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景观生态学实验报告(3)

华中农业大学实验报告

实验课程：景观生态学实验实验时间：2015年11月15日成绩：

专业班级：地信1302学号：2013303200213姓名：纪秋磊批阅老师：

不同水平的景观空间格局定量分析

一、实验目的

1.熟悉和学习Fragstats的使用；

2.掌握不同水平的空间格局定量分析的方法；

3.观察和分析在不同幅度和粒度下各景观指数的特点；

二、实验内容

利用在实验一和实验二中处理产生的不同幅度，不同粒度的景观图。分析幅度变化和粒度变化，景观空间格局指数的变化特征。分析的指标包括：

斑块数量(NP):NP=ni,ni为在整个景观中第i种类型所包含斑块总数；斑块数量在一定程度上，可以衡量某一特定斑块类型的破碎程度

斑块面积(Patch Area):

，每一个包括景观马赛克的斑块的区域，也许是包含在景观中的最重要的和有用的信息。圈定斑块的4-邻域或8-邻域规则的选择都会对这一指标的影响。

斑块周长(Patch Perimeter):

PERIM=Pij，斑块周长包括任何内部孔，无论周边是真正的边缘或没有（例如，当景观边界存在时，一个斑块被景观边界一分为

二）。

斑块密度(Patch Density):

PD=N/A,即每平方公里的斑块数

景观聚集度指数(Aggregation Index):

C=C max+∑∑

11ln（ij P），式中C max是聚集度指数的最大值

[2ln(n)],n为景观中斑块类型总数，ij P为斑块类型i与j相邻的概率

分维数(Fractal Dimension Index):

P=k2/d F A，d F=2ln（P/k）/ln（A),式中，P是斑块的周长，A是斑块的面积，d F是分维数，即不规则几何形状的非整数维数。k 是常数。

Shannon多样性指数

(Shannon Diversity Index):

，即每一斑块类型所占景观总面积的比例乘以其对数，然后求和，取负值，当斑块类型增加或各类型板块所占面积比例趋于相似时，SHDI的值也相应增加。

周长面积比（Perimeter-Area Ratio）

，即斑块的周长与面积的比值，周长面积比是一个简单的形状复杂度，但没有对简单的欧氏形状（例如，正方形）标准化。这个指标的一个问题是，它随斑块大小而变化。例如，保持形状不变，斑块尺寸的增加会导致周长面积比减少。

平均斑块面积指数(Mean Patch Area Index):

10-,表示景观中所有斑块的总面积（平方米）除以斑MPS=(A/N)*6

10-(转换成平方千米）。

块总数，再乘以6

斑块丰富度（Patch Richness）:

PR=m，表示景观中不同斑块类型总数。

斑块形状指数（ Patch Shape Index）:

面积（平方米）的平方根，再乘以正方形校正系数。当景观中只有一个正方形斑块时，LSI=1；当景观中斑块形状不规则或偏离正方形时，LSI值增大。

共11个指标，产生分析曲线（如图），结合理论课内容，解释原因。

三、实验步骤及结果

1、打开Fragstats软件点击新建，新建一个工程

2、点击Add layer，添加数据；逐一添加自己处理的后的img图像

3、在Commontables中的classdescriptors添加类属性文件命名为header.Fcd

4、在Analysisparameters中的samplingstrategy设置分析参数

5、选择景观分析指数

（01）在Patchmetrics中的Area-Edge选项卡中勾选Patch Area （AREA）和Patch Perimeter（PERIM）

(02)在Classmetrics中的Aggregation选项卡中勾选Number of Patches(NP)和Patch Density(PD)

(03)在Landscape metrics中的Diversity选项卡中勾选Patch Richness（PR）和Shannon’s Diversity Index

6、点击运行（Run）并得出结果

7、同理，添加不同粒度图像，进行景观指数分析。

8、将结果在Excel中整理分析

四、实验结果

在类型水平上研究斑块数量(Number of Patches)和斑块密度(Patch Density)的关系，从实验结果的折线图中可以看出，在相同幅度下，粒度越大NP（斑块数量）越小，PD （斑块密度）越小，两者趋势相同，这是因为随着粒度的增大，相近的斑块可能会发生合并，因而导致斑块数减少，在相同面积内，密度也随之减小；在相同粒度下，幅度越大NP 越大，PD无明显变化，这是因为，随着幅度的增大，影像区域随之增大，斑块数量故而增大，而同时，幅度的变化对相同区域内的斑块数并无明显影响，所以斑块密度无明显变化。

在景观水平上研究景观聚集度指数(Aggregation Index)、Shannon多样性指数(Shannon Diversity Index)

的关系，从实验结果的折线图上可以看出，它们随景观幅度或粒度的变化趋势大致相同，随景观幅度和粒度的变化趋势大致相反，幅度越大，AI（景观聚集度指数）、SHDI（多样性指数）越大，粒度越大，AI、SHDI越小。

五、实验心得

这次的实验我们接触到了新的软件Fragstats，对我们来说是一个挑战，Fragstats看似简单，但是功能却相当强大，是数据处理的强大助手，在借助Excel的情况下控制变量，通过折线图得出了实验结果，不同水平的景观空间格局的定量分析。

