什么是景觀生態(tài)學(xué)鹅巍?景觀生態(tài)學(xué)的研究內(nèi)容音同?
以景觀為研究對(duì)象词爬,以人與自然協(xié)調(diào)為指導(dǎo)思想,重點(diǎn)研究景觀的結(jié)構(gòu)权均、功能和變化顿膨,以及景觀的科學(xué)規(guī)劃和有效管理的一門宏觀生態(tài)學(xué)科。
景觀生態(tài)學(xué)以景觀為研究對(duì)象叽赊,以人類與自然協(xié)調(diào)的思想為指導(dǎo)恋沃,研究景觀的形成、景觀的結(jié)構(gòu)與功能必指、景觀的變化囊咏,揭示景觀的發(fā)生、發(fā)展規(guī)律取劫,特別是注重研究人類活動(dòng)與景觀結(jié)構(gòu)匆笤、功能之間的相互關(guān)系,景觀優(yōu)化利用與保護(hù)的原理和途徑谱邪。
(1)景觀結(jié)構(gòu):研究景觀的組成與空間格局特征炮捧。如各生態(tài)系統(tǒng)或景觀要素的大小、形狀惦银、數(shù)量咆课、類型末誓、空間構(gòu)型等特征,能量书蚪、物質(zhì)和物種在景觀中的分布狀況
(2)景觀功能:研究景觀要素(生態(tài)系統(tǒng))間的相互作用過程與機(jī)制喇澡。即能量、物質(zhì)和生物有機(jī)體在景觀中不同生態(tài)系統(tǒng)之間的流動(dòng)過程及其與景觀結(jié)構(gòu)殊校、干擾等之間的關(guān)系晴玖。
(3)景觀動(dòng)態(tài)(變化):研究景觀結(jié)構(gòu)和功能隨時(shí)間的變化及其機(jī)理。具體地講为流,景觀的組成成分呕屎、形狀和空間排列方式,能量敬察、物質(zhì)秀睛、生物有機(jī)體在不同生態(tài)系統(tǒng)之間的分布狀況的變化,由此導(dǎo)致能量莲祸、物質(zhì)蹂安、生物有機(jī)體在不同生態(tài)系統(tǒng)之間的流動(dòng)過程的變化。
(4)景觀規(guī)劃與管理(景觀生態(tài)分類锐帜、景觀生態(tài)評(píng)價(jià)田盈、景觀規(guī)劃設(shè)計(jì)方案實(shí)施、景觀生態(tài)規(guī)劃設(shè)計(jì))
?什么是景觀抹估?
由一組以類似方式重復(fù)出現(xiàn)的缠黍,相互作用的生態(tài)系統(tǒng)所組成的異質(zhì)性陸地區(qū)域弄兜。
(處于生態(tài)系統(tǒng)之上药蜻,大地理區(qū)域之下)
?景觀具有哪些基本的特征?
是一個(gè)生態(tài)學(xué)系統(tǒng) :由不同的生態(tài)系統(tǒng)鑲嵌組成的替饿,不同生態(tài)系統(tǒng)之間通過物質(zhì)交換语泽、能量流動(dòng)和物種交換途徑而相互作用和影響,進(jìn)而形成一個(gè)整體视卢。
是具有一定自然和文化特征的地域空間實(shí)體:景觀具有明確的空間范圍和邊界踱卵,這個(gè)地域空間范圍由特定的自然地理?xiàng)l件、地域文化特征以及它們之間的相互關(guān)系共同決定据过。
是異質(zhì)生態(tài)系統(tǒng)的鑲嵌體:是由異質(zhì)性生態(tài)系統(tǒng)鑲嵌而成的惋砂。異質(zhì)性是景觀的基本屬性。
是人類活動(dòng)和生存基本空間:人類不可能在單一的生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部完成全部活動(dòng)绳锅,而是在景觀尺度上完成的西饵。人類活動(dòng)是構(gòu)成景觀的基本要素。
具有經(jīng)濟(jì)鳞芙、文化眷柔、生態(tài)等多種價(jià)值:不僅具有生物生產(chǎn)力和資源開發(fā)利用價(jià)值期虾,而且具有美學(xué)價(jià)值和為教育、科研驯嘱、性情熏陶等提供場(chǎng)所的價(jià)值镶苞。
?什么是景觀要素?它與景觀有何區(qū)別與聯(lián)系鞠评?
景觀是由若干不同生態(tài)系統(tǒng)組成的聚合體茂蚓,其組成單元稱之為景觀要素。
景觀要素:組成景觀的生態(tài)系統(tǒng)
自然環(huán)境或立地條件劃分的單元為景觀成分剃幌,人類活動(dòng)的影響劃分的單位為景觀要素煌贴。
景觀和景觀要素之間的關(guān)系是相對(duì)的。景觀強(qiáng)調(diào)異質(zhì)性锥忿,景觀要素強(qiáng)調(diào)同一單元均質(zhì)性牛郑。
耗散結(jié)構(gòu)理論的意義
耗散結(jié)構(gòu)理論認(rèn)為: 生態(tài)系統(tǒng)屬于耗散結(jié)構(gòu)系統(tǒng), 在于:
生態(tài)系統(tǒng)是開放系統(tǒng)敬鬓;
所有生態(tài)系統(tǒng)都遠(yuǎn)離熱力學(xué)平衡態(tài)淹朋;
生態(tài)系統(tǒng)中普遍存在著非線性動(dòng)力學(xué)過程
等級(jí)理論最根本的作用
根據(jù)等級(jí)理論對(duì)于復(fù)雜系統(tǒng)的研究,可通過簡化钉答,以便能夠?qū)λ慕Y(jié)構(gòu)础芍、功能和行為進(jìn)行研究和預(yù)測(cè)。許多復(fù)雜系統(tǒng)数尿,包括景觀系統(tǒng)在內(nèi)仑性,大多可看作為等級(jí)結(jié)構(gòu),將其分解成不同層次右蹦,分別對(duì)不同層次進(jìn)行分析诊杆,再綜合起來反映整個(gè)復(fù)雜系統(tǒng)的特征。這一理論為景觀生態(tài)學(xué)研究提供了重要的方法
?什么是尺度何陆?Q定義用哪個(gè)
是指在研究某一物體或現(xiàn)象時(shí)所采用的空間單位或時(shí)間單位晨汹,同時(shí)又可指某一現(xiàn)象或過程在空間和時(shí)間上所涉及到的范圍和發(fā)生頻率。/地圖學(xué)中的圖幅和圖形分辨率或比例尺贷盲。
生態(tài)學(xué)研究將尺度可分為空間尺度和時(shí)間尺度淘这。
景觀生態(tài)學(xué)尺度:對(duì)研究對(duì)象在空間上或時(shí)間上的測(cè)度,分別稱之為空間尺度和時(shí)間尺度——涉及范圍和分辨率巩剖。
空間尺度:所研究生態(tài)系統(tǒng)的面積大小或最小信息單元的空間分辨率水平
時(shí)間尺度:其動(dòng)態(tài)變化的時(shí)間間隔铝穷。
組織尺度:由生態(tài)學(xué)組織層次(如個(gè)體、種群佳魔、群落曙聂、生態(tài)系統(tǒng)、景觀)組成的等級(jí)系統(tǒng)中的位置
?什么是景觀幅度吃引?
幅度:指研究對(duì)象在空間或時(shí)間上的持續(xù)范圍或長度筹陵。
空間幅度:所研究區(qū)域的總面積刽锤。
時(shí)間幅度:研究項(xiàng)目持續(xù)的時(shí)間。
?什么是景觀粒度朦佩?
