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景观格局指数

景观格局指数的概念、计算方法等

1、景观破碎度

景观破碎度即景观被分割的破碎程度,它反映了景观空间结构的复杂性,在一定程度上反映了人类对景观的干扰程度。它是由于自然或人为干扰所导致的景观由单一均质和连续的整体向复杂、异质性不连续的斑块镶嵌体的过程。景观破碎化也是生物多样性丧失的重要原因之一。

Ci=Ni/Ai

Ci即为景观破碎度,Ni为景观的斑块数量,Ai为景观的总面积。

2、景观分离度

景观分离度是指某一景观类型中不同斑块数个体分布的分离度。

Vi=Di/Ai

Vi即为景观分离度,Di为景观类型i的距离指数,Ai为景观类型i的面积指数。

3、干扰强度与自然度

干扰强度表示人类的干扰作用,干扰强度越小,越有利于生物的生存。

Wi=Li/Si, Ni=1/Wi

Wi即为受干扰强度,Li表示i类生态系统内廊道(公路、铁路、沟渠等)的总长度,Si 是指i类生态系统的总面积,Ni是i类生态系统类型的自然度。

4、景观多样性指数

景观多样性指数是指景观元素或生态系统在结构、功能以及随时间变化方面的多样性,它反映了绿地景观类型的丰富度和复杂度。

H=-∑(m、i=1)*P(i)*㏒P(i)

H即为景观多样性指数,P(i)为景观类型i所占总面积的比例,m为景观斑块类型的目,H值越大,表示景观多样性越大。

5、景观优势度指数

景观优势度指数是用于测定景观结构中一种或几种景观组分对景观的分配程度。它与景观多样性指数意义相反,对景观类型数目相同的不同景观,多样性指数越高,其优势度越低。 D=Hmax+∑(m、i=1)*P(i)*㏒P(i)

D即为景观优势度指数,它与景观多样性成反比。Hmax为最大多样性指数,Hmax=㏒(m),m 为景观中斑块类型的总数。P(i)为景观类型i的面积所占总面积的比例。通常,较大的D 值对应于一个或是多个斑块类型占主导地位的景观。

6、景观均匀度指数

景观均匀度指数是用于景观中不同景观组分分布的均匀程度。

E=(H/Hmax)*100%

E为景观均匀度指数,Hmax=㏒(m),Hmax表示最大多样性指数。景观均匀度与优势度都是描述景观由少数几个主要经管类型所控制的程度,两者可以彼此验证。

7、分维指数

D=2*㏑(P/4)/㏑(A)

D即为分维指数,P为斑块周长,A为斑块面积,D值越大,表明斑块形状越复杂。D值理论为1.0~2.0,1.0代表最简单的正方形斑块,2.0则代表等面积下周边最复杂的斑块。

8、聚集度指数

聚集度指数是反映景观中不同斑块类型的非随机性或聚集程度。

C=Cmax+∑∑(m、i=1、j=1)*P(ij)*㏑(Pij)

C即为景观聚集度指数,Cmax为最大聚集度指数,Cmax=2*㏑(m),m为景观中斑块类型总

数,P(ij)为斑块类型i和j相邻的概率,P(ij)=E(ij)/Nb ,Eij为相邻生态系统i、j 间的共同边界长度,Nb是景观中不同生态系统间边界的总长度。C值越大,表明景观由少数团聚的大斑块组成,反之,景观由许多小斑块组成。聚集度指数与多样性以及均匀度都不一样,聚集度指数明确考虑斑块类型之间的相邻关系,因此能够反映景观组分的空间配置特征。

景观格局指数

景观格局计算指数 (注:每个景观指数包含的信息依次为英文缩写——英文全称——指标名称——应用尺度——单位) 一、面积指标 1.Area/Perimeter ①AREA(CSD、CPS/LSD、LPS)——Patch Area——斑块面积(类型水平方差、百分比/景观水平方差、百分比)——斑块——ha(ha、%) ≥0 2.Isolation/Proximity ①LSIM——Landscape Similarity Index——斑块相似系数——斑块——% 3.Area/Density/Edge ①CA——Total Class Area——斑块类型面积——类型——ha>0 ②PLAND(%LAND)——Percentage of Landscape——斑块所占景观面积比例——类型——% [0,100] ③TA——Total Landscape Area——景观面积——景观——ha>0 ④LPI——Largest Patch Index——最大斑块占景观面积比例——类型/景观——% 二、密度大小及差异 1.Area/Density/Edge ①NP——Number of Patches——斑块数量——类型/景观——n ≥1 ②PD——Patch Density——斑块密度——类型/景观——n/100ha ③AREA(MN、AM、MD、RA、SD、CV)(MPS、PSSD、PSCV)——Patch Area(Mean、Standard Deviation、Coefficient of Variation)——斑块大小(平均、面积加权平均、中值、变化范围、方差、均方差)(斑块平均大小、斑块面积方差、斑块面积均方差)——类型/景观——ha(ha,%,%) ④GYRA(同上)——Radius of Gyration——回转半径——类型/景观——m 三、边缘指标 1.Area/Perimeter ①PERIM(CSD、CPS/LSD、LPS)——Patch Perimeter——斑块周长(类型水平方差、百分比/景观水平方差、百分比)——斑块——m ≥0

