅度增大,2000年至2009年,湿地面积小幅度减小。湿地景观多样性增大,优势度减弱,破碎度先增大而后减小,斑块形状趋于复杂,各湿地景观类型间的差异减小,湿地景观结构趋于稳定。各湿地类型中,河流湿地面积先增大而后减小;湖泊湿地面积先增大后减小;沼泽湿地变化幅度较小;人工湿地面积持续减小。准噶尔内流区湿地景观格局的变化与流域内的水资源循环相关性较强,人类活动尽管对其产生了较大干扰,但并未改变湿地整体景观格局,因而,有利的气候条件与合理的人类活动是西北内陆干旱区湿地景观稳定与发展的决定因素。     

草原文化遗址区景观格局变化及其生态风险评估——以元上都为例

以元上都草原文化遗址区为研究对象,运用1990、2000、2010年TM影像数据,RS与GIS技术及景观格局分析软件,在对研究区景观结构与景观格局时空变化及其对区域生态环境的影响进行分析的基础上,借助景观干扰指数及景观脆弱度指数,构建生态风险指数开展其生态风险动态评估。结果表明:近20年来,元上都遗址区的景观结构变化较大,其中草地、湿地与沼泽面积均在减少,而耕地、林地、居民点与工矿用地、沙地面积增幅明显;草地景观的优势度降低,景观格局向破碎化、复杂化、多样化与异质化发展。生境质量下降、边缘效应增加、草地生态系统抗干扰能力降低、沙地面积扩张是元上都遗址区生态环境致损受危的风险源;因景观稳定性逐渐降低使其面临的生态风险有加大趋势。     

景观格局分布特征的区域差异分析--以鄂尔多斯高原伊金霍洛旗为例

以内蒙古鄂尔多斯高原伊金霍洛旗为研究区域 ,以TM遥感影像解译的 1998年土地利用图为基础资料 ,将伊金霍洛旗划分为毛乌素沙地亚区、乌审凹地亚区和黄土丘陵亚区。从区域尺度 ,利用多样性、优势度、均匀度、分维数、平均斑块形状指数、平均斑块大小、斑块密度指数和斑块体平均斑块边缘等指数 ,对不同景观亚区的景观格局进行了数量分析。结果表明 ,在景观亚区这一尺度上 ,毛乌素沙地亚区一方面对该旗景观格局起控制作用 ,另一方面该亚区所承受的人类活动强度最大 ,景观的破碎化程度最深。而乌审凹地亚区的景观破碎化程度最小 ,人类活动强度最弱。从景观要素来看 ,无论哪一亚区均以天然草地为景观基质 ;不同类型斑块总的格局特点是 ,受人类影响程度愈深的斑块 ,其破碎化程度愈深 ,斑块的复杂性降低。总体而言 ,天然类型的斑块体 ,其斑块复杂性以乌审凹地亚区最为复杂 ,斑块的破碎化程度则以毛乌素沙地亚区最深 ;而人工斑块类型的变化规律在不同斑块类型之间稍有不同。     

呼伦贝尔草地风蚀坑分布区土地覆被景观变化

以呼伦贝尔草地风蚀坑分布区1959、2002、2004、2009年4期影像解译数据为基础,研究该区近50a土地覆被变化情况,揭示景观格局时空演化规律,模拟未来土地覆被变化情景。结果表明:研究区各土地覆被类型变幅较大,除草地面积减少外,其它类型面积总体都呈增加趋势。其中,裸露风蚀坑、流沙区面积呈先增后减趋势,与近5a加大人工固沙力度有关。斑块尺度上,风蚀坑景观数量增加,平均斑块面积先增后减,分维数增加,风蚀坑结构变得复杂;景观尺度上,多样性和破碎度指数增加,蔓延度指数减少,草地遭到风蚀破坏。预测2012-2020年间,土地覆被格局继续保持目前发展态势,但发展速度减慢。若保持目前影响因素不变情况下,风蚀坑的发展将得到有效控制。     