空間粒度:指景觀中最小可辯識(shí)單元所代表的特征長度并思、面積或體積。
時(shí)間粒度:指某一現(xiàn)象或某一干擾事件發(fā)生的頻率或時(shí)間間隔语稠。
?在景觀生態(tài)學(xué)中尺度有幾種表達(dá)方式宋彼?
尺度往往以粒度和幅度來表達(dá)
?景觀具有明顯的尺度效應(yīng),在景觀生態(tài)學(xué)研究中必須充分考慮空間和時(shí)間尺度仙畦。為什么输涕?/研究景觀時(shí)為什么要考慮尺度?
a. 某一個(gè)景觀在某一種尺度下可能是十分均質(zhì)的慨畸,但在另一種尺度下可能是異質(zhì)性的莱坎。例如,研究某省份的景觀寸士,在全國尺度下檐什,省內(nèi)的各個(gè)地區(qū)都是同質(zhì)的。但在省級(jí)尺度下弱卡,省內(nèi)的各地區(qū)之間是異質(zhì)的乃正。這就是尺度等級(jí)問題伞广。
b. 某一景觀在某一空間或時(shí)間尺度下可能是穩(wěn)定的卓嫂,而在另一尺度下則是不穩(wěn)定的。例如掌呜,對(duì)某一景觀凡人,可在不同尺度下進(jìn)行名党,一種是研究其季節(jié)性變化即季節(jié)之間的差異,這時(shí)我們認(rèn)為該景觀在同一季節(jié)中是穩(wěn)定不變的划栓。另一種是研究景觀的日變化兑巾,這時(shí)景觀在一天內(nèi)不同時(shí)間都在變化。
c.? 在某一尺度下忠荞,某一過程和某些參數(shù)可能是十分重要,而在另一尺度下則是不重要的帅掘。
因此委煤,景觀具有明顯的尺度效應(yīng),研究景觀結(jié)構(gòu)修档、功能及其動(dòng)態(tài)變化都受到尺度的制約碧绞。離開尺度去討論景觀的異質(zhì)性、結(jié)構(gòu)吱窝、功能讥邻、格局是沒有意義的迫靖。
尺度推繹Q
尺度推繹:利用某一尺度上所獲得的信息和知識(shí)來推測(cè)其它尺度上的特征,或者通過在多尺度上的研究探討生態(tài)學(xué)結(jié)構(gòu)和功能跨尺度特征的過程兴使。
尺度上推:將小尺度上的信息轉(zhuǎn)換到大尺度上的過程
尺度下推:將大尺度上的信息轉(zhuǎn)換到小尺度上的過程
島嶼
是一種假設(shè)系宜,被稱作重要的自然實(shí)驗(yàn)室。
如沙漠中的綠洲发魄、陸地中的水體盹牧、開闊地包圍的林地和自然保護(hù)區(qū)等
?什么是空間異質(zhì)性
指生態(tài)學(xué)過程和格局在空間上分布上的不均勻性和復(fù)雜性。
?什么是景觀異質(zhì)性励幼?Q定義用哪個(gè)
景觀要素在空間分布上和時(shí)間過程中的變異與復(fù)雜程度汰寓。
異質(zhì)性與景觀抵抗力、恢復(fù)力苹粟、系統(tǒng)穩(wěn)定性和生物多樣性密切相關(guān)有滑,景觀異質(zhì)性高有利于物種共存,而不利于稀有內(nèi)部種生存嵌削。
定義:景觀異質(zhì)性是景觀尺度上景觀要素組成和空間結(jié)構(gòu)上的變異性和復(fù)雜性俺孙。
景觀異質(zhì)性:由景觀要素的多樣性和景觀要素的空間相互關(guān)系共同決定的景觀要素屬性的變異程度。
景觀異質(zhì)性的定義
景觀異質(zhì)性是指在景觀中對(duì)一個(gè)物種或更高級(jí)生物組織的存在起決定作用的資源在空間上或在時(shí)間上的變異程度或強(qiáng)度掷贾。(是絕對(duì)的)
?景觀異質(zhì)性的形成機(jī)理是什么睛榄?其起源是什么?
形成機(jī)理:熱力學(xué)原理(能量轉(zhuǎn)換)
起源:自然干擾想帅,人類活動(dòng)和景觀內(nèi)部原有的植被演替场靴。
??景觀異質(zhì)性有哪些主要研究內(nèi)容?從哪些方面去研究景觀的空間異質(zhì)性港准?可從哪些方面去研究城市景觀的空間異質(zhì)性旨剥?景觀異質(zhì)性與尺度的關(guān)系如何?
?景觀異質(zhì)性研究內(nèi)容/類型
1.2.3.4.(解釋浅缸、理解具體內(nèi)容)
1.空間異質(zhì)性
空間異質(zhì)性是指生態(tài)學(xué)過程和格局在空間分布上的不均勻性和復(fù)雜性轨帜,可理解為空間斑塊性和梯度的總和。
斑塊性主要強(qiáng)調(diào)斑塊的種類組成特征及其空間分布與配置關(guān)系衩椒,比異質(zhì)性的概念更為具體蚌父。
梯度是指沿某一方向景觀特征有規(guī)律地逐漸變化的空間特性,如海拔梯度毛萌、海陸梯度和邊緣—核心區(qū)梯度等苟弛。
(?從哪些方面去研究景觀的空間異質(zhì)性?)
①空間組成:景觀內(nèi)生態(tài)系統(tǒng)的類型阁将、種類膏秫、數(shù)量和面積比例。在一定的觀察尺度下做盅,如果景觀是由一種要素組成缤削,可以認(rèn)為其空間異質(zhì)性不存在窘哈。如果景觀由兩種要素類型以上組成,則出現(xiàn)空間異質(zhì)性亭敢。
如果組成景觀的各要素類型所占的面積比例相同滚婉,其空間異質(zhì)性較弱,相反吨拗,面積比例差異增大則異質(zhì)性增強(qiáng)满哪。
②空間結(jié)構(gòu):景觀內(nèi)生態(tài)系統(tǒng)的空間分布、斑塊大小劝篷、形狀哨鸭、對(duì)比度、連接度等娇妓。如斑塊的形狀對(duì)空間異質(zhì)性有很大影響像鸡,長條形、不規(guī)則的斑塊多哈恰,空間異質(zhì)性增強(qiáng)只估。同樣斑塊間對(duì)比度增大,空間異質(zhì)性也增強(qiáng)着绷。
③空間相關(guān):各生態(tài)系統(tǒng)的空間關(guān)聯(lián)程度蛔钙、整體或參數(shù)的關(guān)聯(lián)程度,空間梯度和趨勢(shì)度以及空間尺度荠医。
(2) 空間異質(zhì)性可分為:
① 水平異質(zhì)性(即斑塊性):某些生態(tài)學(xué)過程在水平空間上表現(xiàn)出各要素之間的不均勻性吁脱,如景觀上的水體、工廠彬向、建筑兼贡、種植的農(nóng)作物和森林等不均勻性。
② 垂直異質(zhì)性(即梯度性):某些生態(tài)學(xué)過程在垂直方向上的不均勻性娃胆。
2.時(shí)間異質(zhì)性
一是景觀內(nèi)的組成遍希、構(gòu)型、相關(guān)性隨著時(shí)間不同而發(fā)生變化里烦。
二是在景觀中某種生態(tài)學(xué)變量在時(shí)間上表現(xiàn)為不同時(shí)間階段凿蒜,具有不同的量和性質(zhì)。
景觀空間異質(zhì)性與景觀時(shí)間異質(zhì)性的關(guān)系:? 常常是相互關(guān)聯(lián)的招驴,異質(zhì)性的產(chǎn)生總是在一定的時(shí)間和空間范圍內(nèi)通過一定的過程實(shí)現(xiàn)的篙程,如空間異質(zhì)性隨時(shí)間的變化等。
3.功能異質(zhì)性
由于斑塊之間别厘、生物個(gè)體、種群拥诡、物種和群落触趴、土壤性質(zhì)上存在很大的差異氮发,從而導(dǎo)致斑塊與斑塊之間的物種擴(kuò)散、能量流動(dòng)及物質(zhì)交換等多種生態(tài)過程存在差異冗懦。因此爽冕,景觀內(nèi)不同的斑塊或廊道呈現(xiàn)出不同的功能,斑塊之間相互作用不同披蕉。
4.基質(zhì)異質(zhì)性
在定義景觀的基底時(shí)颈畸,假定某一尺度下,該景觀基底是有由一種景觀要素組成的没讲,是均質(zhì)的眯娱。實(shí)際上景觀要素不可能是絕對(duì)均勻的,只是在這一尺度下難以辨別的而忽略不計(jì)爬凑。
當(dāng)尺度發(fā)生變化時(shí)徙缴,景觀基底的異質(zhì)性就會(huì)發(fā)生變化,特別 當(dāng)小于我們所觀察尺度時(shí)嘁信,該基底呈現(xiàn)出更多的斑塊于样,這時(shí)景觀基底的異質(zhì)性表現(xiàn)出來。
?景觀異質(zhì)性的特點(diǎn)
1.絕對(duì)性
異質(zhì)性是景觀系統(tǒng)屬性在空間上或時(shí)間上的復(fù)雜性和變異性潘靖,在生物系統(tǒng)的各個(gè)層次上都存在穿剖,而均質(zhì)性是相對(duì)的
2.景觀異質(zhì)性依賴于尺度的變化(?景觀異質(zhì)性與尺度的關(guān)系如何?)