fragstats景观格局指数归纳

FRAGSTATS 英文缩写提供的景观指标指 标名称斑块面积斑块 相似系数斑块类型面 积斑块所占景观面积 比例 应用尺度 斑块 斑块 类型 类型 英文全称 Area Landscape similarity index Class area Percent of landscape 单位 ha % ha % 面AREA LSIM CA %LAN D 积指TA景观面积类型/景观T otal landscape area ha 标最大斑块占景观面积比 LPI例类型/景观L argest patch index% 密NP斑块数量类型/景观N umber of patches# 度PD斑块密度类型/景观P atch density#/100ha 大MPS斑块平均大小 类型/景观M ean patch size ha 小PSSD斑块面积方差类型/景观P atch size standard deviation ha 及 差PSCV斑块面积均方差类型/景观P atch size coefficient of variation% 异 PERIM斑块周长斑块Perimeter m EDCON边缘对比度斑块Edge contrast index% 边 TE总边缘长度类型/景观T otal edge m ED边缘密度类型/景观E dge density m/ha 缘指CWED对比度加权边缘密度类型/景观C ontrast-weighted edge density m/ha J I=I TECI总边缘对比度类型/景观T otal edge contrast index% MECI平均边缘对比度类型/景观M ean edge contrast index%面积加权平均边缘对比 AWMECI度类型/景观Area-weighted mean edge contrast index % SHAPE形状指标斑块Shape index FRACT分维数斑块Fractal dimension LSI景观形状指标类型/景观L andscape shape index 形MSI平均形状类型/景观M ean shape index 状面积加权的平均形状指 指AWMSI标 类型/景观A rea-weighted mean shape index 标DLFD双对数分维数类型/景观D ouble log fractal dimension MPFD平均斑块分维数类型/景观M ean patch fractal dimension 面积加权的平均斑块分Area-weighted mean patch fractal AWMPFD类型/景观 形指标dimension 核CORE核心斑块面积斑块Core area ha 心NCORE核心斑块数量斑块Number of core areas#面CAI核心斑块面积比指标斑块Core area index%积C%LAND核心斑块占景观面积比类型Core area percent of landscape% 指TCA核心斑块总面积类型 /景观T otal core area ha 标NCA核心斑块数量类型/景观N umber of core areas#

景观格局指数的粒度效应_以沈阳城市森林为例

西北林学院学报2009,24(2):166~170 Journal o f No rthw est F or est ry U niversit y 景观格局指数的粒度效应 以沈阳城市森林为例 李小马,刘常富* (沈阳农业大学林学院,辽宁沈阳110161) 摘 要:基于沈阳市2006年QuickBird卫星影像,以城市森林为对象,从景观和斑块类型水平研究了25个常用景观格局指数在细粒度范围(粒度边长<30m)的粒度效应。结果显示:(1)25个指数随粒度增加的响应可分为3类:单调上升或下降、u型或n型变化和无规律变化。(2)5种城市森林类型对景观格局指数的粒度效应表现出2种趋势:以小斑块为主的附属林和道路林随粒度增加斑块数量急剧减少,相应指数变化幅度较大;以大斑块为主的风景游憩林、生产经营林和生态公益林,景观格局指数对斑块数量变化不敏感,但随粒度增加斑块面积增加,引起面积加权平均斑块面积和有效格网大小等指数较大变化。(3)通过景观格局指数尺度检测图的拐点,沈阳城市森林景观格局分析的适宜粒度为5m。 关键词:景观格局指数;粒度效应;城市森林 中图分类号:S731.2 文献标识码:A 文章编号:1001 7461(2009)02 0166 05 Grain Size Effect on Landscape Patt ern Indices A Case Study of Shenyang Urban Fo rest LI Xiao ma,LIU Chang fu* (F or estry Colle ge,Sh enyang Ag ricu ltural Univ er sity,S heny ang,L iaoning110161,China) Abstract:Gr ain size effect on landscape pattern indices of Shenyang urban fo rest w as investigated at the fine gr ain scale(one side of a pix el w as less than30m)through25comm only used landscape indices based on the QuickBird satellite image taken in2006.T he results show ed that(1)the25landscape pattern indi ces can be divided into thr ee types acco rding to their responses to grain size changing.Indices o f the fir st ty pe incr eased or decr eased mo no to nically,and the second type sho w ed u or n sty le,w hile the third gro up displayed uncertain responses;(2)Responses o f landscape pattern indices to gr ain size changing of the five urban forest ty pes fell into tw o trends.Patch num ber o f subor dinated forest and r oad forest decreased fast w ith g rain size changing,w hich caused the corr espo nding landscape pattern indices to change g reatly,be cause the tw o urban for est ty pes w ere mainly com posed of small patches.On the contrary landscape and recreation for est,production and manag em ent fo rest,and eco logical and public w elfare fo rest,character ized by big patches,w ere no t sensitive to patch number but sensitive to patch ar ea,w hich m ade landscape pattern indices such as area w eig hted m ean patch size and effective mesh size to chang e g reatly;(3)5m w as the optim al grain size for Shenyang urban forest landscape patter n r esearch based on landscape pattern indices scalog ram. Key words:landscape patter n indices;grain size effect;urban for est 景观格局指数是指能够高度浓缩景观格局信息,反映景观结构组成和空间配置特征的定量指标, 收稿日期:2008 05 36 修回日期:2008 07 27 基金项目:国家自然科学基金(30600482)。 作者简介:李小马,男,硕士,从事城市森林生态研究。 *通讯作者:刘常富,男,博士,副教授,硕士生导师,从事城市森林生态和园林生态研究。