景观生态学试题及答案

景观生态学一. 名词解释 1.景观：是一个由不同土地单元镶嵌组成，具有明显视觉特征的地理实体：它处于生态系统之上、大地理区域之下的中间尺度：兼具经济、生态和文化的多重价值。 2.斑块：是外观上不同于周围环境的相对均质的非线性地表区域。 3.斑块化：是指斑块空间格局及其变异，通常表现在斑块大小，内容，密度，多样性，排列状况，结构，和边界特征等方面。 4.廊道：是指不同于两侧基质的狭长地带，可以看作是线状或带状的斑块。 5.基质：景观中面积最大、连通性最好的景观要素类型，如广阔的草原、沙漠等 6.景观异质性：景观要素及其属性在空间上的变异性，或者说景观异质性是景观要素及其属性在空间分布上的不均匀性和复杂性。 7.景观空间格局：一般指大小和形状不一的景观斑块在空间上的配置 8.景观多样性：指由不同类型的景观要素或生态系统构成的景观在空间结构和功能方面的多样性和变异性，反映的是景观的复杂程度。 9.内缘比；斑块内部与外侧边缘带的面积之比 10..网络：网络通常由结点和连接廊道构成分布在基质上 11.干扰：系统中一个偶然发生的不可预知的事件，是在不同时空尺度上发生的现象（不用背） 12.景观破碎化：是指由于自然或人为因素的干扰所导致的景观由简单趋于复杂的过程，即景观由单一、均质和连续的整体趋向于复杂、异质和不连续的斑块镶嵌体的过程 13.景观连接度：是描述景观中廊道或基质在空间上如何连接和延续的一种测定指标。 14.生态流：景观中物质、能量和物种在景观要素之间的流动 15.meta种群：同种的局域种群在不同斑块上分布的总和 16.景观生态分类：根据生态系统内部水热状况的分异物质能与能量交换形式的差异以及反映到自然要素和人类活动的差异，按照一定的原则、依据、指标，把一系列相互区别、各具特色的景观生态类型进行个体划分和类型归并，揭示景观的内部格局、分布规律、演替方向。（未知） 17.景观生态规划：指运用景观生态学原理，一区域景观生态系统整体优化为目标，在景观生态分析、综合和评价的基础上，建立区域景观生态系统优化利用的空间结构和模式。 18.最佳的景观结构：含有细粒区域的粗粒景观最有利于获得大型斑块带来的生态效应，也有利于包括人类在内的多生境物种生存，并能提供比较全面的环境资源和条件，具备了粗粒和细粒的有点二. 填空 19.景观要素的三种类型：斑块、廊道、基质 20.斑块的分类：干扰斑块、残存斑块、环境资源斑块、引进斑块 21.廊道的类型：A）按起源可分为：环境资源廊道、干扰廊道、残存廊道、引进廊道 B ）按宽度分：线状廊道、带状廊道 C ）按构成分：绿道、蓝道、灰道、暗道、明道、（必考） 22.廊道的功能：生境、通道、过滤、源和汇 23.基质的判断依据（标准）：相对面积、连接度、动态控制 24.基质的特征：连接度、狭窄地带、孔隙度

景观生态学课程论文

景观生态学课程论文任课老师：宋会兴论文题目：自贡富顺西湖的景观生态评价与规划班级：景观建筑设计13级2班学生姓名：黄显洋学号：20135446

2014年1月20日自贡富顺西湖的景观生态评价与规划摘要：富顺西湖位于富顺县城内西北隅，是一座人工修饰的天然湖，南大北小，形似平放的葫芦，素以荷花闻名。西湖原是钟秀、神龟、五府、玛瑙诸山雨水汇流的自然洼地。夏季荷花盛开，是居民和游人休憩玩耍的好地方。但由于缺乏管理，大多数的时间里西湖环境十分差。如果对西湖进行景观的规划，加强管理，势必增加游人数量，带动地区经济发展。关键词：景观生态规划管理和谐 1富顺西湖历史及景观现状分析 1.1历史早在宋代即已疏凿，砌石为堤，隧成湖泊，“湖阔六七里”。经历代培修点缀，先后修建有西湖厅、湖光亭、凌波亭、吹香亭、春风亭、醒心亭、涣乐亭、景濂亭、浩然台、超然台。湖面逶迤，亭榭呼应，曲桥钩连，荷花映日，莲叶接天，垂柳列岸。湖中仿杭州西湖画舫造就的舫船，可在其中摆设筵席，宴请佳宾。解放后，西湖周长尚有1680米，水面51亩。1984年，富顺县人民政府拨专款改建了钟秀山、五府山之间的石平桥、为平拱结合的3孔龙风石桥；加宽改建了西湖影院通五府山的石桥；又从泊船嘴修通了连接湖心新修的碧波亭、红蕖榭的九曲桥。桥岸相接处，是一座亭亭玉立的西子姑娘雕像，脚踏荷花，手提花篮，目视湖中红荷碧叶，婀娜多姿。游人可越过西子姑娘、由九曲桥至亭、榭品茗悠叙，观赏风光。碧波亭是一座中西式园林建筑，雕梁画栋，古色古香，亭上有一幅对联：“异代人材辉泽畔；千秋月魄照湖心。”显然是赞扬清代戊戌六君子之一的邑人刘光第。前面则是宽敞明亮的红蕖榭，两条蛟龙缠绕柱上，各呈欢状，柱上也有一幅对联“红荷映日绿柳迎风物象柳

景观生态学整理

第五章：填空选择： 1、景观的阻抗：a穿越边界的频率b边界的不连续性c适宜性d每一个景观元素的总长度 3、网络的连通性：系统中所有结点被廊道连接的程度 4、源：某一斑块物种，随着种群数量增大，呈现“源”的特征，生物流向外扩散汇：景观中的生物流向适宜的生境 5、斑块功能：栖息地，源，汇；廊道功能：边缘物种的栖息地，源与汇，屏障(Barrier)或过滤效应。基质的功能：连通性，狭窄地带（狭管效应）；网络的功能：结点的功能，廊道的交结地区，运动物体的源和江。 6、（选择题）孔隙率及斑块间的相互关系:a、高孔隙率对物体通过基质造成很大影响 b、影响的大小取决于流的性质 7、斑块的形状与物种流的空间取向的关系影响流的速度简答题: 1、景观的生产功能

答：景观的生产功能指景观的物质生产能力，为生物生存提供最基本的物质保证，其中包括：A、自然景观的生产功能：自然植被的净第一性生产力，指绿色植物在单位时间和单位面积上所能累积的有机干物质 B、农业景观的生产功能：具有自然景观与人为景观的双重特征，生产功能主要体现在农业土地利用的产出上。①正向物质生产功能：通过生产潜力（光合潜力、光温潜力、气候潜力和土地潜力）来表征②负向物质生产：人类过度使用化肥、农药及农业废弃物的农业生产，造成对周围生态环境的污染 C、城市景观的生产功能：典型的人工景观，生产各类物质性及精神性产品 ①生物生产：生物初级生产（绿色植物的生产）；绿色植物生产粮食、蔬菜、水果及其它农副产品；不占主导地位，主要是维持城市生态环境质量；生物次级生产（城市中的消费者对初级生产的再生产过程） ②非生物生产：1、物质生产：正向物质生产：各类有形产品及服务，负向物质生产：城市景观的“三废”物质2、非物质生产（精神方面）：