一般來說卦溢,同一景觀糊余,觀察尺度越小,其空間異質(zhì)性越強(qiáng)既绕,而觀察尺度越大啄刹,其空間異質(zhì)性越弱
?可從哪些方面去研究城市景觀的空間異質(zhì)性?
??景觀異質(zhì)性具有哪些生態(tài)學(xué)意義凄贩?
1.景觀異質(zhì)性對(duì)干擾有影響(景觀對(duì)干擾具有一定的自我調(diào)節(jié)機(jī)制:在一定條件下誓军,景觀為維持原狀而阻礙干擾傳播;在另一種條件下疲扎,異質(zhì)性可以與干擾效應(yīng)耦合昵时,從而促進(jìn)干擾的繼續(xù)傳播。)
2.景觀異質(zhì)性可以提高生物多樣性
3.景觀異質(zhì)性與穩(wěn)定性(異質(zhì)性越高椒丧,穩(wěn)定性越好)
?可從哪些途徑提高景觀的異質(zhì)性
(1)資源環(huán)境的空間分異(2)生態(tài)演替(3)干擾
?景觀異質(zhì)性的意義
決定景觀的整體生產(chǎn)力壹甥、承載力、抗干擾能力壶熏、恢復(fù)力和景觀生物多樣性句柠。①
景觀格局的定義
景觀空間格局系指景觀要素斑塊和其他結(jié)構(gòu)成分的類型、數(shù)目以及空間分布與配置模式,屬于景觀異質(zhì)性的外在表現(xiàn)形式溯职。②
分析:①② Q
?景觀異質(zhì)性的重要性(簡答)
人類和動(dòng)物均需要2種以上景觀要素才能生存與發(fā)展的事實(shí)充分證明了景觀異質(zhì)性存在的重要性精盅。
景觀中存在異質(zhì)性,從而形成了景觀內(nèi)部不同景觀要素之間的物流谜酒、能流和物種流叹俏,導(dǎo)致了景觀的變化、發(fā)展和動(dòng)態(tài)平衡僻族。
異質(zhì)性與景觀的抵抗干擾能力粘驰、景觀恢復(fù)能力、穩(wěn)定性和生物多樣性有密切聯(lián)系述么,景觀異質(zhì)性程度高有利于物種共生蝌数,但不利于稀有的內(nèi)部種的生存。
景觀異質(zhì)性對(duì)干擾的影響
干擾是指任何在時(shí)間上不連續(xù)的碉输,擾亂生態(tài)系統(tǒng)籽前、群落和種群的結(jié)構(gòu),改變資源敷钾、底物和物理環(huán)境的事件枝哄。
景觀異質(zhì)性對(duì)干擾的影響,存在兩種相反的觀點(diǎn):
一種:景觀異質(zhì)性阻礙干擾的傳播阻荒。如針葉林中挠锥,異質(zhì)性的防火林帶阻礙林火的蔓延。在農(nóng)田景觀中侨赡,異質(zhì)性的農(nóng)作物地有助于防礙病蟲害的傳播蓖租、土壤侵蝕等。
二種:景觀異質(zhì)性有助于干擾的傳播羊壹。
引起不一致的結(jié)論主要起因于干擾的多樣性和景觀要素類型的多樣性蓖宦。
景觀對(duì)干擾具有一定的自我調(diào)節(jié)機(jī)制:在一定條件下,景觀為維持原狀而阻礙干擾傳播油猫;在另一種條件下稠茂,異質(zhì)性可以與干擾效應(yīng)耦合,從而促進(jìn)干擾的繼續(xù)傳播情妖。
因素判斷:
① 干擾的類型及區(qū)域大胁枪亍:不同的干擾類型其傳播方式、能力不同毡证,如干擾區(qū)域>景觀电爹,還是干擾區(qū)域<景觀。
② 景觀中斑塊的空間格局:當(dāng)2個(gè)景觀中各種斑塊類型相同料睛,但其在空間上的排列方式不同丐箩,對(duì)干擾的傳播影響也不同摇邦。
③ 各類景觀要素的性質(zhì)及其對(duì)干擾的傳播能力:不同生態(tài)系統(tǒng)類型對(duì)同一種干擾的傳播影響不同,如人在城市街道和服裝市場(chǎng)中間的運(yùn)動(dòng)速度雏蛮。
④ 相鄰斑塊的差異程度(對(duì)比度大邢呀馈):差異程度大阱州,起阻礙作用挑秉,差異程度小,起促進(jìn)作用苔货。
景觀異質(zhì)性與穩(wěn)定性
景觀異質(zhì)性提高犀概,景觀穩(wěn)定性增強(qiáng)。從理論上來看夜惭,景觀異質(zhì)性與景觀穩(wěn)定性之間是一種相互依存姻灶、相互影響的關(guān)系。景觀內(nèi)存在異質(zhì)性有利于吸收環(huán)境的干擾诈茧,提供一種抗干擾的可塑性产喉,而均質(zhì)性一般可促進(jìn)干擾的蔓延,不利于景觀的穩(wěn)定敢会。
實(shí)際的觀察和模擬研究均顯示:景觀異質(zhì)性有利于景觀的穩(wěn)定曾沈,盡管表面上看來異質(zhì)性便得景觀顯得好象雜亂無章,但這種狀態(tài)和交替恰好抹去了景觀中的劇烈變化鸥昏,而使之趨向一種動(dòng)態(tài)穩(wěn)定的狀態(tài)塞俱。
景觀多樣性和景觀異質(zhì)性
(1) 景觀多樣性和景觀異質(zhì)性之間既存在緊密的聯(lián)系,又是兩個(gè)不同的概念吏垮。二者均是自然干擾障涯、人類活動(dòng)和植被內(nèi)在演替的結(jié)果,對(duì)物質(zhì)膳汪、能量唯蝶、物種和信息的流動(dòng)有重要影響。但景觀異質(zhì)性強(qiáng)調(diào)的是景觀的變異程度遗嗽。景觀多樣性描述的是景觀結(jié)構(gòu)粘我、功能、格局的多樣性和復(fù)雜程度媳谁,表征的是不同景觀間的差異涂滴,多于不同景觀間的比較。
(2)景觀異質(zhì)性的存在決定了景觀空間格局的多樣性和斑塊多樣性晴音。異質(zhì)性創(chuàng)造了邊界和邊緣柔纵,可以增加邊緣種,但卻相對(duì)減少了內(nèi)部種锤躁,而且還直接影響動(dòng)物的遷移搁料、植物種子的傳播等過程,進(jìn)而影響生物多樣性。一般來說郭计,景觀異質(zhì)性愈高霸琴,越有利于保持景觀中的生物多樣性。因此維持景觀異質(zhì)性昭伸,能夠提高景觀的多樣性和復(fù)雜性梧乘,有利于景觀的持續(xù)發(fā)展。
Q生態(tài)學(xué)中熵的過程庐杨?