景观格局指数

景观格局指数 Company Document number:WUUT-WUUY-WBBGB-BWYTT-1982GT

景观格局计算指数(注:每个景观指数包含的信息依次为英文缩写——英文全称——指标名称——应用尺度——单位) 一、面积指标 Perimeter ①AREA(CSD、CPS/LSD、LPS)——Patch Area——斑块面积(类型水平方差、百分比/景观水平方差、百分比)——斑块——ha(ha、%) ≥0 Proximity ①LSIM——Landscape Similarity Index——斑块相似系数——斑块——% Density/Edge ①CA——Total Class Area——斑块类型面积——类型——ha>0 ②PLAND(%LAND)——Percentage of Landscape——斑块所占景观面积比例——类型——% [0,100] ③TA——Total Landscape Area——景观面积——景观——ha>0 ④LPI——Largest Patch Index——最大斑块占景观面积比例——类型/景观——% 二、密度大小及差异 Density/Edge ①NP——Number of Patches——斑块数量——类型/景观——n ≥1 ②PD——Patch Density——斑块密度——类型/景观——n/100ha ③AREA(MN、AM、MD、RA、SD、CV)(MPS、PSSD、PSCV)——Patch Area (Mean、Standard Deviation、Coefficient of Variation)——斑块大小(平均、面积加权平均、中值、变化范围、方差、均方差)(斑块平均大小、斑块面积方差、斑块面积均方差)——类型/景观——ha(ha,%,%)

