第三章-生態(tài)調查與景觀生態(tài)分析

1、第三章 生態(tài)調查與景觀生態(tài)分析生態(tài)調查一、生物地理環(huán)境調查 區(qū)域地質環(huán)境調查是對一定地區(qū)內的巖石（沉積巖、巖漿巖、變質 巖）構造、礦產、地下水、地貌等地質情況進行重點不同的調查，包括按標準圖幅進行的區(qū) 域地質調查和對選定區(qū)域進行的綜合性或專項性區(qū)域地質調查， 包括礦產地質調查、 水文地 質和工程地質調查、環(huán)境地質災害調查。二、地形地貌調查三、水文調查 在自然地理環(huán)境中， 水的各種現(xiàn)象的發(fā)生、 發(fā)展及其相互關系和規(guī)律性稱為 水文。水體是指以一定形態(tài)存在于自然地理環(huán)境中的水的總稱。四、氣候調查五、土壤調查六、自然災害調查 自然災害指給人類生存帶來危害或損害人類生活環(huán)境的自然現(xiàn)象，是重 要的景觀生態(tài)

2、過程。生態(tài)系統(tǒng)特征調查一、物種調查 物種或又簡稱為種，是生物分類上的基本單位。二、種群調查 種群是生物景觀中最小的景觀單元。種群調查包括種群的基本特征調查、種 群的數(shù)量動態(tài)及調節(jié)情況的調查、種群的種內關系調查、種群之間關系調查。三、群落調查 群落是景觀生態(tài)規(guī)劃最基本的生態(tài)單元之一。群落生態(tài)調查包括群落的組成 調查、物種組成的密度、多度、體積數(shù)量特征調查、群落外貌、群落的水平結構等群落結構 情況調查、群落演替狀況調查、生物多樣性（遺傳多樣性、物種多樣性、生態(tài)系統(tǒng)多樣性） 與群落穩(wěn)定性調查。四、生態(tài)系統(tǒng)調查 生態(tài)系統(tǒng)在空間上的鑲嵌形成的水平特征是景觀生態(tài)研究和景觀生態(tài)規(guī) 劃的核心領域。 調查包括生

3、態(tài)系統(tǒng)中的能量流動情況調查、 物種循環(huán)情況調查、 信息傳遞情 況調查、結構狀況調查。社會產業(yè)調查一、人口調查二、聚落調查 聚落有城市和鄉(xiāng)村兩種基本形態(tài)。三、文化調查四、產業(yè)活動調查 產業(yè)分為門類、大類、中類、小類四個層次，共有 20 個門類， 95 個 大類、 396 個中類和 913 個小類。社會管理與政策調查 社會管理的核心是社會政策。 社會政策是指政府為管理社會公共事務、 實現(xiàn)公共利益而制定的公共行為規(guī)范、行為準則和活動策略。環(huán)境污染調查 環(huán)境污染主要包括空氣污染、水污染、土壤污染等類型。 人文災害調查 人文災害是指非自然因素引起的災害，一般指因人類自身行為的過失或盲目 性，給生產、生活

4、和生命財產造成的危害或損失。景觀生態(tài)分析體系 景觀生態(tài)分析的目的與原則 景觀生態(tài)分析的內涵 景觀生態(tài)學是以生態(tài)學的理論框架為依 托，吸收現(xiàn)代地理學和系統(tǒng)科學的理論，研究景觀單元的類型組成、空間格局（結構）及其 與生態(tài)學過程相互作用的綜合性學科。 景觀生態(tài)學以空間為研究對象， 研究景觀空間格局和 景觀歷史演化；以生態(tài)系統(tǒng)為對象，研究景觀生態(tài)功能。 景觀生態(tài)分析的目的是通過對景觀要素的空間格局與異質性分析， 建立空間格局與景觀過程 之間的相互映射關系以加深對景觀過程的理解。 景觀生態(tài)分析是以地理信息系統(tǒng)和遙感技術為基本手段的生態(tài)調查的基礎上， 以景觀生態(tài)學 的基本原理為指導， 基于景觀要素的空間位

5、置和形態(tài)特征， 反映景觀格局與過程之間相互關系為基本目的的景觀要素的生態(tài)分析。 景觀生態(tài)學的核心是景觀異質性的維持與發(fā)展。 景觀異質性是景觀過程和格局在空間上分布 的不均勻性及其復雜性。景觀過程的概念 格局的概念景觀生態(tài)分析的目的有：1、了解環(huán)境系統(tǒng)所包含的資源數(shù)量、質量及其時空分布特征，作出定性和定量的分析和評 價，確定資源的開發(fā)利用價值和利用限度。2、分析環(huán)境對系統(tǒng)的限制、約束的因素和程度，預測環(huán)境的發(fā)展變化，尋求趨利避害，利 用和保護相結合的環(huán)境政策和對策。3、找出造成系統(tǒng)現(xiàn)實狀態(tài)、功能和理想狀態(tài)、功能之間差距及其原因，提出要解決的關鍵 問題和問題的范圍，初步提出系統(tǒng)的發(fā)展方向和目標。景