在景觀層次上选调,異質(zhì)性來源于自然干擾、 人類活動(dòng)和植被內(nèi)源演替
景觀尺度上的空間異質(zhì)性: 空間組成(生態(tài)系統(tǒng)類型灵份、種類仁堪、數(shù)量和面積比例)、 空間結(jié)構(gòu)(生態(tài)系統(tǒng)空間分布填渠、斑塊大小弦聂、形狀、景觀對(duì)比度氛什、連接度等)和空間相關(guān)(各生態(tài)系統(tǒng)的空間關(guān)聯(lián)程度莺葫、空間梯度)等。
景觀生態(tài)學(xué)強(qiáng)調(diào)空間異質(zhì)性的絕對(duì)性和空間同質(zhì)性的相對(duì)性屉更,即某一尺度的異質(zhì)空間內(nèi)部徙融,比其小一尺度的空間單元(如斑塊)可視為相對(duì)同質(zhì)
空間異質(zhì)性的生態(tài)意義
a 允許物種共存
b 影響群落生產(chǎn)力和生物量
c 導(dǎo)致群落內(nèi)物種組成結(jié)構(gòu)的小尺度差異
d 控制群落物種動(dòng)態(tài)和生物多樣性
e 影響生態(tài)穩(wěn)定性
?什么是生態(tài)流?Q到底是東西還是過程
生態(tài)流是指物質(zhì)瑰谜、能量欺冀、生物有機(jī)體、信息萨脑、價(jià)值等在景觀要素間的交換與流動(dòng)過程隐轩。()是各種景觀生態(tài)學(xué)過程的具體體現(xiàn))
在景觀各空間組分之間流動(dòng)的物質(zhì)、能量渤早、物種和其他信息稱為景觀生態(tài)流
景觀生態(tài)功能是指景觀中物質(zhì)和能量的流動(dòng)所引起的景觀要素之間的空間作用及其表現(xiàn)出的效果职车,具體表現(xiàn)為景觀中的各種生態(tài)客體流動(dòng)過程,也就是說鹊杖,景觀功能是通過一系列景觀生態(tài)過程來實(shí)現(xiàn)的悴灵,其中相鄰生態(tài)系統(tǒng)之間的動(dòng)物、植物骂蓖、生物量积瞒、水和養(yǎng)分的流動(dòng)過程是景觀生態(tài)功能的主要部分。
可見登下,景觀各要素之間的相互作用茫孔,實(shí)質(zhì)上是由能量和物質(zhì)在景觀要素之間的流動(dòng)引起的叮喳,景觀要完成一定的功能也是通過生態(tài)流完成的。
?各種生態(tài)流流動(dòng)過程表現(xiàn)為什么方式?
聚集和擴(kuò)散
生態(tài)流受景觀格局影響缰贝,表現(xiàn)為聚集和擴(kuò)散馍悟,以水平流為主,屬于跨生態(tài)系統(tǒng)間的流動(dòng)剩晴。生態(tài)流需通過克服空間阻力來實(shí)現(xiàn)對(duì)景觀的覆蓋和控制锣咒。斑塊間的物質(zhì)流是在不同能級(jí)上的有序運(yùn)動(dòng),斑塊的能級(jí)特征由其空間位置李破、物質(zhì)組成宠哄、生物因素及其他環(huán)境參數(shù)所決定。
景觀空間要素間物種的擴(kuò)散與聚積嗤攻,礦質(zhì)養(yǎng)分的再分配速率與干擾強(qiáng)度成正比。如小流域的水土流失與不合理的土地利用方式呈正相關(guān)诽俯;無干擾時(shí)妇菱,景觀水平結(jié)構(gòu)趨于均質(zhì)化,而垂直結(jié)構(gòu)的分異更加明顯暴区。
景觀中的能量闯团、養(yǎng)分和物種從一種景觀要素遷移到另一種景觀要素,其流動(dòng)取決于5種媒介物:風(fēng)仙粱、水房交、飛行動(dòng)物、地面動(dòng)物和人伐割。
?景觀中能量流候味、物質(zhì)流和物種流的發(fā)生主要依靠哪些媒介物?
(1)風(fēng)(空氣流)
(2)水(水流)
(3)飛翔的動(dòng)物(鳥類隔心、蜂類白群、蝴蝶、蝙蝠等)
(4)地面動(dòng)物(各種哺乳動(dòng)物和爬行動(dòng)物)
(5)人
流的運(yùn)動(dòng)方式有哪幾種硬霍?
1帜慢、擴(kuò)散作用
2、物流或重力
3唯卖、攜帶運(yùn)動(dòng)
植被
尤其是森林植被可以影響空氣成分和污染物質(zhì)
?對(duì)于可能造成大氣污染的工業(yè)企業(yè)粱玲,在城市規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí),在地形方面應(yīng)注意哪些問題拜轨?
?在城市綠化規(guī)劃中抽减,應(yīng)如何選擇綠化樹種? /選擇樹種應(yīng)從哪幾個(gè)方面來考慮撩轰?
光合作用:森林可固定CO2胯甩,維持大氣中CO2的平衡昧廷,從而對(duì)削弱溫室效應(yīng),防止全球氣候變暖起一定作用偎箫。
對(duì)有毒氣體的吸收:森林枝葉可截持大氣中的塵埃木柬,從而起到減塵滯塵的作用。森林對(duì)SO2的危害也有一定的凈化作用
對(duì)噪音的減弱
對(duì)干擾環(huán)境的適應(yīng)能力
樹種的形態(tài)
防止土壤侵蝕
森林植被防止土壤侵蝕的作用很強(qiáng)淹办,這主要是森林減少地表徑流的作用有關(guān)眉枕。將森林采伐破壞后就可能造成土壤侵蝕,原因是:林冠被清除掉怜森,降水可直接沖擊地面速挑,容易產(chǎn)生侵蝕;去掉了枯枝落葉層和腐殖質(zhì)層副硅,是礦質(zhì)土壤層裸露姥宝;根系死亡后,可加速侵蝕過程恐疲,因?yàn)楦悼善鸸潭ㄍ寥赖淖饔谩?br>
·景觀的演化動(dòng)力機(jī)制體現(xiàn)在自然干擾和人為活動(dòng)兩個(gè)方面腊满。
?空間異質(zhì)性與景觀過程是一種怎樣的關(guān)系?