基于GIS与Fragstats的海南岛森林景观格局研究_周亚东_周兆德

77第35卷中南林业科技大学学报 各测量指标小区间均差异显著。 另外,同一处理不同降雨下氮的流失量较为稳 定,而磷、钾的流失则随月份增加有加重的趋势, 这很有可能跟果树后期施用含磷、钾的肥料多有关。 3.4 重金属流失 3次降雨条件下不同处理小区径流水样重金属 流失见表5。 从表5看出,3次降雨观测的7种重金属流失 小区间均差异显著,处理1<处理2<处理3,说 明生草,无论是人工植草或自然生杂草,对重金 属均能起到显著削减作用。以处理1和处理2的3 次降雨平均数比较,前者比后者Ni减少32.8%, Cu减少59.4%,Cr减少33%,Zn减少82.9%,Pb 减少64.1%,Cd减少3.8%,Hg减少31.1%。 表 5 不同处理小区径流水样重金属流失 Table 5 Losses of heavy metal in runoff water samples in three field treatment plots 降雨小区处理Ni /(μg·mL-1)Cu /(μg·mL-1)Cr /(μg·mL-1)Zn /(μg·mL-1)Pb /(μg·mL-1)Cd /(μg·mL-1)Hg /(ng·mL-1) I 10.000 1 c0.001 8 c0.002 1 b0.000 9 c0.003 8 b0.001 0 b0.120 c 20.000 6 b0.004 0 b0.003 7 a0.014 7 b0.003 4 c/0.254 a 30.002 1 a0.005 4 a0.003 6 a0.022 1 a0.005 3 a0.001 5 a0.154 b II 10.001 4 b0.004 7 c0.001 9 c 0.005 3 c0.002 3 c0.001 5 a0.046 b 20.001 4 b0.014 2 a0.003 7 a0.018 0 a0.007 9 b/0.100 a 30.002 6 a0.011 2 b0.003 3 b0.014 7 b0.013 9 a0.001 2 b0.042 b III 10.001 7 c0.017 4 b0.003 4 b0.022 9 b0.016 5 b0.001 2 b0.190 b 20.004 4 a 0.027 3 a0.003 9 a0.056 1 a0.098 5 a0.001 6 a0.272 a 30.002 8 b0.007 3 c0.0029 c0.004 0 c0.006 7 c/ 0.100 c 3次降雨平均10.001 4 0.004 6 0.002 3 0.003 40.004 3 0.001 3 0.088 7 20.002 1 0.011 3 0.003 4 0.019 90.011 9 0.001 3 0.128 7 30.002 1 0.015 2 0.003 8 0.029 60.036 6 0.001 6 0.208 7 表 4 不同处理小区径流水样中氮、磷、钾的流失?Table 4 Losses of nitrogen, phosphorus and potassium in runoff water samples in three field treatment plots 降雨处理pH值 全氮 /(μg·mL-1) 全磷 /(μg·mL-1) 全钾 /(μg·mL-1) I 1 6.89 c/ 0.0001 c 2.96 c 27.18 b/ 0.076 b15.04 b 37.23 a/0.29 a20.28 a II 1 6.60 c 1.58 c0.02 c 4.66 c 2 6.91 b 3.80 a0.70 b31.6 3 b 37.25 a 3.36 b0.9 4 a62.96 a III 17.05 c 1.56 c0.13 c23.89 c 27.07 b 4.11 a0.43 b46.29 b 37.31 a 3.00 b 2.28 a178.70 a 3次降雨平均1 6.85 1.570.05 10.50 27.05 3.96 0.40 30.99 37.26 3.18 1.1787.31 ?“/”表示结果小于检出限。同列字母相同表示差异显著,不同则表示差异著。下同。 4 结论 (1) 成熟果园的水土流失往往被忽视。本试验说明,即使是修建了梯田的成熟果园,如果缺乏其它水土保持措施,在降雨强度大时,水土流失仍然十分严重,同时伴随氮磷钾的流失。 (2)果园水土流失中存在重金属污染现象。现有研究表明,重金属主要来自于污水灌溉、化肥农药的大量使用、城市垃圾等。因此,果园需要更加环保、清洁的田间管理。 (3)植被过滤带拦截径流和泥沙等方面发挥重要作用[9]。因此,作为一种过滤带,无论是人工植草还是自然生杂草,对防治水土流失及重金属污染方面均有很好的效果。在成熟脐橙果园,如何有效地控制自然生杂草、发挥其水土保持作用应当在今后的研究中加以重视。参考文献: [1] 吴电明,夏立忠扣,俞元春,等.坡耕地氮磷流失及其控制技 术研究进展[J].土壤,2009,41(6):857-861. [2] 方少文,杨洁.江西省红壤土壤侵蚀与防治技术研究[M]. 郑州:黄河水利出版社,2010:21-28. [3] 莫明浩,方少文,涂安国,等.水土流失面源污染及其防控研 究综述[J].中国水土保持,2012,(6):32-33. [4] 李秋芳,宋维峰.农业面源污染及其防治对策研究进展[J]. 亚热带水土保持,2012,24(2):23-26. [5] 李德荣,董闻达,王锋尖,等.红壤坡地果园不同水土保持措 施对磷素流失的影响[J].水土保持学报,2004,18(4):81-84. [6] 牟信刚,陈为峰,史衍玺,等.不同措施在防治山地果园水 土流失及面源污染中的应用研究[J].环境污染与防治,2007, 29(12): 916-919. (下转第89页) 网络出版时间:2015-04-27 15:56 网络出版地址:https://www.sodocs.net/doc/412165926.html,/kcms/detail/43.1470.S.20150427.1556.028.html

景观格局指数

景观格局计算指数(注:每个景观指数包含的信息依次为??英文缩写——英文全称——指标名称——应用尺度——单位) 一、面积指标 Perimeter ①AREA(CSD、CPS/LSD、LPS)——Patch Area——斑块面积(类型水平方差、百分比/景观水平方差、百分比)——斑块——ha(ha、%) ≥0 Proximity ①LSIM——Landscape Similarity Index——斑块相似系数——斑块——% Density/Edge ①CA——Total Class Area——斑块类型面积——类型——ha>0 ②PLAND(%LAND)——Percentage of Landscape——斑块所占景观面积比例——类型——% [0,100] ③TA——Total Landscape Area——景观面积——景观——ha>0 ④LPI——Largest Patch Index——最大斑块占景观面积比例——类型/景观——% 二、密度大小及差异 Density/Edge ①NP——Number of Patches——斑块数量——类型/景观——n ≥1 ②PD——Patch Density——斑块密度——类型/景观——n/100ha ③AREA(MN、AM、MD、RA、SD、CV)(MPS、PSSD、PSCV)——Patch Area (Mean、Standard Deviation、Coefficient of Variation)——斑块大小(平均、面积加权平均、中值、变化范围、方差、均方差)(斑块平均大小、斑块面积方差、斑块面积均方差)——类型/景观——ha(ha,%,%) ④GYRA(同上)——Radius of Gyration——回转半径——类型/景观——m 三、边缘指标 Perimeter ①PERIM(CSD、CPS/LSD、LPS)——Patch Perimeter——斑块周长(类型水平方差、百分比/景观水平方差、百分比)——斑块——m ≥0