景观生态学知识点总结 - 副本 (2)

一、名词解释： Porosity 孔隙度是景观内具有闭合边界的斑块密度的量度，指单位面积上具有闭合边界的斑块数目 Landscape boundary景观边界是在特定时空尺度下相对均质的景观要素之间所存在的异质性过渡区域。 Ecotone 生态交错带是相邻生态系统之间的过渡带，往往也是尺度较大的不同景观类型之间的边界地带，如沙漠边缘、海陆交错带、山地与平原的交错地带等。 Grain size粒级景观组分规模大小的量度 Contrast 景观对比度指相邻的不同景观单元之间的相异程度 Langscape heterogeneity景观异质性指景观系统特征在空间和时间上的不均匀性及复杂程度 Venturi effect狭管效应(瓶颈效应) 能量和物质在通过景观的狭窄地带时流速改变 Landscape change景观变化是研究景观在各种内弯部驱动因素作用下其结构和功能随时间推移发生的变化过程、特征与规律，也称景观动态(landscape dynamic)。 Disturbance 干扰剧烈影响生态系统、群落或种群结构，并能改变资源和物理环境的相对离散性事件。 Frequence 干扰频度指同一地区同一植被或同一景观内，单位时间某一干扰发生的次数。 Return interval cycle or turnover time干扰重发间隔指一个地点相邻两次干扰间隔的平均年数，为频度的倒数，主要指周期性不明显的干扰。某处100年发生一次火灾，此处每年发生火灾的频度为0.01，间隔为100。 Scale 尺度对某一研究对象或现象在空间或时间上的量度尺度通常用粒度、幅度和范围来表达。大尺度对应小比例尺，小尺度对应大比例尺。 Scaling 尺度推绎指利用某一尺度上所获得的信息和知识来推测其他尺度上特征的过程，或者通过在不同尺度上的研究来讨论生态结构、过程、功能等景观生态学问题跨尺度特征的过程，即为跨尺度信息转换，也称尺度演绎或尺度外推（scale extrapolation）。内容：尺度的放大或缩小（改变粒度或幅度来实现）；系统要素和结构随尺度变化的重新组合或显现；根据某一尺度上的信息，按一定规律方法推测研究其他尺度上的问题。 Landscape ecological classification景观生态分类根据景观的空间结构与生态功能特性来划分景观生态系统的类型。 Suitability 适宜性也称适宜度，是一定土地单元的某种特殊利用方式与其生态环境协调关系的一种量度。 Suitability analysis适宜性评价指相对于特定生态过程的景观潜力和景观利用合适程度的综合评估。 Landscape ecological evaluation景观生态评价是对景观属性的现状、生态功能及可能的利用方案进行综合判定的过程。 Ecosystem health生态系统健康指一个生态系统所具有的稳定性和可持续性，即在时间上具有维持其组织结构、自我调节和干扰后的恢复能力。活力、组织结构、恢复力为其特征。 Ecosystem service生态系统服务功能指生态系统与生态过程所形成的维持人类生存的自然环境条件及其效用。替代市场价格法、全变估值法Ecological security，eco-security生态安全指在人的生活、健康、安乐、基本权利、生活保障来源、必要来源、社会秩序和人类适应环境变化的能力等方面不受威胁的状态，包括自然生态安全、经济生态安全和社会生态安全，组成一个复合人工生态安全系统。狭义的生态安全是指自然和半自然生态系统的安全，即生态系统完整性和健康的整体水平反映。 Ecological footprint生态足迹法是基于土地面积的量化，它是通过核算人类生存所需的生物生存土地面积与该地区所能提供的实际土地面积相比较，判断该地区人类活动是否处于生态承载力范围之内。通过测算研究区域生态足迹、生态承载力、生态赤字来测评区域可持续发展状况。 Ecological capacity生态承载力指一个区域实际提供给人类的所有生物生产土地面积的总和 Landscape ecologicalplanning景观生态规划是指运用景观生态学原理，以区域景观生态系统整体优化为基本目标，在景观生态分析、综合和评价的基础上，建立区域景观生态系统优化利用的空间结构和模式。 Landscape ecological classification景观空间分类就是根据景观的空间结构域生态功能的特性来划分景观生态系统的类型。单元确定（以功能关系为基础），类型归并（以空间形态为指标） Wetland 湿地是指天然或人工、长久或暂时的沼泽地、湿原、泥炭地或水域地带，带有静止或流动的咸水或淡水或半咸水体者，包括低潮时水深不超过6m的水体。二、填空、选择：景观地理学概念——洪堡德景观生态学创始人——特罗尔景观的基本特征： 1、景观是由异质性的土地单元组成的镶嵌体，即生态系统的聚合。异质性是景观的基本属性。 2、景观由相互作用和相互影响的生态系统组成 3、景观是处于生态系统之上、区域之下的中等尺度的空间实体 4、景观具有一定自然和文化特征 5、具有一定的气候和地貌特征 6、与一定的干扰状况的聚合相对应渗透理论用以描述胶体和玻璃类物质的物理特性，并逐渐成为研究流体在聚合材料媒介中运动的理论基础斑块的类型环境资源斑块、干扰斑块、残存斑块、引入斑块（植入斑块、聚居斑块）按廊道的结构和性质划分线状廊道带状廊道河流廊道廊道的功能资源功能通道功能屏障功能、防护功能美学功能廊道的双重性质：1、廊道将景观不同部分隔离开。2、廊道又将景观不同部分连接起来并可起保护作用，这两方面的性质是矛盾的，却集中于一体，区别点在于起作用的对象不同。景观边界的特征异质性动态性宏观性尺度性最常见、最简单的景观空间格局构型斑块——廊道——基质网眼大小：网络线间的平均距离或网线所环绕的景观要素的平均面积。网眼大小在采伐作业和农业经济方面也有一定意义，如适当的道路密度可以减少木材的运输费用，田块的大小也与农田耕作方式密切相关。景观空间格局有均匀格局聚集格局随机格局组合格局均匀格局景观包括：点阵格局、渐变格局、带状格局、交替格局、棋盘格局、网状格局、环状格局楔状格局聚集格局：群居格局、线状格局、交错格局、放射格局、水系格局、指状格局随机格局：散点格局、散斑格局、镶嵌格局景观破碎化指由于自然或人为因素的干扰所导致的景观由简单趋于复杂的过程，即景观由单一、均质和连续的整体趋向于复杂、异质和不连续的斑块状镶嵌体的过程。景观间流的运动机制：半透膜观点；关于源区和汇区的观点景观要素之间物质、能量和物种的流动靠的是五种媒介物：风、水、飞翔动物、地面动物和人。动物在景观中的运动方式巢区活动散布迁徙动物分布格局的一般规律 1、在多数情况下，大片同质性地区不适宜动物生存。 