基于GIS的祁连山森林景观格局分析

在地理信息系统软件ArcGIS环境下 ,将祁连山区DEM图和坡向图分别同植被图叠加 ,分析研究区各景观组分在空间的分布特征 ;用定量分析景观结构和景观格局程序Fragstats计算景观和各景观组分的相关指数 ,分析其连通性、完整性、破碎化程度及聚集程度。结果表明 :研究区各景观组分分布受海拔高度和坡向的影响非常明显。各景观组分的完整性、连通性和破碎化程度也很不均衡。草地是研究区面积最大、连通性和完整性最好的景观组分 ;青海云杉林呈斑块状或带状分布在阴坡和半阴坡 ,形状最为不规则 ,平均斑块面积小且距离近 ,易受干扰而发生重大变化 ;宜林地和祁连圆柏林相对于农田、疏林地有较强的扩张特征 ;而杨类阔叶林各斑块间相隔距离大 ,斑块之间的邻接性差 ,破碎化程度最为严重。     

景观格局定量分析中的不确定性

景观生态学作为一门交叉学科,随着遥感与地理信息系统的发展,景观格局定量分析成了景观生态研究中的重要数量方法。景观格局定量分析方法作为研究景观结构组成特征和空间配置关系的重要方法,它的不确定性制约着景观生态学的发展及在实践中的指导作用。克服定量分析过程中的不确定性是景观生态学一个重要的研究课题。从景观格局定量分析的数据源、方法和全过程与解释,阐明不确定性在不同分析阶段的产生、传递和累积,探讨不确定性的解决方法。     

干旱区景观生态研究的方法与案例分析

干旱区景观生态学中的景观结构、功能、变化以及尺度、过程、管理等方面的研究,需要理论与方法的支撑。生态景观制图的类型划分、表达方式、数据采集、数据分析等过程,综合性地体现了景观生态的一般方法和途径,对于生态景观信息认知、信息识别、信息挖掘与信息分析具有重要提升作用。通过获取遥感信息源,应用图象图形学以及遥感图象模式识别与解译的原理和方法,进行特定尺度和精度条件下的景观分类,编制生态景观图;并通过相应的GIS软件,实现景观专题要素特征属性的量化统计,求算景观生态指数值;并以塔里木河干流及英巴扎典型区为例,应用NOAA/AVHRR以及CBERS-1/CCD等信息源,结合区域自然、社会和人文、历史等特征,系统分析其数量特征、变化规律以及相互关系,提出干旱区生态景观建设的原则与途径。     

风景区生态安全格局构建方法研究——以北京妙峰山风景区为例

景观中某些关键性点、位置的破坏对整个生态安全具有负面的后果,研究构建景观层次的生态安全格局已成为当前景观生态学研究的热点。以北京妙峰山风景区为例,运用景观生态安全格局理论,借助有效费用距离模型(ECDM),究构建了妙峰山景区生态安全格局过程。结果表明:应用有效费用距离模型(ECMD)建立的研究区景观生态安全格局能够反映该区的实际情况,整个风景区面积处于低安全区有21.46 km2,中度安全区有21.78km2,高安全区有6.72 km2。同时,根据生态安全格局图与实际风景区内的人为干扰因子叠加,找到主要的胁迫因素,得出应将风景区内的采石矿点作为关键战略点优先实施生态恢复与治理的对策。     

乌鲁木齐城市绿地系统景观生态综合评价

城市绿地是城市景观的重要自然要素 ,在提高城市生态质量、维护生态平衡等方面起着重要作用 .本文从绿地系统着手 ,运用景观生态学的原理和方法 ,对乌鲁木齐市绿地系统作了综合评价 .结果显明乌鲁木齐绿地景观多样性低 ,绿地布局不合理、不均匀 ,绿地廊道密度低 ,绿地覆盖率和人均公共绿地面积小。据此提出乌鲁木齐绿地景观生态建设对策 ,以提高绿地系统景观的异质性 ,更有效发挥绿地的生态功能。     

基于不同尺度的干旱区城市景观生态研究--以陕西榆林市为例

从区域与城市两个尺度水平 ,对毛乌素沙漠南缘的榆林市城市景观进行研究认为 :在大尺度水平上 ,区域景观生态特征对城市景观特征具有一定的控制作用 ,而城市景观强大的功能流对区域景观产生干扰作用。城市景观的空间扩展与演化 ,既受区域景观特征的影响 ,也是区域景观演化的一个有机构成部分 ;在小尺度空间上 ,景观功能区、景观斑块与廊道的格局与功能 ,对城市景观格局动态以及维持城市景观多样的生态功能具有重要意义。在不同的利益追求下形成的景观文化 ,将深刻地影响到区域与城市景观演化的方向与过程。     