森林景观格局研究进展

森林景观格局研究进展 森林经理学吴兆艳 2009116022013 摘要:森林在生态系统中发挥着不可替代的作用,景观尺度上的森林景观格局与生态过程研究已经成为当前森林的研究热点。在阐明森林及其景观格局与过程概念的基础上,综述了现在森林景观格局与过程的研究内容、研究方法的进展情况,指出了以下几个方面有望成为今后森林景观研究的发展方向以及在森林景观格局的不足之处。 关键词:森林景观;景观格局;3S技术;景观指数 Abstract:Forest ecological system in plays an irreplaceable role on landscape scale, the forest landscape patterns and ecological processes of forest has become the hotspot. The forest and landscape patterns and process on the basis of the concept of forest landscape pattern are reviewed and the process is the research contents, the research methods of progress, pointed out the following aspects are expected to become the future research direction of development of forest landscape in the forest landscape pattern and the deficiencies. Keywords: Forest landscape, The landscape pattern, 3S technology, Landscape index 1.森林景观 森林景观是以森林生态系统为主体所构成的景观。森林景观生态研究的对象是以森林生态系统为主体所构成的森林景观,也包括森林在景观整体格局和功能中发挥重要作用的其他类型的景观。其目的在于通过对森林景观结构、功能、动态变化以及它们之间的相互影响和控制机制的研究,揭示基本的科学规律,以达到对其调控的目的。 2.景观格局 景观格局( landscape pattern)即景观结构,广义包括景观组成单元的类型、

景观格局指数

第一节概念 一、景观格局的概念 主要指空间格局,包括景观组成单元的类型、数目以及空间分布与配置。如不同类型的斑块可在空间上呈随机型、均匀型或聚集型分布。 景观格局研究在生态学文献中占有很大比重,成为景观生态学研究的焦点之一。 二、景观格局的基本类型 对景观格局的认识并没有一定的标准,不同的目的、不同的角度可以将景观格局分成不同的类型。著名的美国生态学家福尔曼针对不同的景观格局和结构类型进行了分类与归纳,如下: 1)规则或均匀分布格局 指某一特定类型景观要素间的距离相对一致的一种景观。大面积林区长期的规则式采伐和更新造成的森林景观、平原农田林网控制下的景观都属于规则式均匀格局。 2)聚集(团聚)型分布格局 同一类型的景观要素斑块相对聚集在一起,同类景观要素相对集中,在景观中形成若干较大面积的分布区,再散布在整个景观中。 如:在丘陵农业景观中,农田多聚集在村庄附近或道路的一端。 3)线状格局 指同一类景观要素的斑块呈线性分布。如:沿公路零散分布的房屋,干旱地区(或山地)沿河分布的耕地。 4)平行格局 指同一类型的景观要素斑块呈平行分布。如:侵蚀活跃地区的平行河流廊道,以及山地景观中沿山脊分布的林地。 5)特定的组合或空间联结格局 指不同的景观要素类型由于某种原因经常相联结分布。空间联结可以是正相关,也可以是负相关。如:稻田总是与河流或渠道并存是正相关空间联结的实例;如平原的稻田区很少有大片林地出现。 三、景观格局分析的概念 景观生态学研究最突出的特点是强调空间异质性、生态学过程和尺度的关系。研究空间异质性自然会用到一些已经在生态学中应用的空间割据分析方法,同时又有必要发展新的方法来弥补传统方法的不足。 研究景观的结构是研究景观功能和动态的基础。 景观格局分析方法:用来研究景观结构组成特征和空间配置关系的分析方法。 他们不仅包括一些传统的统计学方法,同时也包括一些新的、专门解决空间问题的格局分析方法。 如何定量地分析景观格局是景观生态学一个重要而具有挑战性的研究课题。 生态学中长期以来缺乏将空间格局、生态学过程和尺度结合到一起来研究,而景观生态学的一系列研究方法正是强调这三者的相互关系。这一点已成为景观生态学与其它生态学科的主要区别之一。通过研究空间格局可以更好地理解生态学过程。从格局到过程的推绎仍然是景观生态学面临的一大挑战。 第二节景观格局分析的基本步骤