2、廊道与动物运动的关系决定于廊道类型和动物种类。 3、动物巢区通常呈扁长形，有时呈线条形。 4、景观异质性特征在景观功能中起着特别重要的作用。景观的一般功能包括生产功能生态功能美学功能文化功能山地森林对河流的作用：1、维持景观稳定性和保持水土；2、维持河流生物的能量和保持水土；3、维持河流良好的水文状况；4、维持河流的良好水质景观阻力的影响因素包括：生态流通过界面的频率；界面的不连续性；景观要素的适宜性(龙游浅滩遭虾戏，虎落平川被犬欺)；各景观要素的长度景观关键点： 1、具有重要内容或源地效应的部位，或者不同寻常的地物。 2、变化较频繁的区域，特别是生态敏感区，以及那些一旦受到干扰就长时期得不到恢复的区域。 3、各种形式流交汇的地方。解释一方水土养一方人由于不同的人类活动方式而带有明显不同的文化色彩，同时也对生活在景观中的人们的生活习惯、自然观、生态伦理观、土地利用方式等文化特征产生直接而显著的影响。景观文化性原理（一方水土养一方人） 1、人的景观感知、认识和准则影响景观并受景观的影响 2、文化习俗强烈的影响居住景观和自然景观 3、自然界的文化概念不同于科学的生态功能概念 4、景观外貌反映文化准则判断景观变化的标准是 1、景观的基质发生变化，一种新的景观要素成为景观基质。 2、几种景观要素类型所占景观面积百分比发生足够大的变化，引起景观内部空间格局的变化。 3、景观内产生一种新的景观要素类型，并达到一定覆盖范围。景观变化的空间过程有五种穿孔分割破碎{影响整个区域/一个斑块} 收缩磨蚀{单个斑块或廊道} 整个区域的连接性随着分割过程和破碎化过程的增强而减小。按干扰的作用强度划分轻度干扰适度干扰严重干扰极度干扰常见的干扰现象有火干扰放牧土壤物理干扰土壤施肥践踏外来物种入侵人类干扰等影响干扰发生及效应的因素：群落组成及结构；立地条件，影响干扰的发生及严重程度；植物的生态对策；景观特征土地分类法、传统的景观分类法、景观生态分类法的区别联系 1、土地分类法即发生法强调属性至上，把土地划分成性质相对一致的空间单元，但较少考虑到土地的空间形态，从而使空间单元的边界难以确定。 2、传统的景观分类法强调空间形态和空间异质性组合特征，并没有考虑景观的本质属性 3、景观生态分类法不仅考虑景观的自然属性，同时也考虑景观的空间形态的差异。景观生态分类的基本原则：综合性原则、主导因子原则、实用性原则、等级性原则景观生态分类的一般步骤 1、目标定位与资料收集 2、景观特征提取与分析 3、分类等级和主导因子确定 4、样点确定与野外调查 5、景观生态分类体系的建立 6、精度评价与结果校正 7、景观生态分类图制作适宜性评价是生态规划的核心景观分类与制图是基础景观生态评价表现：1.根据一定的标准评价；2.是一个系统分析过程即必须做出事实判断；其本质是对景观功能价值进行判断。土地适宜性评价指标气候地貌土壤肥力土壤质量土地利用格局变化等适宜性评价的一般步骤 1、确定生态规划区范围，明确适宜性评价的具体目标 2、将规划区划分网格，分别进行生态登记 3、根据评价目标确立适宜性评价指标体系 4、各单因子指标量化，或者建立各单因子指标适宜性模型，制定生态适宜性评价标准 5、适宜性综合评价，同时给出每一土地利用方式的生态适宜性图生态安全评价框架模式压力——状态——响应（pressure-state-response,P-S-R）[北京市：p：能源方面，s：大气、水、土壤、生物，r：新技术和投资]驱动力——状态——响应（driving force-state-response,D-S-R）驱动力——压力——状态——影响——响应（driviing force-pressure-state-impact-response,D-P-S-I-R）景观生态规划的步骤 1、规划目标与范围确定 2、资料收集与景观生态调查 3、景观格局与生态过程分析 4、景观分类与制图 5、景观生态适宜性分析 6、景观功能区划分 7、规划方案评价及实施景观生态规划的原则 1.自然优先原则 2.整体优化原则 3.特殊性原则 4.综合性原则一个生物圈保护应由核心区、缓冲区、实验区三个功能区组成理想的农区景观生态规划应反映农区景观资源提供农业的第一性生产、保护和维持生态环境平衡及作为一种特殊的旅游观光资源三方面的功能。 Eg：南方丘陵地区多水塘体系景观模式，控制富营养化现象。符合景观生态流与空间再分配原理。星状城市景观对消除大气污染的效果最好城市景观生态规划的总目标：安全性、健康性、便利性、舒适性绿地是城市景观中最重要的生态要素，一般通常用人均绿地面积和绿地覆盖率来衡量城市的绿化水平。生态旅游区景观格局基本面貌是点（斑块）、线（廊道）、面（基质）的分布状态旅游景点或景区以及空间斑块的形式镶嵌于具有不同地理背景的旅游区基质上，旅游线路则是用以上连接景点或景区，以及对外交通的廊道，廊道之间常相互交叉形成网络。湿地景观特点：1）过渡性2）多样性3）生产力富集性4）坏境脆弱性eg：我国成都活水公园展示了人工湿地系统处理污水的新工艺。包括：厌氧池、人工湿地塘、床系统、养鱼塘系统以及连接各个工艺的水流雕塑和自然水沟。三、大题： 1.试论述物种共存和斑块动态的平衡观点和非平衡观点。答：平衡观点是从Gauss的竞争排除原理出发，以生态位分化作为物种共存的基本机制，这个观点的基本内容包括以下两点：（1）凡生态位完全相同的种，将产生种间竞争，一个种将被另一个种所排挤，最后将由一个种占优势。（2）由多物种组成的稳定群落必须是由生态位不同的种组成。正是由于多物种在生态位上的千差万别，才使很多物种得以生活在一个生态系统中。另外，在看来是一致的生境中，实际上是由许多微生境组成的，在一个微生境中，对资源要求相同的种会互相排挤，但从总体来说，确是多种共生。非平衡观点并不反对竞争排斥原理，但认为由于干扰的存在，竞争排斥不是通则，而是某些局部特点；干扰是维持物种共存的主要机制。竞争排斥原理在自然界中能否普遍发生存在三个基本前提：（1）确实两物种在同一时间中对同一资源产生竞争；（2）要在一个稳定的环境中；（3）要一直等到一个物种完全排斥另一个物种所需的时间为止。但是由于自然环境的极端不稳定性，并有天然干扰存在，因此就达不到竞争排斥，另外竞争排斥原理是以闭合群落为基础的，而真实的群落实际上是一个开放的群落。正是由于这些干扰的作用，所以中等干扰假说特别强调干扰在维持物种多样性中的地位。干扰起的作用与竞争平衡正好相反，有下述三个特征：（1）干扰可创造一种有利于竞争力弱的种的环境条件;(2）干扰频度如果比竞争排斥所需的时间短，就可以防止竞争排斥发生；（3）干扰斑块如果在空间上接近于正在发生竞争排斥的斑块，就可使被排斥种迁移到本斑块来。 2.谈谈你对“景观”概念的理解及其在园林规划中的指导意义。