空間異質(zhì)性與景觀過程互為因果關(guān)系培己。例如:物種在景觀要素之間的傳播過程碳蛋,明顯地受到景觀異質(zhì)性的控制,同時(shí)也會(huì)影響景觀異質(zhì)性省咨。
?空間異質(zhì)性與景觀的生態(tài)效益(生態(tài)流)有何關(guān)系?
景觀空間異質(zhì)性的提高肃弟,一般會(huì)增加景觀中生態(tài)流的發(fā)生。人類改造景觀以提高景觀功能的一個(gè)重要途徑就是適當(dāng)?shù)靥岣呔坝^的空間異質(zhì)性零蓉,以獲得更多的生態(tài)流(效益)
空間格局的定義
是指景觀組成要素的類型笤受、大小、形狀壁公、數(shù)目及其在空間上分布與配置狀況感论。
景觀結(jié)構(gòu)模型
(1)斑塊—廊道—基底模型:將各類景觀要素歸結(jié)為斑塊、廊道和本底3類成分紊册,用來描述和分析景觀的結(jié)構(gòu)和景觀要素的功能性特征比肄。(三個(gè)成分的定義)
(2)網(wǎng)絡(luò)—結(jié)點(diǎn)模型:景觀是由線(廊道)和結(jié)點(diǎn)構(gòu)成,如城市景觀中的道路系統(tǒng)可以用網(wǎng)絡(luò)—結(jié)點(diǎn)模型加以描述和研究囊陡,城市公交網(wǎng)絡(luò)由公交站點(diǎn)和公交線路這兩個(gè)基本要素組成芳绩,公交站點(diǎn)把公交線路連接起來,而公交線路由若干沿線公交站點(diǎn)組成撞反。也是描述景觀結(jié)構(gòu)和空間格局的重要模型妥色。
(3)生態(tài)安全格局模型
?什么是斑塊Q哪一個(gè)定義
泛指與周圍環(huán)境在外貌或性質(zhì)上不同、非線性的遏片,并具有一定內(nèi)部均質(zhì)性的空間單元或生態(tài)系統(tǒng)嘹害。
外觀上不同于周圍環(huán)境的非線性地表區(qū)域撮竿、具有相對(duì)同質(zhì)性,是構(gòu)成景觀的基本結(jié)構(gòu)和功能單位笔呀。
斑塊可以是植物群落幢踏、湖泊、農(nóng)田许师、居民區(qū)等房蝉。
斑塊和廊道在外貌形狀上、功能上有很大的區(qū)別微渠,但也有一致的地方搭幻,廊道實(shí)際上也是線性狀或帶狀的斑塊。
?? 基底:通常是在景觀中分布面積最大逞盆、連接程度最高檀蹋,并且在功能上對(duì)景觀的動(dòng)態(tài)起著控制作用的背景結(jié)構(gòu)。
常見的基底有:森林基底纳击、草原基底续扔、農(nóng)田基底、城市用地基底等焕数。在許多景觀中,景觀總體動(dòng)態(tài)常常受到基底所支配和控制刨啸。
?斑塊的起源有哪些
環(huán)境資源條件在空間上的差異(在空間上分布不均勻)/環(huán)境異質(zhì)性堡赔、自然干擾、人類活動(dòng)
?斑塊有哪些類型设联?各類型有什么特點(diǎn)善已?
1、干擾斑塊(disturbance patch):在景觀中由于局部性干擾而形成的小面積斑塊离例。如自然干擾(如雪崩换团、火燒、泥石流等)或人為干擾(森林采伐宫蛆、礦產(chǎn)開采等)所形成的小面積斑塊艘包。
干擾斑塊的主要特征
① 干擾發(fā)生后,干擾斑塊內(nèi)的生物種群種類耀盗、數(shù)量等都發(fā)生了明顯的變化想虎,主要由各種生物對(duì)干擾的抵抗能力和干擾后的恢復(fù)能力決定的。例如叛拷,某一景觀中經(jīng)過人工清除或采伐后舌厨,有的物種消失,有新物種入侵忿薇,有的物種僅個(gè)體數(shù)量發(fā)生了變化裙椭。
②干擾斑塊與基底間是一種與干擾狀況相對(duì)應(yīng)的動(dòng)態(tài)關(guān)系躏哩。一般來說葵腹,干擾斑塊是消失最快的斑塊類型需曾,即干擾斑塊的周轉(zhuǎn)率最高砂蔽。
2纷纫、殘留斑塊(remnant patch) :景觀中由于大面積干擾所造成的析既、在局部范圍內(nèi)幸存的自然或半自然生態(tài)系統(tǒng)或者某一自然生態(tài)系統(tǒng)的片斷止吐。 如森林或草原大火蕉世、大范圍的森林砍伐遍烦、農(nóng)業(yè)活動(dòng)和城市化進(jìn)程中形成的小片森林斑塊婿崭、草原斑塊拨拓。【轉(zhuǎn)換率最高】
殘留斑塊的主要特征
① 殘留斑塊與干擾斑塊都來源于干擾氓栈,且其周轉(zhuǎn)率也較高渣磷。
②殘留斑塊與干擾斑塊在景觀中的地位與作用不同。例如:在森林中發(fā)生火災(zāi)授瘦,當(dāng)火災(zāi)較小時(shí)醋界,出現(xiàn)的火燒跡地,這時(shí)我們將周圍未燒的森林稱為基底提完,將火燒跡地稱為干擾斑塊形纺;如果火災(zāi)蔓延擴(kuò)大,火燒面積很大徒欣,但有少數(shù)團(tuán)塊狀的林分未燒到逐样,這時(shí)候我們將火燒跡地稱為基底,殘留的林分為殘留斑塊
干擾斑塊和殘留斑塊在外部形式上似乎有一種反正對(duì)應(yīng)關(guān)系打肝。
3脂新、環(huán)境資源斑塊(environmental resource? patch) :由于環(huán)境資源條件(土壤類型、水分粗梭、養(yǎng)分及地形有關(guān)的各種因素)在空間分布的不均勻性造成的斑塊争便。如森林中的沼澤地、沙漠中的綠洲等断医≈鸵遥【轉(zhuǎn)換率最低,穩(wěn)定性最強(qiáng)】
環(huán)境資源斑塊的主要特征
① 環(huán)境資源斑塊與基底之間的邊界比較固定孩锡,一般地說酷宵,環(huán)境資源斑塊是周轉(zhuǎn)率最低的斑塊類型。
②在環(huán)境資源斑塊中躬窜,雖然也存在種群的變動(dòng)浇垦、遷入、滅絕等過程荣挨,但都處于極低的水平男韧。
4朴摊、引入斑塊(introduced patch):由于人們有意或無意的將動(dòng)植物引入某些地區(qū)而形成的局部性斑塊。如果引入的是植物群落此虑,如人工林甚纲、樹木園、種植園朦前、作物地介杆、高爾夫球場(chǎng)等稱為種植斑塊。此外韭寸,人類聚居地(城市春哨、村落等)也是最明顯、最普遍的引入斑塊恩伺。
引入斑塊的主要特征
斑塊中種群動(dòng)態(tài)變化赴背、斑塊的周轉(zhuǎn)率在很大程度上起決于人類的管理程度和恒久性。
以上的分析表明晶渠,根據(jù)斑塊的起源凰荚、成因不同,可以將它們分為4種類型褒脯。也正由于它們的起源的不同便瑟,它們的穩(wěn)定性也不同。
