阿姆山省级自然保护区森林景观空间格局分析

运用景观分析软件计算景观指数,采用斑块密度(PD)、边缘密度(ED)、景观形状指数(LSI)、聚集度(AI)、景观联通指数(COHESION)、蔓延度(CONTAG)、SHDI多样性指数和SHEI均匀指数等景观指数分析红河阿姆山自然保护区森林景观格局。结果表明红河阿姆山自然保护区以阔叶林景观、松林景观和灌木林景观为主要景观;各类景观斑块破碎化程度较低,景观异质性较高;景观总体多样性水平较低,各斑块在空间上呈均匀分布。     

海南省五指山市林地景观异质性研究

运用海南省五指山市1998年、2003年、2007年3期遥感影像数据,2010年森林资源二类调查数据和1993年、1998年、2003年、2008年4期森林资源一类清查数据,应用景观生态学、森林可持续经营和地统计学理论和方法,选取聚合度(AI)、景观形状指数(LSI)、边缘密度(ED)、破碎度指数(FN)、连接度指数(CONNECT)、斑块密度(PD)等6个景观格局指数,利用景观fragstats4.0软件计算五指山市不同林地景观类型的景观格局指数,在此基础上对五指山市林地景观的异质性进行综合分析与研究。研究结果表明,近20年内五指山市的林地景观类型分布一直较为均匀,复杂度基本较少改变;各林地景观类型的斑块密度,均呈明显的增加趋势,形状指数与边缘密度变化方向一致,各斑块间相互影响及转化较小,景观斑块间类型的改变主要是通过林地与非林地间的转化完成,景观聚合度的年变化不大。研究成果对林地景观动态评价、生态脆弱性分析和林地综合管理具有较大的理论与实践指导意义。     

云南省个旧市城市森林景观格局的分析与评价

采用景观指数法对个旧市城市森林5种景观类型的格局进行了分析。所使用的景观指数包括斑块特征指标、景观多样性指标、景观空间关系指标等。结果表明：个旧市城市的森林景观多样性指数较低，各景观类型的优势度有较大差异，其整体上，异质性较差。而各景观类型拥有的斑块数分布很不均匀，从面积和斑块数来看，以公共绿地的斑块数最多，面积最大，为个旧市城市森林的主导景观。公共绿地和专用绿地较近于均匀分布格局，生产绿地和风景园林接近于随机分布格局。     

北京市细颗粒污染物与土地覆被景观格局关联分析

空气污染是当今重点环境问题,了解不同土地覆被景观格局与空气细颗粒污染物的相互影响,对改善城市生态环境具有重要意义。气溶胶光学厚度(Aerosol Optical Depth, AOD)是空气细颗粒污染物生成的前提,研究通过引入AERONET北京地面检测点所测AOD数据和地面细颗粒污染物数据进行拟合分析,随后运用MODIS数据反演北京地区四季AOD,处理Landsat 8影像得到2018年北京市景观类型指数,并与四季AOD数据进行关联分析。结果表明:1)细颗粒污染物与LPI(最大斑块指数)、ED(边界密度)、COHESION(斑块连接度)、AI(斑块聚集度)4个指数均为显著负相关,但与PD(斑块破碎度)、LSI(景观形状指数)两个指数则存在极显著正相关;2)全年森林与草地是与细颗粒污染物呈显著负相关的核心类型,农田与水体的相关性则与季节变化有显著关系;3)利用多元线性回归分析得出森林、草地、农田、水体与四季细颗粒污染物的规律模型,进一步证明可用景观指数对区域细颗粒污染物质量浓度值进行估算。     

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。     

基于GIS的森林景观格局研究

森林景观格局是森林景观生态学研究的核心。本文以林场1∶5万的地形林相图及小班调查数据为基本资料,建立森林景观二级分类体系;利用GIS技术,选取景观要素斑块特征指数(类斑近圆指数、分维数)、景观异质性指数(斑块边缘密度、多样性指数、优势度)、景观要素空间相互关系分析指数(联系度、聚集度),系统地分析了林场的森林景观格局,以期在此基础上实现森林景观的优化配置。     

山地型森林城市建设总体规划分析

文中基于ArcGIS栅格数据,运用景观指数分析软件Fragstats3.3,提取单个斑块面积(AREA)、斑块周长(PERIM)、形状指数(LSI)等景观指数对重庆市万盛区景观格局进行系统的分析;以此为基础进行万盛区森林城市建设总体规划,以体现不同山地型城市的差异。       