答：景观的概念可以从三方面理解：（1）景观的美学概念。景观与英语中的风景（scenery）一词相当，与汉语中的“风景”、“景色”、“景致”的含义一致。都是视觉美学意义上的概念。（2）景观的地理学概念。地理学上将景观作为地球表面气候、土壤、地貌、生物各种成分的综合体，具有地表可见景象的综合与某个特定区域综合体的双重含义。（3）景观的生态学概念。景观是指由一组以类似方式重复出现的、相互作用的生态系统所组成的异质性区域。（4）景观这三方面的含义有历史上的联系，从直观的美学观，到地理上的综合观，又到景观生态学上异质地域观逐步发展而来的。（5）对于园林规划设计工作者而言，首先应注意景观的美学价值，地理景观的特征；其次，要重视景观格局形成的生态原因，科学深地认识规划区的生态特征。在园林规划设计中，不仅要注意观赏上的美学要求，也要充分考虑到景观结构在生态学上的合理性。 3.试运用实例分析景观生态学的尺度效应。答：以景观与景观要素之间的关系来分析。景观强调的是异质镶嵌体，而景观要素则强调均质性，即指外貌、结构、功能等方面基本一致的单元；其次，景观和景观要素的地位是相对的，某一景观要素在某种条件下可能成为景观；比如我们可以将武夷山风景名胜区划分为森林景观、茶园、农田、河流、居住地等。这时森林景观是构成风景区的一个景观要素，但如果研究武夷山风景区的森林景观问题，这时森林即为景观，构成森林的马尾松林、杉木林、经济林、竹林、阔叶林等是其景观要素，这种现象并非说明景观与景观要素可以任意互相调换地位，而是说明景观现象具有尺度效应。 4、在生态学中，稳定性的含义包含了哪两方面？怎样理解稳定性的尺度？答：稳定性包括了两个方面的含义：一是系统保持现有状态的能力，即抗干扰的能力；二是系统受干扰后回归该状态的倾向，即受干扰后的恢复能力。任何景观都随时间发生变化，景观的稳定性只有相对的意义。在这里最为关键的问题是所选取的时间尺度。评价景观是否稳定需要首先假定一个时间尺度或者说是变化速率，当所观察的景观运动速率大于假定的运动速率时，认为景观是变化的，反之认为景观是稳定的。大尺度上景观结构和要素组成的变化需要很长的时间才发生，而小尺度上景观的变化在短期就可以发生。在景观尺度上，稳定性实际上是许多复杂结构在立地水平上不断变化和大尺度上相对静止的统一。 5、为什么说景观格局与过程分析对景观生态规划有重要意义。答：不同的景观具有明显不同的景观空间格局，而景观空间格局是决定景观生态流的性质、方向和速率的主要因素，同时景观格局本身也是景观生态流的产物，即由景观生态流所控制的景观再生产过程的产物。因此景观的结构和功能，格局与过程之间的联系与反馈始终是景观生态规划中的重要课题。成功的规划与设计在于我们对规划区景观的理解程度，因为景观生态规划的中心任务是通过组合或引入新的景观要素而调整或构建新的景观结构，以增加景观异质性和稳定性，而对景观格局和生态过程的分析有助于做到这一点。 6、与农田毗邻的林带对农田存在多方面的影响，试分析林带如何影响农田的小气候。答：（1）风速降低30%——40%;（2）减弱湍流交换，降低农田蒸发，保持水分；（3）保持积雪，防止沙尘暴；（4）避免干热风（高温低湿且达到一定风力的天气现象）；（5）温度白天略增加，夜间略降低。 7、生态建筑的理念。舒适健康是生态建筑的基础：健康是生活的保证，舒适是更高一级的生活质量高效清洁是生态建筑的核心：无废物排放，无有害生物。和谐优美是生态建筑的精神境界：中国的传统建筑是人类建筑坏境与自然界生物共生、能够均衡持续发展的文化体现。 8、住宅生态化的知道思想：生态住宅的思想基础——人类居住的生态学原理，生态住宅的文化基础——人类欣赏景观的非现代性，生态住宅的美学基础——超功利产生美，生态住宅的技术基础——仿生，生态住宅的环境基础 ——美化景观与治理污染结合，生态住宅的经济基础——不同经济收入水平不同要求，生态住宅的社会基础——人际关系和谐。 9.基质的判定标准 1、相对面积通常基质的面积超过现存的任何其他景观要素类型的总面积，或者说基质的面积应占总面积的50%以上，在异质性很强的镶嵌景观中，可能任何一种要素的面积都在50%以下，这时就应考虑其他判别标准。 2、连通性假如景观的某一要素连接的较为完好，并环绕所有其他现存景观要素时，可以认为这一要素是基质。因此，基质是景观中连通性最好的景观要素。 3、动态控制当相对面积和连通性两个因素难以对景观基质进行判别时，考察某种景观对当地生态环境的控制作用尤为重要。动态控制是一个功能指标，即景观要素对景观动态的控制程度。 10.气候的意义 1、气候通过影响有机体的光合、呼吸作用等生命过程而影响其生长与发育过程，从而影响其可能生长的种类或生态型等，进而影响由这些种类或类型所组成的景观格局。 2、气候影响岩石的风化过程，从而影响地形地貌的形成过程。在同一气候条件下，不同岩石的风化过程与结果不同，同一种岩石在不同的气候条件下，其风化的过程与结果也有很大差别，如石灰岩即是一例。 3、气候影响土壤过程，从而影响土壤对植物供应水分、养分等的能力，同时控制土壤水分和养分的各种途径。 11.自然保护区的生态规划和建设的方法根据岛屿生物地理学的种—面积关系和平衡理论 1、大保护区比小保护区好。大保护区内物种迁入速率和绝灭速率平衡时，拥有的物种较多；大保护区物种绝灭速率低。 2、栖息地是同质的保护区，一般应尽可能少的分成不相连的碎片。大保护区物种存活率高，小保护区物种存活率低，大保护区比几个小保护区拥有较多物种。 3、栖息地是同质性的保护区，如果要分成几个不相连的保护区，这些保护区尽可能的靠近。这样将增加保护区物种迁入率，减小物种绝灭概率。 4、如果是几个不相连的保护区这些保护区应等距离排列。这意味着每一个保护区的物种可以在保护区之间迁入和再定居；而在线性排列的保护区，位于两端的保护区相隔距离较远，减少了物种再定居的可能性。 5、如果有几个不相连的保护区，用廊道把他们连接起来可能会明显的改进保护功能。物种可以在保护区间扩散，而不需要越过栖息地之“海”，从而增加物种存活机会。 6、只要条件允许，任何保护区应尽可能接近圆形，以缩短保护区内物种扩散距离。如果保护区太长，当保护区局部发生种群灭绝时，物种从较中间区域向边远区域扩散的速率会很低，无法阻止类似于岛屿效应的局部绝灭。 12.景观异质性与生物多样性 1、景观异质性与遗传多样性遗传多样性是生物多样性的基础，随着景观破碎等作用导致的景观异质性的增加，生境多样性将提高，种群多样性将更丰富，物种基因的交流频繁，遗传多样性将增。 2、景观异质性与物种多样性物种在异质性的景观中的定居可以是随机的，但通常是非随机的，即景观异质性愈高，物种多样性也愈高。 3、景观异质性与生态系统多样性景观异质性增加，生境多样性也随之增加，生态系统多样性也随之增加。