6、觀生態(tài)分析的原則有：1 、整體優(yōu)化原則 景觀是由相互作用的生態(tài)系統(tǒng)組成的，在一定區(qū)域內以類似方式重復出 現(xiàn)的、具有高度異質性的陸地區(qū)域。2 、多樣性原則 景觀多樣性是描述景觀中嵌塊體復雜性的指標。3、綜合性原則4 、科學性原則 遙感是以一種以物理手段、數(shù)學方法和地學分析為基礎的綜合性應用技術， 其最大優(yōu)勢在于強大的數(shù)據(jù)獲取能力。 目前較為常用的方法通過結合 TM 標準假彩色合成影 像數(shù)據(jù)、 同一地區(qū)地形圖、 地貌圖及各類地理要素數(shù)據(jù)用以提供精確的地形控制和地物關系 參考，對影像資料的野外解譯，得到準確的相關信息。景觀生態(tài)格局分析 景觀生態(tài)格局是指景觀的空間格局，是大小和性質各異的景觀要素在空間

7、上的排列和組合， 包括景觀組成單元的類型、數(shù)目及空間分布與配置。景觀生態(tài)格局分析的目的是從表明看似無序的景觀斑塊鑲嵌體中， 發(fā)現(xiàn)潛在的有意義的規(guī)律 性，并將景觀的空間特征與時間過程加以聯(lián)系， 進一步研究景觀格局隨時間的變化、 演替而 變化和外界干擾對景觀結構的影響的規(guī)律， 從而更為清楚地研究和把握景觀結構與生態(tài)過程 相互作用的內在規(guī)律性。景觀生態(tài)格局分析的內容 景觀是空間異質性很強的景觀單元在區(qū)域上由相互作用的斑塊、 廊道、基質以一定的規(guī)律鑲嵌而成的綜合體。斑塊是在外貌上與周圍地區(qū)（本底）有所不同的一塊非線性地表區(qū)域。 廊道是兩邊均與本底有顯著區(qū)別的狹帶狀土地空間。基質是占面積最大、連接度最強

8、、對景觀的功能所起的作用最大的本底景觀要素。 大型生態(tài)斑塊是唯一具有完整的景觀結構并保存有完整的植被，足以保護水源及溪流廊道， 維持版塊內生物多樣性為脊椎動物提供棲息地的區(qū)域。既滿足生態(tài)功能又符合生態(tài)原則的斑塊應具有的特點是： 以較大的斑塊作為核心保護區(qū)， 在 其周圍輔以許多小型斑塊并各自與核心斑塊相接。廊道主要包括植被廊道、 踏腳石系統(tǒng)、 河谷廊道和交通廊道等四種。 以簇群模式發(fā)展的踏腳 石系統(tǒng)，是一種最為穩(wěn)定的踏腳石系統(tǒng)。河谷廊道可從縱剖面以劃分為河道、帶狀行水區(qū)、坡地以及帶狀高地四種分區(qū)。 景觀生態(tài)格局分析的方法 景觀格局是具體生態(tài)系統(tǒng)或存在元素的空間組合關系 - 主要指 與生態(tài)系統(tǒng)的大

9、小、形狀、數(shù)量、類型及構型相關的能量、物質和物種的分布。遙感、地理信息系統(tǒng)和景觀生態(tài)學理論共同形成了對大尺度生態(tài)系統(tǒng)空間格局研究的獨特模 式。景觀空間格局特征指標包括景觀分離度、分維數(shù)、多樣性、均勻性、破碎性、優(yōu)勢度。 滲透理論形成了景觀中性模型。 生態(tài)學中性模型是指不包含任何具有生態(tài)過程或機理的、產生數(shù)學或統(tǒng)計學上所期望的時間或空間格局的模型。紮觀槁禺主鼻師涇其含義公式r旳洋盟峙征in 4)trrr播暫畀質性 ?8S2U, 榴臬一畳觀奧型中不囿無H牛體分齊的為離程盧一 » nntttx.襄明議現(xiàn)在燈轉分帝上加井徽其實際憲文衣兩定面：其-人越趨近于丨堀塊的 口相似tbfe呼，逐坡形狀