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。     

香格里拉县森林景观格局多尺度效应分析

以香格里拉县5种主要森林类型为研究对象,基于全县2006年森林资源规划设计调查数据,选取斑块类型面积(CA)、斑块数量(NP)、斑块密度(PD)、边界长度(TE)和Shannon多样性指数(SHDI)共5个指数,分别从粒度(5个粒度等级)和幅度(4个幅度等级)两个方面,分析和研究了香格里拉县主要森林类型的格局特征随尺度的变化规律。结果表明:1)粒度方面,除斑块类型面积外,其他4个景观指数对粒度的变化均呈现较强的敏感性;2)幅度方面,各景观指数对幅度的变化均表现出较强的敏感性。     

福州市景观格局对城市内涝的影响

文章以内涝问题频发的福州市中心城区为研究对象,利用福州市暴雨期间的82个内涝点数据反映研究区域的内涝程度,同时使用景观指数表征城市景观格局,并通过Pearson相关性分析法和多元逐步回归分析法重点探究福州市的景观格局和城市内涝的关系.分析结果表明,城市化发展所造成的土地利用格局的改变,使城市洪涝问题的风险大大增加,其中,建设用地的斑块聚集度(COHESION)及斑块密度(PD)、景观形状指数(LSI)、林地斑块所占景观面积比例(PLAND)是影响城市内涝问题的4个重要因素.该研究结果可为今后城市洪涝治理和景观格局优化研究提供一定的思路.     

二滩库区土地利用变化及其景观格局动态研究

利用1999年和2003年2个时段的TM、ETM 遥感数据,在GIS和FRAGSTAT景观分析软件的支持下,对二潍库区(盐边)的土地利用类型变化及其景观格局动态进行了定量分析。结果表明:①耕地面积减少,所占百分比呈下降趋势,而有林地、灌木林地、草地所占百分比呈上升趋势。②耕地的斑块数目增加,平均斑块面积减少,斑块密度上升,有林地的斑块数目减少,平均斑块面积增加,斑块密度下降,草地的斑块数目不断增加,平均斑块面积增加,斑块密度下降。③有林地、灌木林地的面积加权平均斑块形状指数略有上升,斑块形状趋于复杂,而耕地、草地、疏林地的该指数略有下降,斑块形状趋于简单化。④从景观水平上看,景观格局变化的特征是斑块数明显增加,拼块平均面积减少,斑块密度增加,最大斑块指数减少,说明景观破碎度增加,景观异质性增强。蔓延度上升,散布与并列指数减小,说明景观的连通性增强。⑤景观多样性指数和土地利用相对合理指数增加,坡度较大的地区,耕地面积明显减少,相应地林地、草地面积增加,整体上土地利用结构趋于合理。     

国家级城市湿地公园景观格局分析——以成都市白鹭湾生态湿地公园为例

根据收集的白鹭湾生态湿地公园的相关图片资料,运用景观生态学及其高德图片和Arc GIS软件,结合实地调查,采用景观多样性指数和斑块特征指数等指标,对其景观格局进行了分析。研究结果表明:白鹭湾生态湿地公园总面积为200.04hm2,草地和湖泊是湿地公园的主要景观类型,其面积为123.52hm2和26.31hm2,斑块所占景观面积比例分别为61.75%和13.15%;斑块数量(NP)和斑块密度(PD)所反映的湿地景观类型破碎化程度基本一致,其中道路(NP=85个、PD=42.49个/100hm2)和草地(NP=48个、PD=24.00个/100hm2)破碎化程度较高;湿地公园的平均斑块形状指数(MSI)和平均斑块分维数(MPFD)的结果显示,河流(MPFD=1.43,MSI=12.21)的斑块形状较为复杂,灌丛(MPFD=1.07,MSI=1.50)的斑块形状最规则;湿地香农多样性指数(SHDI)为1.31,香农均匀度指数(SHEI)值为0.63,说明研究区域景观水平多样性相对较高,但斑块空间分布不均匀,优势斑块较明显。     