干旱区城市景观的演化与生态建设研究——以陕西榆林市为例

运用景观生态学的理论 ,以位于毛乌素沙漠南缘的榆林市为例进行干旱区城市景观演化与生态建设的研究。认为区域与城市的景观生态特征的协调程度对干旱区城市景观演化具有重要影响。人们对生态与经济利益追求的倾向影响城市景观的演化方向与规模 ,城市景观的文化特征对城市景观演变与生态建设具有重要意义 ,并提出榆林市城市景观生态建设的建议。     

陕西省景观生态脆弱性时空演变及其影响因素

以陕西省为研究区,基于景观格局和景观功能2个方面构建景观生态脆弱性模型,分析省域及内部自然单元分区2个层面景观生态脆弱性时空演变,并运用地理探测器方法探究景观生态脆弱性多尺度驱动机制。结果表明:①2000-2015年陕西省景观格局脆弱性指数分别是0.477 3和0.409 7,降低了6.76%,在空间上高值区分布于北部及中部,低值区分布于中部两侧;景观功能脆弱性指数分别是0.492 6和0.417 4,降低了7.52%,高值区集中于北部和中部,低值区呈零星分布的空间布局。②研究期间陕西省景观生态脆弱性指数分别为0.427 5和0.369 7,减少了5.78%,呈现出南北方向高低交错的空间布局,且内部分区之间有明显分区过渡表现。其中,黄土高原区脆弱性降低8.55%;关中盆地区脆弱性降低3.81%;秦巴山地区脆弱性降低1.20%。③全省及内部分区生态脆弱性的影响因素因地理尺度的差异而不同,自然环境因素对脆弱性变化起重要作用,而社会经济因素呈不断增强态势。本文提出的景观生态脆弱性评价方法可为生态脆弱性评估提供方法参考。     

内蒙古牧区灌溉草场建设规模与格局评价

以内蒙古鄂尔多斯荒漠化草原鄂托克旗都思图河流域面积468km2为研究对象,对2006年和2007年流域内人工灌溉草场建设项目启动前后进行对比分析,研究流域内显性植被、隐性植被、玉米灌溉草场和苜蓿灌溉草场等资源斑块的景观特征,利用协调度进行牧区水利建设对整个流域生产力的影响进行评价。研究结果表明:牧区水利建设前后的景观格局由原来的随机型向集群型发展,景观的多样性、异质性、关联性、易达度、连通性下降,而景观斑块的分散度、干扰度、隔离度和破碎度等指数上升;景观资源斑块数量的消长与排列格局改变,直接导致流域内水资源亏缺近364.421mm,生物量下降53807.3 kg/a.hm2;景观在人工草场建设前后的协调度表明,在人工草场水利建设前其协调度评价值为63,而建设后其评价值仅为43。由此建议:以集群格局进行草原牧区水利建设不利于草原生态系统的稳定;草原水利建设应考虑草原本底-流域廊道-草库仑斑块在水流作用下能流、物流耦合的生态过程前提下,实现草原流域景观要素的水资源利用与分配;草原生产力提高的瓶颈是保证地表环境如何把天然降水转化为草原生产力层生态水,以维系正常的草原生产力。     

干旱区绿洲生态景观信息图谱的研究与应用

利用2000年Landsat TM及2005年CBERS-2/CCD影像数据作为主要信息源,综合各种属性数据和统计资料,在GIS软件平台上,进行模式识别、专题分类、图谱表达,利用GIS的空间分析功能建立鄯善绿洲景观要素类型变化信息图谱,并创立属性数据库,从地学图谱的角度来分析干旱区绿洲景观要素在时间和空间上的特征变化,进行景观要素量化指标的统计,分析复杂的生态景观时空变化。     

塔里木河下游典型区景观生态质量评价

近20年来,由于人类对水资源利用的不合理,塔里木河下游生态环境持续恶化,大西海子水库以下河段自1974年以来至2000年全部断流。本文选取卡拉～台特马湖段呈东南向分布的狭长地带为典型区,以2000年的TM影像为数据源,在RS和GIS技术的支持下提取了土地利用程度及植被类型因子,结合地下水位对塔里木河下游典型区进行了景观生态质量综合评价。研究将典型区按景观生态质量高低分为好、一般、较差、差和极差五个等级,结果表明:质量优的景观多是河道附近呈斑块状分布的人工绿洲,质量差的景观是塔里木河下游典型区的主体,景观质量较差的景观面积占典型区的98.91％,主要分布在距离河道比较远的地区和英苏以下地段。以上研究结果可为生态治理规划提供科学依据。