景观生态学测试试题

景观生态学试题

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名词解释景观：由不同土地单元镶嵌组成，具有明显视觉特征的地理实体；它处于生态系统之上，大地理区域之下的中间尺度；兼具经济、生态和美学价值。生态学干扰：发生在一定地理位置，对生态系统结构造成直接损伤的、非连续性的物理事件。斑块及斑块动态斑块是在外貌上与周围环境或基质有所不同的一块非线形地表区域. 景观多样性斑块性质的多样化，景观异质性斑块空间镶嵌的复杂性，或景观结构空间布局的非随机性和非均匀性。景观结构是不同层次水平或者相同层次水平景观生态系统在空间上的依次更替和组合，直观的显示景观生态系统纵向横向的镶嵌组合规律。包括景观的空间特征和非空间特征两部分内容。尺度推绎把某一尺度上所获得的信息和知识扩展到其他尺度上，或者通过在多尺度上的研究而探讨生态学结构和功能跨尺度特征的过程；简言之，尺度推绎即为跨尺度信息转换。景观变化也称景观动态。是指景观的结构和功能随时间而发生的变化。景观指数能够高度浓缩景观格局信息，反映其结构组成和空间配置某些方面特征的简单定量指标。 1.内缘比：指斑块内部与外侧边缘带的面积之比 2.景观格局：指某特定尺度上景观的空间结构特征，是大小和形状各异的景观要素在空间上的排列形式，或景观要素的类型、数目以及空间分布与配置等。 3.景观异质性：指景观系统特征在空间和时间上的不均匀性及复杂程度 4.复合种群：是由空间上彼此隔离，而在功能上又相互联系的两个或两个以上的亚种群或局部种群组成的种群缀块系统。 5.生态流：观中的能量、养分和多数物种，都可以从一种景观要素迁移到另一种景观要素，表现为物质、能量、信息、物种等的流动过程。

景观生态学名词解释、问答

1、景观：由不同土地单元镶嵌组成，具有明显视觉特征的地理实体；它处于生态系统之上，大地理区域之下的中间尺度；兼具经济、生态和美学价值。 2、景观生态特征：空间异质性、地域性、辨识性、可重复性和功能一致性，具有一定的气候和地貌特征，各生态系统之间的物质能量和相互影响。 3、景观要素：景观是由不同生态系统组成的镶嵌体，其组成单元称之为景观要素。景观强调的是异质镶嵌体，景观要素强调的是均质统一的单元，之间的转换反映了景观问题与时间空间尺度密切相关。 4、景观的分类：自然景观：原始、轻度人为活动干扰景观；经营景观：人工自然、人工经营景观；人工景观。 5、景观生态学：研究景观功能、结构和变化，景观单元的类型组成，空间配置及其与生态学过程相互作用的综合性学科。 6、景观格局：包括景观组成单元的类型、数目以及空间分布与配置。类型：聚集、共轭、平行、线状格局。