以上四種斑塊番川,他們的成因不同胳徽,有的是基于干擾(主要指自然干擾,作用于斑塊本身和作用于基質(zhì)兩種)爽彤,有的基于環(huán)境資源,有的基于人為作用缚陷。
穩(wěn)定性最強(qiáng)的是環(huán)境資源斑塊适篙,其余三種穩(wěn)定性較差。
穩(wěn)定性還取決于單一干擾還是慢性干擾箫爷,后者能增強(qiáng)穩(wěn)定性嚷节。
景觀邊緣(記)
景觀邊緣就是生態(tài)過渡帶(ecotone)或生態(tài)交錯(cuò)帶,即指相鄰生態(tài)系統(tǒng)之間的過渡區(qū)虎锚。例如硫痰,兩種植被類型(森林和草原)之間,兩種森林類型之間窜护,森林和采伐跡地之間效斑。
邊緣的過渡性表現(xiàn)為由一種環(huán)境條件組合過渡為另一種環(huán)境條件組合,由一類動(dòng)植物組合過渡為另一類動(dòng)植物組合柱徙,它不僅包括兩個(gè)生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部的成分缓屠,并且包括獨(dú)特的成分奇昙。
攜帶運(yùn)動(dòng)
指動(dòng)物和人在景觀中的活動(dòng)引起能量、物質(zhì)和生物體在空間上的重新分配敌完。例如:
人們把許多珍貴的樹種集中在城市中一定的區(qū)域內(nèi)储耐。食果實(shí)的動(dòng)物,其排泄物中含有大量的種子滨溉,也容易形成物種高度的聚集什湘。
邊緣效應(yīng)
邊緣是指景觀要素間的過渡帶。邊緣效應(yīng)是斑塊形狀最重要的生態(tài)學(xué)特征之一
景觀單元邊緣部分由于受外圍影響而表現(xiàn)出與中心部分顯著不同的生態(tài)學(xué)特征的現(xiàn)象晦攒。(生態(tài)交錯(cuò)區(qū)對(duì)能量闽撤、營養(yǎng)物質(zhì)、物種分布的影響稱為邊緣效應(yīng)勤家。)
斑塊與基質(zhì)之間腹尖、斑塊與斑塊之間存在著過渡帶,即所謂的生態(tài)交錯(cuò)區(qū)(也稱為邊緣)伐脖。
生態(tài)交錯(cuò)區(qū)是相鄰兩種景觀要素直接相互作用的場(chǎng)所热幔,這部分的物質(zhì)、能量密度及物種組成特征也與兩側(cè)的景觀要素的內(nèi)部有較大的差異讼庇。生態(tài)交錯(cuò)區(qū)對(duì)能量绎巨、營養(yǎng)物質(zhì)、物種分布的影響稱為邊緣效應(yīng)蠕啄。
分為固有邊緣和誘導(dǎo)邊緣场勤。
環(huán)境資源上的差異造成的邊緣為固有邊緣,過渡緩慢歼跟、連續(xù)性強(qiáng)和媳、變化小。如環(huán)境資源斑塊與基質(zhì)之間的過渡緩慢哈街,存在一個(gè)逐漸變化的梯度留瞳,邊緣較寬。
天然或人為干擾造成的邊緣稱為誘導(dǎo)邊緣骚秦,過渡顯著她倘,多為短期現(xiàn)象。如干擾斑塊或殘余斑塊與基質(zhì)之間的過渡是比較突然作箍,邊緣比較窄硬梁。
斑塊內(nèi)部面積與邊緣面積之比可稱為內(nèi)/緣比,即
D=A內(nèi)/A外
對(duì)于形狀一樣胞得,大小不同的斑塊來說荧止,它們的內(nèi)/緣比是不同的。如果各斑塊的邊緣寬度相對(duì)一致,斑塊的內(nèi)/緣比與斑塊面積成正比罩息,即斑塊面積越大嗤详,斑塊的內(nèi)/緣比越大。
?斑塊大小對(duì)能量瓷炮、營養(yǎng)物質(zhì)分配的影響
當(dāng)邊緣效應(yīng)為聚集效應(yīng)(正效應(yīng))時(shí)葱色,有:
①大斑塊,內(nèi)緣比大娘香,能量苍狰、物質(zhì)在邊緣的比例也就小。相反烘绽,小斑塊淋昭,內(nèi)緣比小,能量安接、物種在邊緣的比例就大翔忽。
②? 在斑塊的邊緣部位,無論是植物還是動(dòng)物的產(chǎn)量盏檐、數(shù)量明顯高于或多于斑塊內(nèi)部歇式。例如森林中邊緣的林木生長旺盛,下層的灌木胡野、草本也多材失,甚至各層中花果產(chǎn)量也明顯比內(nèi)部高。
由于以上兩方面的原因硫豆,使得小斑塊單位面積上的能量和營養(yǎng)物質(zhì)含量明顯高于大斑塊龙巨。
相反,如果邊緣效應(yīng)為負(fù)效應(yīng)時(shí)熊响,則小斑塊的能量與營養(yǎng)物質(zhì)的含量要小一些旨别。因此,斑塊的大小對(duì)能量汗茄、營養(yǎng)在斑塊中的分配有明顯的影響昼榛。
值得注意的是,就單個(gè)斑塊而言剔难,大斑塊的能量、物質(zhì)總量大于小斑塊奥喻,對(duì)于主要生活在單個(gè)斑塊的物種而言偶宫,大斑塊能提供更充分的能量和物質(zhì)。
物種數(shù)量(S)與生境面積(A)之間的關(guān)系是地理學(xué)和生態(tài)學(xué)中的研究熱點(diǎn)之一环鲤。物種數(shù)量(S)與生境面積(A)之間的關(guān)系為:
S=CA2
式中纯趋,S-物種數(shù)量,A-生境(斑塊)面積,在同一緯度地區(qū)吵冒,C為常數(shù)纯命, C的變化反映地理位置變化對(duì)物種豐富度的影響,z為常數(shù)痹栖,通常取0.263(0.18~0.35)亿汞。
斑塊大小的測(cè)度指標(biāo)
斑塊大小用斑塊面積表示。傳統(tǒng)的測(cè)度方法有方格法和求積儀法揪阿,現(xiàn)代測(cè)度方法主要采用GIS軟件疗我。
斑塊面積的測(cè)度指標(biāo)有:斑塊平均面積、最大斑塊面積南捂、最小斑塊面積吴裤、斑塊面積標(biāo)準(zhǔn)差和變動(dòng)(異)系數(shù)、斑塊內(nèi)部生境面積溺健、斑塊粒級(jí)結(jié)構(gòu)等麦牺。
斑塊粒級(jí)結(jié)構(gòu):對(duì)長沙市天心區(qū)綠地景觀格局進(jìn)行研究時(shí),劃分綠地斑塊面積等級(jí)所用的標(biāo)準(zhǔn)鞭缭,即≤500m2時(shí)為小型綠地斑塊剖膳,500~3000m2為中型綠地斑塊,3000~10000m2時(shí)為大中型綠地斑塊缚去,≥10000m2為大型綠地斑塊潮秘。
?斑塊形狀系數(shù)
斑塊的形狀對(duì)生物與非生物流動(dòng)有較大影響,在面積相等的情況下易结,規(guī)則形狀的斑快邊界的有效性較大枕荞,這對(duì)生物的擴(kuò)散和遷移有重要的作用。
斑塊形狀系數(shù)為斑塊周長L與具有該斑塊同等面積A的圓周長之比搞动;或?yàn)榘邏K周長L與具有該斑塊同等面積A的正方形面積開方根之比的四分之一躏精。通常有以下兩種計(jì)算方法:
( 1)以圓作為參考幾何形狀時(shí)
當(dāng)D=1時(shí)箩溃,說明該斑塊為圓形瞭吃,具有最小的周長與面積比值,D值增大涣旨,斑塊逐漸呈長條狀或不規(guī)則狀歪架。
( 2)以正方形作為參考幾何形狀時(shí):
斑塊形狀對(duì)物種分布的影響
一般而言攒霹,不規(guī)則怯疤、條帶狀或環(huán)狀斑塊總邊界較長,內(nèi)部生境面積小催束,有利于邊緣種的生存集峦。而且,不規(guī)則泣崩、條帶狀或環(huán)狀斑塊兼有廊道的生態(tài)功能少梁。
斑塊面積越大,物種豐富度越高
自然保護(hù)區(qū)設(shè)計(jì)應(yīng)遵循的原則(從斑塊的角度)
① 一個(gè)大的自然保護(hù)區(qū)要比小的自然保護(hù)區(qū)保存物種多矫付;
② 一個(gè)單一的大自然保護(hù)區(qū)要比總面積與其相當(dāng)?shù)膸讉€(gè)小自然保護(hù)區(qū)為好凯沪;
③ 若設(shè)計(jì)多個(gè)小自然保護(hù)區(qū),應(yīng)使它們盡量靠得近一些买优,以減少隔離程度妨马;
④ 使幾個(gè)保護(hù)區(qū)呈簇狀配置,要比線狀配置為好杀赢;
⑤ 將幾個(gè)保護(hù)區(qū)用廊道連接起來烘跺,可便于很多物種擴(kuò)散;
⑥ 應(yīng)盡可能使保護(hù)區(qū)成圓形脂崔。
?廊道的定義
是指景觀中與相鄰兩邊環(huán)境不同的線性或帶狀結(jié)構(gòu)滤淳。
常見的廊道有:農(nóng)田間的防風(fēng)林帶、河流砌左、道(鐵)路脖咐、峽谷、輸電線路等汇歹。
?廊道的起源
起源于斑塊一樣屁擅,環(huán)境異質(zhì)性、自然干擾产弹、人類活動(dòng)
?廊道的主要類型
1)線狀廊道
是指全部由邊緣物種占優(yōu)勢(shì)的狹長條帶(寬常為12m以下)派歌。(道路、堤壩痰哨、灌渠胶果、輸電線、樹籬斤斧、排水溝稽物、城市景觀中的綠道/農(nóng)業(yè)景觀中的溝渠/溫帶地區(qū)的樹籬、農(nóng)田防護(hù)林體系)
2)帶狀廊道
是指含豐富內(nèi)部物種的內(nèi)部環(huán)境的較寬條帶折欠。(我國北方地區(qū)沿鐵路或高速公路栽植的白楊林帶,以及東南沿海地區(qū)較寬的防護(hù)林帶)。
線狀廊道與帶狀廊道的基本生態(tài)差異主要在于寬度锐秦,帶狀廊道較寬咪奖,每邊都有邊緣效應(yīng),足可包含一個(gè)內(nèi)部環(huán)境
研究表明酱床,樹籬廊道和物種多樣性之間在樹籬寬度為12m時(shí)存在一個(gè)明顯閾值羊赵,界于3-12m之間,廊道寬度與物種多樣性之間的相關(guān)性接近于零扇谣,當(dāng)寬度大于12m的樹籬昧捷,植物物種多樣性平均為狹窄樹籬的兩倍以上。邊緣物種與廊道寬度無關(guān)罐寨∶一樱可以認(rèn)為,樹籬寬度小于12m的為線狀廊道鸯绿,大于12m的為帶狀廊道跋破。當(dāng)然,這兩種區(qū)分應(yīng)與研究對(duì)象和尺度相聯(lián)系瓶蝴。
3)河流廊道
是指沿河流分布而不同于周圍基質(zhì)的植被帶毒返。它包括河道邊緣、河漫灘舷手、堤壩和部分高地拧簸,其寬度隨河流大小而變化。
河流廊道的主要功能在于控制水流和礦質(zhì)養(yǎng)分的流動(dòng)男窟,可減少洪水泛濫盆赤、淤積和土壤肥力損失,同時(shí)也是人類的重要運(yùn)輸線蝎宇,并富有可收獲的資源弟劲,如漁產(chǎn)品等。對(duì)一些物種的遷移也起著通行或阻斷作用姥芥。
據(jù)此可以認(rèn)為兔乞,河流廊道的適宜寬度應(yīng)以有效完成上述的功能為原則。由于河流沿岸水分條件較好凉唐,又多以富含營養(yǎng)物質(zhì)的沖積物為主庸追,因此河漫灘的植物生產(chǎn)力較高,且能在遭受洪水破壞后較快恢復(fù)台囱。
河岸帶特別適于人類生存淡溯,人類居住地首先挑選河岸帶,而四大文明古國也都發(fā)源于相應(yīng)的水系簿训。
?廊道的結(jié)構(gòu)特征
1咱娶、長度與寬度? 2米间、曲度或通直度? 3、連接度? 4膘侮、廊道的周長面積比? 5屈糊、廊道密度指數(shù)? 6、非均勻度
1琼了、長度與寬度可以表述廊道的線性特征:長度可以確定廊道同基質(zhì)接觸的程度逻锐,寬度可以確定廊道對(duì)基質(zhì)的干擾和對(duì)動(dòng)植物阻隔的程度。
2雕薪、曲度或通直度:廊道曲度(curvature)即廊道的彎曲程度昧诱,對(duì)景觀中的物流能流起著重要作用。如彎曲河道與自然或人工取直后的河道對(duì)河岸線侵蝕所袁、航運(yùn)等方面的影響有明顯的不同盏档。一般來說,廊道越直纲熏,距離越短妆丘,生物在景觀中兩點(diǎn)間的移動(dòng)速度就越快。但并不是越直越好局劲,如在旅行中的道路勺拣,以及河流要有自然的彎曲度等
曲度=兩點(diǎn)之間的沿線/兩點(diǎn)間的直線距離
3、連接度:是指廊道在空間上連續(xù)程度的量度鱼填,可簡單地用單位長度上間斷點(diǎn)或斷開區(qū)(gaps)的數(shù)量來表示药有。廊道有無斷開區(qū)是確定通道功能和障礙功能效率的重要因素,因此連接度是廊道結(jié)構(gòu)的主要量度指標(biāo)苹丸。如農(nóng)田防護(hù)林為拖拉機(jī)的進(jìn)出留出的裂口是必要的愤惰,還有如高速公路等,但也會(huì)防礙該廊道的整體功能赘理。一般認(rèn)為連接度越高宦言,廊道的功能水平越高。
廊道的間斷點(diǎn)對(duì)沿廊道或橫穿廊道的物種流起著重要作用商模。
4奠旺、廊道的周長面積比:廊道的周長面積比是判斷廊道結(jié)構(gòu)的主要指標(biāo)∈┝鳎可用廊道的長度與該廊道的面積之比來描述响疚。
5、廊道密度指數(shù):是指景觀中單位面積內(nèi)廊道的長度瞪醋。主要用表示廊道的疏密程度忿晕。用公式表示為:D=廊道的長度/景觀的面積。
6银受、非均勻度(NE):非均勻度是用來表述廊道空間分布的均勻程度践盼⊙徊桑可通過格網(wǎng)的方法來計(jì)算,即將景觀分成個(gè)格網(wǎng)(可以根據(jù)具體情況調(diào)整格網(wǎng)的大泄净谩)
?如何描述長沙市內(nèi)芙蓉路赖淤、韶山路的結(jié)構(gòu)特征?