10、臨有規(guī)坤 其二 片置態(tài)煌 価于1,盤塊的幾啊髦伙越QiS于簡.族期受擾動 的 ffltAX醫(yī)映累視董矩的茅少和各駁規(guī)類犁所占比咧的強化.當董眾整由單 査盟啊成時巍現(xiàn)是駒用的.覧券特 ；性編散為6由的個以上典型構底的量琛些各覘類翌所占比債相等時.耳巌觀的多樣啡插粧離'各 lit現(xiàn)美盤所占比側差別増大.則量規(guī)的多樣性下齢均勻嵐指數(shù)確辭度拾戳描達景現(xiàn)中苔畑卄的分乩均勻樨虔冥值越大.董購 象現(xiàn)各堀分餡分陽翹均.粧近出憂松盛低 說陰 吊漢祈矗廳羊話y 丫千m需陀訟舉和住屋可R坨 勻分布 幡逹霖觀愛自疔 人為等因秦的就動 電垃匚枳內班 塊數(shù)的變代M響n現(xiàn)轄啟申篥種云;整錄醍輿型克配曇現(xiàn)的權 t 憂

11、勢度大，音明魯景觀建型券占土使差別士 M 中墓一辟咸茱幾釋景觀類聲占優(yōu)咎：憂霽零小.表期 善黑聲斷占比刖帕蘭：仇樸度為6即"*,時* 朗鼻購些営腳止比懈mr撿福一種豪觀占1B優(yōu)第tt： nft>«4SE4b>t*t片Xi篇f黑量麗的面A為翳噸也豪奧總 F為卅K<W<畫聽欣捷蟄占總 啊的ttflL景觀生態(tài)過程分析景觀生態(tài)過程分析方法生態(tài)過程分析是指一定空間尺度的生態(tài)系統(tǒng)在時空尺度上發(fā)展、進化、演變的過程分析。1、景觀生態(tài)過程分析與模擬 -景觀模型和計算機模擬成為景觀規(guī)劃設計的重要發(fā)展趨勢。2、規(guī)劃學科常用的圖譜對照與動態(tài)分析。景觀生態(tài)過程衡定指標景觀指

12、標可定量化反映景觀格局和尺度的變化，是景觀生態(tài)學研究中比較成熟的核心領域。影響基本生態(tài)過程的空間格局參數(shù)如下：1、斑塊大小2、斑塊形狀3、斑塊密度4、斑塊的分布構造形態(tài)。福爾曼按結構特征劃分出散布的景觀、網(wǎng)絡狀景觀、指狀景觀、棋盤狀景觀四種類型。景觀生態(tài)演化分析1、 景觀演化與人類活動 現(xiàn)存的景觀起源于地貌、氣候、動植物定居、土壤發(fā)育和自然干 擾五個主要的自然過程。 景觀基質分異與景觀組成要素間相互轉化是形成景觀生態(tài)演化過程最主要的兩方面因素。 前者是當前景觀格局形成的基礎，后者是引起區(qū)域景觀生態(tài)演化最為明顯的原因，也是今后進行景觀生態(tài)建設和土地規(guī)劃的重點所在。2、 景觀生態(tài)擾動分析A生態(tài)擾動

13、的類型：按擾動產生的來源分為自然擾動和人為擾動。自然擾動指無人為活動介入的在自然環(huán)境條件下發(fā)生的擾動，如火、風暴等；人為擾動是在人類有目的行為指導下， 對自然進行的改造或生態(tài)建設， 如燒荒種地修建大壩等； 按擾動的 功能分為內部擾動和外部擾動。 內部擾動是在相對靜止的長時間內發(fā)生的小規(guī)模擾動，對生態(tài)系統(tǒng)演替起到重要作用；外部擾動（如火災、風暴）是短期內的大規(guī)模擾動，打破了自然 生態(tài)系統(tǒng)的演替過程。按擾動的機制可以分為物理擾動、 化學擾動、生物擾動。森林退化引 起舊局部氣候變化和土地覆被減少引起的土壤侵蝕土地沙漠化是物理擾動；土地污染、 水體污染以及酸雨等是化學擾動； 生物擾動主要為病蟲害暴發(fā)、

14、 外來物種入侵等引起生態(tài)平衡失 調和破壞； 按擾動傳播特征， 分為局部擾動和跨邊界擾動。 前者指擾動僅在同一生態(tài)系統(tǒng)內 部擴散；后者可以跨越生態(tài)系統(tǒng)邊界擴散到其他類型的斑塊。B 主要擾動及其生態(tài)意義?；饠_動是自然界最常見擾動類型，火擾動可以提高生物生產力， 機制在于消除了地表積聚的枯枝落葉層， 改變區(qū)域小氣候和土壤結構與養(yǎng)分， 同時火擾動在 一定程度上可影響物種的結構和多樣性。 土壤物理擾動包括土地翻耕平整等， 改變了土壤的 結構和養(yǎng)分狀況。 同時土壤物理擾動可以導致地表粗糙度增加， 為外來物種提供一個安全的 場所。 土地翻耕有利于外來物種的入侵， 可以減少物種的豐富度。 土壤施肥擾動是改變土壤 養(yǎng)分或化學成分， 化肥和農藥施用導致淡水水體的富營養(yǎng)化， 促進某些物種的快速生長， 而 導致其他物種的滅絕， 造成物種豐富度的急劇減少。 外來物種入侵的結果是對本地物種的擾 動，