景观格局指数53389

景观格局指数53389

第一节概念 一、景观格局的概念 主要指空间格局,包括景观组成单元的类型、数目以及空间分布与配置。如不同类型的斑块可在空间上呈随机型、均匀型或聚集型分布。 景观格局研究在生态学文献中占有很大比重,成为景观生态学研究的焦点之一。 二、景观格局的基本类型 对景观格局的认识并没有一定的标准,不同的目的、不同的角度可以将景观格局分成不同的类型。著名的美国生态学家福尔曼针对不同的景观格局和结构类型进行了分类与归纳,如下: 1)规则或均匀分布格局 指某一特定类型景观要素间的距离相对一致的一种景观。大面积林区长期的规则式采伐和更新造成的森林景观、平原农田林网控制下的景观都属于规则式均匀格局。 2)聚集(团聚)型分布格局 同一类型的景观要素斑块相对聚集在一起,同类景观要素相对集中,在景观中形成若干较大面积的分布区,再散布在整个景观中。 如:在丘陵农业景观中,农田多聚集在村庄附近或道路的一端。 3)线状格局 指同一类景观要素的斑块呈线性分布。如:沿公路零散分布的房屋,干旱地区(或山地)沿河分布的耕地。 4)平行格局

指同一类型的景观要素斑块呈平行分布。如:侵蚀活跃地区的平行河流廊道,以及山地景观中沿山脊分布的林地。 5)特定的组合或空间联结格局 指不同的景观要素类型由于某种原因经常相联结分布。空间联结可以是正相关,也可以是负相关。如:稻田总是与河流或渠道并存是正相关空间联结的实例;如平原的稻田区很少有大片林地出现。 三、景观格局分析的概念 景观生态学研究最突出的特点是强调空间异质性、生态学过程和尺度的关系。研究空间异质性自然会用到一些已经在生态学中应用的空间割据分析方法,同时又有必要发展新的方法来弥补传统方法的不足。 研究景观的结构是研究景观功能和动态的基础。 景观格局分析方法:用来研究景观结构组成特征和空间配置关系的分析方法。 他们不仅包括一些传统的统计学方法,同时也包括一些新的、专门解决空间问题的格局分析方法。 如何定量地分析景观格局是景观生态学一个重要而具有挑战性的研究课题。 生态学中长期以来缺乏将空间格局、生态学过程和尺度结合到一起来研究,而景观生态学的一系列研究方法正是强调这三者的相互关系。这一点已成为景观生态学与其它生态学科的主要区别之一。通过研究空间格局可以更好地理解生态学过程。从格局到过程的推绎仍然是景观生态学面临的一大挑战。

使用Fragstats-3.3计算景观格局指数的详细步骤

应用Fragstats 3.3 计算景观格局指数的步骤 1、根据研究目的确定需要计算的景观格局指数,并列表明确其生态意义。假设 本文在斑块水平选取以下指数: 斑块数目(NP)、平均斑块面积(MPS)、聚集度(AI)、最大斑块指数(LPI)、斑块所占景观面积比例(PLAND)面积加权平均形状指数(AWMSI) 在景观水平选取以上指数外(不含PLAND)还选择香农多样性指数(SHDI)、 香农均匀度指数(SHEI)。本文所选指数见表1 (表格自行设定,不一定按此 类型) 水 景观指数指数全称生态含义取值范围 平 香农多样性Shannon's 反映景观中各斑块类型的复杂性 SHDI% 指数(SHDI) diversity index 和变异性 景 反映景观中各斑块在面积上分布 观香农均匀度Shannon's 的不均匀程度,当值趋于1时,说0 令HEI W 指数(SHEI) evenness index 明各斑块类型在景观中分布均匀 斑块数目值的大小与破碎度之间呈正相关 Number of patches NPS M (NP) 性 平均斑块面积描述景观粒度,一定意义上揭示景 Mean patch area MPS>0 (MPS) 观破碎化程度 聚集度反映景观中不同斑块类型的非随 Aggregation index 0