7、Forman:斑块散布的景观，网格状、指状、棋盘状。以一种生态系统或景观要素占绝对的优势，而另一种或多种分散在其外（绿洲、稀树草原）；在景观中以相互交叉的廊道的优势（牧场林网，高速公路网）。 8、尺度：研究某一物体或现象时所采用的空间或时间单位，指某一现象或过程在空间或时间上所涉及到的范围和发生频率。以粒度和幅度（研究对象在空间或空间上持续的范围或长度）表达。总面积决定空间幅度。 9、空间粒度：景观中最小可辨单元，所代表的特征长度、面积或体积。时间粒度：某一现象或事件发生的频率或时间间隔。 10、尺度推绎：把某一尺度上所获得的信息和知识扩展到其他尺度上，或者通过多尺度上的研究而探讨生态学结构和功能跨尺度特征的过程。11、尺度上推：将小尺度上的信息转换到大尺度上的过程。尺度下推：将大尺度上的信息转换到小尺度上的过程。 12、大尺度：大空间范围或时间幅度，小比例尺，低分辨率。1:100万。小尺度：高分辨率，大比例尺，1:1万。

环境生态学课程总结

课程总结第一章环境生态学（Environmental Ecology）的概念；环境生态学发展的重要标志：《寂静的春天》；环境生态学的主要任务；第二章第一节：物种（Species）的概念；协同进化概念（coevolution）；生物多样性（Biodiversity）概念及4个层次；影响生物多样性的因素（7点）；Gaia假说的主要论点（5点）；第三节：光饱和点和光补偿点的概念；短日照和长日照植物概念和例子；Bergman规律和Allen规律；陆生植物和水生植物如何适应环境？环境因子作用的一般特征（5点）；最小因子定律和耐受性定律的概念；第三章第一节：种群（Population）和群落（Community）的概念第二节：种群的基本特征；种群空间分布特征的3种类型；种群的群体特征；种群年龄锥体的3种类型；种群增长的模型（重点了解逻辑斯谛模型）；种群动态中生物入侵（ecological invasion）概念；种群调节理论的几个理论（外源性调节和内源性调节）第三节：集群的生态学意义（5点）；最小种群原则和阿利规律；高斯假说；生态位（Niche）的概念及内涵（空间生态位、营养生态位；基础生态位和实际生态位）；捕食、竞争、寄生和共生的实例；r-对策和K-对策的在生物学特征和生态学上的差别；第四节：群落的定义及基本特征；生物群落的结构（生活型life form、生态型ecotype和生长型growth form概念）；群落的边缘效应（edge effect）；群落演替的类型（重点理解原生演替primary succession和次生演替secondary succession）；群落演替的几种类型（重点了解单元顶级论）；演替包含的6个阶段；第四章第一节：生态系统（Ecosystem）概念及要素；关键种和冗余种的概念；食物链的分类及相关实例；顶位种、中位种和基位种的概念；生态效率（林德曼定律，10%定律）；第二节：能量流动的特点（4点）；生物地球化学循环（biogeochemical cycle）概念；流通率的概念；物质循环的类型（水循环、气体型循环和沉积型循环的实例）；氮循环的几个关键过程（固氮作用、氨化作用、硝化作用和反硝化作用）；生态平衡（ecological balance）的概念；生态危机。第五章第一节：生态系统服务的概念；第二节：生态系统服务的主要内容（10点）第三节：生态系统服务功能价值的特征（6点）；UNEP系统关于生态系统服务功能价值的分类（5种）；内涵（直接价值、间接价值、选择价值、遗产价值和存在价值的内涵）。第六章第一节：景观（Landscape）及景观生态学（Landscape ecology）概念；斑块（Patch）、廊道（corridor）、基质（matrix）的概念；斑块的分类及实例；斑块的边缘效应；第三节：景观异质性（landscape heterogeneity）与景观破碎化（landscape fragmentation）的概念；第四节：干扰（Disturbance）概念；根据不同角度的分类；人为干扰的主要形式（5点）；干扰的生态学意义（3点）；从景观生态学角度出发，干扰的生态学意义（4点）第七章第一节：环境污染物（environmental pollutant）概念；影响毒作用的主要因素（环境因素5点、毒物的礼花性质；个体因素）及如何影响；污染物的独立作用、相加作用、协同作用和

(完整word版)景观生态学课程心得

景观生态学课程心得景观生态学是现代生态学中内容最丰富、发展最快、影响最广泛的学科之一。景观生态学不但是一门新兴的学科，而且代表了集现代生态学理论和实践为一体的，突出格局—过程—尺度—等级观点的一个新生态学范式。景观生态学起源于中欧和东欧，其发展历史可追溯至20世纪30年代，在本课程中，作者把景观生态学定义为研究和改善空间格局与生态和社会经济过程相互关系的整合性交叉学科。正确的态度是成功的一部分，因而，明白景观生态学这一学科的重要性是学习本门课程的先导。当今世界，环境问题日益突出，人与自然的矛盾逐渐尖锐化，人与自然和谐相处，建设生态、文明社会的呼声日渐响亮。学习景观生态学，有利于我们把握自然与人之间的相互作用关系，为建设生态文明以及社会的可持续发展奠定基础。同时，作为环境规划专业的学生，把握人与自然之间的相互关系，有利于我们提高自己的认识，把握规划设计今后的发展方向，为建设新时代的生态城乡环境提供引导，走向和谐生态健康的环境规划设计之路。本学期课程的学习主要包括以下几部分内容：一、景观生态学的基本概念景观是由若干相互作用的生态系统镶嵌组成的异质性区域，狭义的景观是由空间单元组成的具有明显的视觉特征的地理条件；广义的景观是由地貌、植被、土地和人类居住地组成的地域综合体，是人类生活环境中视觉所接触及到的地域空间。景观生态学主要研究景观结构、景观功能和景观动态三个方面的内容。其研究的重点集中在空间异质性或格局的形成和动态及其与生态学过程的相互作用、格局—过程—尺度之间的相互关系、景观的等级结构和功能特征以及尺度推绎问题、人类活动与景观结构和功能的相互关系、景观异质性的维持和管理等几个方面。景观生态学的学科有以下几个特点：1.强调空间异质性2.注重尺度在研究景观格局和过程中的作用3.整体性和系统性4.综合性和宏观性5.人类主导性。在景观生态学中，格局、过程、尺度、斑块、基底、廊道、干扰、空间异质性等是几个重要的概念。其中空间异质性是景观生态学的核心问题。二、景观格局的形成、结构和功能特征景观格局是指景观的空间结构特征，空间斑块性是景观格局醉普遍的形式。景观格局主要受地形地貌、气候、干扰、物种分布、斑块等相互影响。斑块依据不同的起源和成因可分为残留斑块、干扰斑块、环境资源斑块、人为引入斑块。在景观中，斑块、廊道、基质共同组成了景观的面貌，他们相互作用，构成了生态学过程的重要部分。