香格里拉县森林景观格局分析

利用香格里拉县森林资源二类调查数据,在ArcGIS9和Fragstats3．3软件支持下,选取斑块密度、最大斑块指数、形状指数、平均斑块面积、分维数、多样性指数、均匀度指数、蔓延度指数等森林景观格局指标对香格里拉县森林景观格局进行分析,结果表明：香格里拉县冷杉林和高山松林斑块较多,面积分别占总面积的16．97％、14．43％,在总体景观中处于主导地位。阔叶林和灌木林斑块密度分别为0．2496、0．2118,景观较为破碎;香格里拉县森林景观多样性指数为2．1300,景观要素类型较丰富,天然林得到了较好的保护。     

沈阳不同行政区城市森林景观格局差异及其原因

运用景观生态学原理,在RS和GIS技术支持下,以沈阳三环内城市森林为研究对象,选取斑块数目、斑块面积、斑块密度、Shannon多样性指数、平均分维数、聚集度等景观格局指数进行各行政区对比分析。结果表明:浑南新区、东陵区、和平区森林景观格局最合理,大东区、皇姑区、于洪区次之,铁西区、沈河区最差。     

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。     

天然林森林资源的景观分析

为了研究天然林森林资源的景观变化,文章使用了景观空间格局分析软件包FRAGSTATS,主要计算了景观形状指数、平均形状指数、面积加权斑块平均形状指数、双对数破碎度、斑块平均分维度、面积加权斑块平均破碎度、香农多样性指数、香农均匀度指数、辛普森多样性指数、辛普森均匀度指数、修正辛普森均匀度指数、修正辛普森多样性指数。结果表明:面积加权斑块平均形状指数、双对数破碎度、斑块平均破碎度略有下降,也就是说,斑块(小班)形状变化不大。森林景观的变化要滞后资源的变化。各种斑块的多样性指数变化不明显。斑块丰富度和斑块丰富度密度大幅上升。     

基于GIS的森林景观格局研究——以桃山林场红塘沟流域为例

以2009年森林资源二类调查数据为基础,结合GIS分析软件,运用相关景观异质性指数和景观格局指数,系统地分析了红塘沟流域森林景观格局。结果表明:研究区森林景观以有林地为主体,其面积和斑块数的比例分别为73.48%和40.79%,优势度达到3.0338,为研究区景观基质;综合分析景观多样性指数、均匀度指数以及优势度指数表明,研究区景观异质性较低,景观各要素斑块交互镶嵌;景观斑块规模最大的为有林地,各景观斑块形状差异较大。     

钱江源国家公园景观格局变化探析

从景观水平和类型水平两方面选取了斑块数量、斑块密度、最大斑块指数、景观形状指数、景观分散指数、蔓延度指数、香农多样性指数7个景观格局指数，分析2019年和2021年钱江源国家公园的景观空间分布特征及其动态变化。结果表明：（1）在土地利用变化方面，钱江源国家公园以林地和园地为主，占公园总面积的92%以上；与2019年相比，2021年各类土地利用类型变化不大，面积增加最多的是林地，面积减少最多的是耕地，森林覆盖率稳步增加，在一定程度上反映了园区在林业生态建设上所取得的成效；（2）在景观格局演变方面，2019年和2021年景观类型尺度和景观水平尺度的指数变化情况反映出园区内景观异质性趋缓，逐渐向优势景观均质化、整体化发展，且各类景观的交错分割现象得到一定程度的改善，有利于生态功能和生态系统稳定性的发挥。     

基于景观指数的吉林省西部土地类型变化及驱动因子分析

以吉林省西部地区1984年和2014年2期Landsat遥感影像数据为基础,利用景观格局指数定量分析土地景观格局动态变化,结果表明:相对于1984年,2014年景观格局指数以耕地、盐碱地和草地三种景观类型为优势景观,三者面积占研究区总面积85%以上,其中耕地的各项斑块类型指数均有显著上升,在景观格局中的作用逐渐增大;其他景观类型呈无规则、补丁状或岛状分布。景观密度指数与形状指数上升,说明景观破碎化程度加剧,斑块形状愈加复杂;均匀度指数增加,说明景观向多元化方向发展;蔓延度指数增加,说明景观连通度增大;景观多样性降低,说明异质性减弱。盐碱地、沙地荒漠化土地面积为209.77万hm2,占研究区总面积(509.22万hm2)42.64%,生态环境脆弱。人类不合理开荒放牧是土地荒漠化形成的重要驱动因子。     

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。