最新fragstats景观格局指数归纳

FRAGSTATS提供的景观指标 英文缩写 指标名称应用尺度英文全称单位 面 积指标AREA斑块面积斑块Area ha LSIM斑块相似系数斑块Landscape similarity index% CA斑块类型面积类型Class area ha %LAND斑块所占景观面积比例类型Percent of landscape% TA景观面积类型/景观Total landscape area ha LPI最大斑块占景观面积比 例 类型/景观Largest patch index% 密度大小及差异NP斑块数量类型/景观Number of patches# PD斑块密度类型/景观Patch density#/100ha MPS斑块平均大小类型/景观Mean patch size ha PSSD斑块面积方差类型/景观Patch size standard deviation ha PSCV斑块面积均方差类型/景观Patch size coefficient of variation% 边缘指标PERIM斑块周长斑块Perimeter m EDCON边缘对比度斑块Edge contrast index% TE总边缘长度类型/景观Total edge m ED边缘密度类型/景观Edge density m/ha CWED对比度加权边缘密度类型/景观Contrast-weighted edge density m/ha TECI总边缘对比度类型/景观Total edge contrast index% MECI平均边缘对比度类型/景观Mean edge contrast index% AWMECI面积加权平均边缘对比 度 类型/景观Area-weighted mean edge contrast index% 形状指标SHAPE形状指标斑块Shape index FRACT分维数斑块Fractal dimension LSI景观形状指标类型/景观Landscape shape index MSI平均形状类型/景观Mean shape index AWMSI面积加权的平均形状指 标 类型/景观Area-weighted mean shape index DLFD双对数分维数类型/景观Double log fractal dimension MPFD平均斑块分维数类型/景观Mean patch fractal dimension AWMPFD面积加权的平均斑块分 形指标 类型/景观 Area-weighted mean patch fractal dimension 核心CORE核心斑块面积斑块Core area ha NCORE核心斑块数量斑块Number of core areas#

景观格局指数

景观格局计算指数 (注:每个景观指数包含的信息依次为英文缩写——英文全称——指标名称——应用尺度——单位) 一、面积指标 1.Area/Perimeter ①AREA(CSD、CPS/LSD、LPS)——PatchArea——斑块面积(类型水平方差、百分比/景观水平方差、百分比)——斑块——ha(ha、%) ≥0 2.Isolation/Proximity ①LSIM——Landscape Similarity Index——斑块相似系数——斑块——% 3.Area/Density/Edge ①CA——Total Class Area——斑块类型面积——类型——ha>0 ②PLAND(%LAND)——Percentage of Landscape——斑块所占景观面积比例——类型——%[0,100] ③TA——TotalLandscapeArea——景观面积——景观——ha>0 ④LPI——Largest Patch Index——最大斑块占景观面积比例——类型/景观——% 二、密度大小及差异 1.Area/Density/Edge ①NP——Number ofPatches——斑块数量——类型/景观——n≥1 ②PD——Patch Density——斑块密度——类型/景观——n/100ha ③AREA(MN、AM、MD、RA、SD、CV)(MPS、PSSD、PSCV)——Patch Area(Mean、StandardDeviation、Coefficient of Variation)——斑块大小(平均、面积加权平均、中值、变化范围、方差、均方差)(斑块平均大小、斑块面积方差、斑块面积均方差)——类型/景观——ha(ha,%,%) ④GYRA(同上)——Radiusof Gyration——回转半径——类型/景观——m 三、边缘指标 1.Area/Perimeter

景观格局指数

景观格局指数的概念、计算方法等 1、景观破碎度 景观破碎度即景观被分割的破碎程度,它反映了景观空间结构的复杂性,在一定程度上反映了人类对景观的干扰程度。它是由于自然或人为干扰所导致的景观由单一均质和连续的整体向复杂、异质性不连续的斑块镶嵌体的过程。景观破碎化也是生物多样性丧失的重要原因之一。 Ci=Ni/Ai Ci即为景观破碎度,Ni为景观的斑块数量,Ai为景观的总面积。 2、景观分离度 景观分离度是指某一景观类型中不同斑块数个体分布的分离度。 Vi=Di/Ai Vi即为景观分离度,Di为景观类型i的距离指数,Ai为景观类型i的面积指数。 3、干扰强度与自然度 干扰强度表示人类的干扰作用,干扰强度越小,越有利于生物的生存。 Wi=Li/Si, Ni=1/Wi Wi即为受干扰强度,Li表示i类生态系统内廊道(公路、铁路、沟渠等)的总长度,Si 是指i类生态系统的总面积,Ni是i类生态系统类型的自然度。 4、景观多样性指数 景观多样性指数是指景观元素或生态系统在结构、功能以及随时间变化方面的多样性,它反映了绿地景观类型的丰富度和复杂度。 H=-∑(m、i=1)*P(i)*㏒P(i) H即为景观多样性指数,P(i)为景观类型i所占总面积的比例,m为景观斑块类型的目,H值越大,表示景观多样性越大。 5、景观优势度指数 景观优势度指数是用于测定景观结构中一种或几种景观组分对景观的分配程度。它与景观多样性指数意义相反,对景观类型数目相同的不同景观,多样性指数越高,其优势度越低。 D=Hmax+∑(m、i=1)*P(i)*㏒P(i) D即为景观优势度指数,它与景观多样性成反比。Hmax为最大多样性指数,Hmax=㏒(m),m 为景观中斑块类型的总数。P(i)为景观类型i的面积所占总面积的比例。通常,较大的D 值对应于一个或是多个斑块类型占主导地位的景观。 6、景观均匀度指数 景观均匀度指数是用于景观中不同景观组分分布的均匀程度。 E=(H/Hmax)*100% E为景观均匀度指数,Hmax=㏒(m),Hmax表示最大多样性指数。景观均匀度与优势度都是描述景观由少数几个主要经管类型所控制的程度,两者可以彼此验证。 7、分维指数 D=2*㏑(P/4)/㏑(A) D即为分维指数,P为斑块周长,A为斑块面积,D值越大,表明斑块形状越复杂。D值理论为1.0~2.0,1.0代表最简单的正方形斑块,2.0则代表等面积下周边最复杂的斑块。 8、聚集度指数 聚集度指数是反映景观中不同斑块类型的非随机性或聚集程度。 C=Cmax+∑∑(m、i=1、j=1)*P(ij)*㏑(Pij) C即为景观聚集度指数,Cmax为最大聚集度指数,Cmax=2*㏑(m),m为景观中斑块类型总