景观生态学-研究内容与基本原理

景观生态学Landscape ecology 二、景观生态学的研究内容与基本原理（一）研究内容景观生态学是研究景观的结构功能和变化及景观的规划管理。景观结构：指的是不同景观要素之间的空间关系（各种生态系统的性状、大小、数目、种类和构图与能量、物质和物种分配的关系）景观功能：指的是多种景观要素之间的相互作用，即不同生态系统之间的能流、物质流和物种流。景观变化：指的是景观在结构和功能上随时间的变化。景观管理：是将景观生态学的基本理论，应用于生产实践。主要内容是通过综合分析景观特征，提出景观利用管理最优化方案。包括下述内容： ①景观生态分类；②景观生态评价；③景观生态规划设计；④景观生态规划设计的实施。（二）景观生态学的理论基础与基本原理景观生态学的理论基础是整体论（holism）和系统理论（system theory）。整体论是1926年由Smuts提出的哲学思想，这一思想说明，客观现实是由一系列的处于不同等级系列的整体所组成，每一整体都是一个系统，即处于一个相对稳定态中的相互关系集合。稳定态的维持机制称之为内稳定性，它是靠一系列正反馈和负反馈因素使系统处于两种动态平衡之中。

所以从根本上说，景观生态学研究的就是内稳态的机制，也就是研究地表所有作用因素之间的相互关系如何，它们又是如何造成水平和垂直的异质性的。关于垂直异质性问题，由于欧洲学者对景观和景观生态学的理解，与R．Forman和M．Godron的定义有所区别，比如荷兰学者I.S.Zonneveld指出，应将景观视为一个生态系统，而又认为生态系统的概念不包括范围大小。景观是在地球表面由所有作用因素形成的开放系统。这些因素组成三维现象。水平方面表现在互相联系的要素的水平格局上，垂直方面表现在存在着相互作用的很多“层”上。景观的每一层成为一门科学的研究对象（如地质学、土壤学、植被学等），而独有景观生态学则将全部土地属性形成的垂直异质性作为一个整体来研究。这是景观生态学最基本的特点。可见，整体范围内的垂直和水平异质性是景观生态学的研究对象。 Forman & Godron (1986)提出下列七个景观生态学原理: (一)景观结构和功能原理(landscapestructureand functionprinciple)：在景观尺度上，每一独立的生态系统(或景观生态元素)可看作是一宽广的斑块，狭窄的廊道或基质。生态学对象在景观生态元素间是异质分布的。景观生态元素的大小，形状，数目，类型和结构是反覆变化的，其空间分布由景观结构所决定。 (二)生物多样性原理(biodiversity principle)：景观异质性程度高，造成斑块及其内部环境的物种减少，同时也增加了边缘物种的丰度。 (三)物种流动原理(speciesflowprinciple)：景观结构和物种流动是反馈环中的链环。在自然或人类干扰形成的景观生态元素中，当干扰区有利于外来种传播时，会造成敏感物种分布的的减少。 (四)养分再分配原理(nutrientredistributionprinciple)：

城市生态学试题及答案

《城市生态学》复习题一、名词解释：每个3分，共15分。 1. 城市化：农村人口转化为城镇人口、农业人口转化为非农业人口、农村地区转化为城市地域，以及随之引起的相关人员的生产生活方式、价值观念发生转变的过程。 2. 城市生态系统：间范围内的居民与自然环境系统和人为建造的社会环境系统相互作用而形成的统一体。 3. 城市人口容量：特定的时期内，在城市这一特定空间区域能相对持续容纳的具有一定生态环境质量和社会环境质量水平及具有一定活动强度的城市人口数量。 6. 景观生态规划与设计：生态学原理为指导，以谋求区域生态系统的整体优化功能为目标，以各种模拟、规划方法为手段，在景观生态分析、综合及评价的基础上，建立区域景观优化利用的空间结构和功能的生态地域规划方法，并提出相应的方案、对策及建议。 7. 城市生态评价：在老城市改造与新城市建设中，根据气象、地理、水文和生态等条件，对工业区、居民区、公用设施、绿化地带做出的环境影响评价。 8. 城市生态建设：按照生态学原理和方法，应用工程性的和非工程性的措施建立合理的城市生态系统结构，提高城市生态系统的功能，促进系统的物质循环和能量合理流动，协调人与自然的关系，使人类在城市空间的利用方式、程度等方面与生态系统的发展过程相适应。 9. 生态城市：从城市生态系统着手，实现上台系统良好运行的城市。 11. 网络治理：以经济和生态环境协调发展为目标，通过有效的协调与及时的信息沟通，推动政府、非营利组织、私营部门和公众多元主体共同参与的城市管理模式。 12. 整体性公理： 13. 生态足迹：1：维持一个人、地区、国家或者全球的生存所需要的以及能够吸纳人类所排放的废物、具有生态生产力的地域面积。是对一定区域内人类活动的自然生态影响的一种测度。 2：指生产区域或资源消费单元所消费的资源和接纳其产生的废弃物所占用的生物生产性空间。二、填空题：每空1分，共15分。