使用Fragstats 33计算景观格局指数的详细步骤

应用Fragstats 3、3 计算景观格局指数的步骤 1、根据研究目的确定需要计算的景观格局指数,并列表明确其生态意义。假设 本文在斑块水平选取以下指数: 斑块数目(NP)、平均斑块面积(MPS)、聚集度(AI)、最大斑块指数(LPI)、斑块 水 平 景观指数指数全称生态含义取值范围 景观香农多样性 指数(SHDI) Shannon’s diversity index 反映景观中各斑块类型的复杂性 与变异性 SHDI≥0 香农均匀度 指数(SHEI) Shannon’s evenness index 反映景观中各斑块在面积上分布 的不均匀程度,当值趋于1时,说明 各斑块类型在景观中分布均匀 0≤SHEI≤1 斑块类型斑块数目 (NP) Number of patches 值的大小与破碎度之间呈正相关 性 NP≥1 平均斑块面积 (MPS) Mean patch area 描述景观粒度,一定意义上揭示景 观破碎化程度 MPS>0 聚集度 (AI) Aggregation index 反映景观中不同斑块类型的非随 机性或聚集程度 0

景观指数

第四章景观格局分析方法 教学目的:通过本章的学习,掌握景观格局分析方法的含义及其意义,了解景观空间格局分析的基本步骤;熟悉各特征指数的计算方法及其生态意义;了解格局分析中误差的来源、精度评价方法和常用降低的误差方法。 重点难点:教学重点景观格局与景观格局分析的概念与主要的景观指数。教学难点空间统计学方法。 第一节概念 一、景观格局的概念 主要指空间格局,包括景观组成单元的类型、数目以及空间分布与配置。如不同类型的斑块可在空间上呈随机型、均匀型或聚集型分布。 景观格局研究在生态学文献中占有很大比重,成为景观生态学研究的焦点之一。 二、景观格局的基本类型 对景观格局的认识并没有一定的标准,不同的目的、不同的角度可以将景观格局分成不同的类型。著名的美国生态学家福尔曼针对不同的景观格局和结构类型进行了分类与归纳,如下: 1)规则或均匀分布格局 指某一特定类型景观要素间的距离相对一致的一种景观。大面积林区长期的规则式采伐和更新造成的森林景观、平原农田林网控制下的景观都属于规则式均匀格局。 2)聚集(团聚)型分布格局 同一类型的景观要素斑块相对聚集在一起,同类景观要素相对集中,在景观中形成若干较大面积的分布区,再散布在整个景观中。 如:在丘陵农业景观中,农田多聚集在村庄附近或道路的一端。 3)线状格局 指同一类景观要素的斑块呈线性分布。如:沿公路零散分布的房屋,干旱地区(或山地)沿河分布的耕地。 4)平行格局 指同一类型的景观要素斑块呈平行分布。如:侵蚀活跃地区的平行河流廊道,以及山地景观中沿山脊分布的林地。 5)特定的组合或空间联结格局 指不同的景观要素类型由于某种原因经常相联结分布。空间联结可以是正相关,也可以是负相关。如:稻田总是与河流或渠道并存是正相关空间联结的实例;如平原的稻田区很少有大片林地出现。 三、景观格局分析的概念 景观生态学研究最突出的特点是强调空间异质性、生态学过程和尺度的关系。研究空间异质性自然会用到一些已经在生态学中应用的空间割据分析方法,同时又有必要发展新的方法来弥补传统方法的不足。 研究景观的结构是研究景观功能和动态的基础。 景观格局分析方法:用来研究景观结构组成特征和空间配置关系的分析方法。 他们不仅包括一些传统的统计学方法,同时也包括一些新的、专门解决空间问题的格局

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