以韶山路為例谅河,道路即是廊道.
(1) 曲度是其最重要的特征之一,是兩點(diǎn)間實(shí)際距離與直線距離之比确丢,有的較直绷耍,有的則蜿蜒伸展,
(2) 連通性是廊道在空間上連續(xù)程度的量度,
(3) 間斷和結(jié)點(diǎn)沿廊道的分布不是隨機(jī)的,
(4) 廊道寬度直接影響廊道的功能,
(5) 廊道結(jié)構(gòu)從橫斷面上來看一般由一個(gè)中央?yún)^(qū)和兩側(cè)的邊緣區(qū)構(gòu)成鲜侥。
?廊道的主要功能
1褂始、生境(棲息地)的作用:為某種生物種群提供適宜的生境,成為該物種的棲息地描函。如河流生態(tài)系統(tǒng)崎苗、植被枝帶等。
2舀寓、傳輸通道作用:如河流胆数,它是許多魚類和其他水生動(dòng)物的遷移通道;又比如高速公路互墓,它是人類及其物資的運(yùn)輸通道必尼。
3、過濾和阻抑作用:如河流阻礙了一些陸生動(dòng)物和人類的遷移篡撵,公路妨礙了許多垂直于公路延伸方向的運(yùn)動(dòng)判莉。
4、作為能量育谬、物質(zhì)和生物的源與匯:如農(nóng)田中的防護(hù)林帶券盅,一方面具有較高的生物量和若干野生動(dòng)植物,為景觀的其他組分起到源的作用膛檀,而另一方面也可能阻攔和吸收來自周圍農(nóng)田水土流失的養(yǎng)分和其他物質(zhì)锰镀,從而起到匯的作用。
此外宿刮,還有觀賞的作用互站。
基底的判定標(biāo)準(zhǔn)
相對(duì)面積:如果某種景觀要素占景觀面積的50%以上,那么它就很可能是基質(zhì)僵缺。(有局限)
連通性:某一要素連接得較為完好胡桃,并環(huán)繞所有其他景觀要素時(shí),可以認(rèn)為是基底磕潮,如具有一定規(guī)模農(nóng)田的林網(wǎng)翠胰、樹籬等容贝。這類基質(zhì)通過連接不同的景觀要素,把整個(gè)景觀聯(lián)系在一起之景〗锔唬【最好的方法】
動(dòng)態(tài)控制:如果景觀中的某一要素對(duì)景觀動(dòng)態(tài)控制(dynamic control)程度較其他要素類型大,也可以認(rèn)為是基質(zhì)锻狗。(重要)
生物多樣性
在一定時(shí)間內(nèi)满力,一定地域的所有生物(植物、動(dòng)物和微生物)的物種種類轻纪、種內(nèi)遺傳變異信息和生存環(huán)境的總稱油额。
包括:基因多樣性、物種多樣性刻帚、生態(tài)系統(tǒng)多樣性
景觀多樣性的測(cè)度
景觀多樣性主要研究組成景觀的斑塊在數(shù)量潦嘶、大小、形狀崇众,景觀要素的類型及其空間分布掂僵、斑塊間的連接性、連通性等結(jié)構(gòu)和功能上的多樣性顷歌。
1.斑塊多樣性的測(cè)度指標(biāo)有:
(1)景觀中斑塊的數(shù)量
首先要考慮景觀中的斑塊總數(shù)和單位面積上的斑塊數(shù)目(斑塊密度)锰蓬,是景觀完整性和破碎化的重要表現(xiàn)。
(2)景觀中斑塊的面積
斑塊面積影響物種的數(shù)量衙吩、生產(chǎn)力水平及能量和養(yǎng)分的分布互妓。一般而言,斑塊中能量與礦質(zhì)養(yǎng)分的總量與其面積成正比坤塞,物種多樣性和生產(chǎn)力水平也隨斑塊面積的增加而增加冯勉。大致的規(guī)律:面積增加10倍,物種增加兩倍摹芙,即隨生境面積增加所含的物種數(shù)量以Z的冪函數(shù)增加(S=CAZ)灼狰。
(3)景觀中斑塊的形狀
斑塊形狀對(duì)生物的擴(kuò)散和動(dòng)物的覓食及物質(zhì)和能量的遷移也有重要的影響,例如通過林地遷移的昆蟲或脊椎動(dòng)物浮禾,或飛越林地的鳥類交胚,容易發(fā)現(xiàn)垂直于他們遷移方向的狹長形采伐跡地,而往往遺漏掉圓形跡地或平行于遷移方向的狹長形跡地盈电。
2蝴簇、景觀要素類型多樣性及其測(cè)度指標(biāo)
景觀要素類型多樣性是指景觀中景觀要素類型的豐富度和復(fù)雜性,常用景觀要素豐富度指數(shù)匆帚、多樣性指數(shù)熬词、均勻度、優(yōu)勢(shì)度等指標(biāo)來測(cè)定。它與物種多樣性的關(guān)系往往呈現(xiàn)正態(tài)分布規(guī)律互拾,如圖所示歪今。
景觀要素類型多樣性的測(cè)度指標(biāo)也可用于描述景觀異質(zhì)性。
?(1)豐富度指數(shù)
① 絕對(duì)豐富度:是指一個(gè)景觀中生態(tài)系統(tǒng)類型數(shù)(或景觀要素類型數(shù))颜矿,以絕對(duì)值表示寄猩。
② 相對(duì)豐富度:是指一個(gè)景觀內(nèi)出現(xiàn)的生態(tài)系統(tǒng)類型數(shù)(景觀要素類型數(shù))占該景觀所在的區(qū)域內(nèi)全部可能出現(xiàn)的生態(tài)系統(tǒng)類型數(shù)(景觀要素類型數(shù))的百分比,即:
R%=(某一景觀中景觀要素類別數(shù)/該區(qū)域全部可能出現(xiàn)的景觀要素類別數(shù)最大值)×100
③ 相對(duì)密度:景觀中單位面積上生態(tài)系統(tǒng)類型數(shù)骑疆,即 Rd=N/A=生態(tài)系統(tǒng)類型數(shù)/景觀面積
?例如:某一景觀為100hm2田篇,由4種不同的生態(tài)系統(tǒng)所組成,其所在的地區(qū)最多可能出現(xiàn)生態(tài)系統(tǒng)8類箍铭,那么該景觀的絕對(duì)豐富度為4斯辰,相對(duì)豐富度為50%,相對(duì)密度為0.04類/hm2坡疼。(改數(shù)字 計(jì)算題)
(2)多樣性指數(shù)
多樣性指數(shù)有兩種不同的計(jì)算方法:
①? Simpson(辛普森)多樣性指數(shù)
② Shannon-Wiener(申農(nóng))多樣性指數(shù)
Pi為i類景觀要素類型在景觀中出現(xiàn)的概率(通常以該景觀要素類型占景觀總面積百分比來表示)。n是景觀中景觀要素類型總數(shù)衣陶。
多樣性指數(shù)的大小起決于兩個(gè)方面的信息柄瑰,一是景觀要素類型的多少,二是景觀要素類型在面積上的分布均勻程度剪况。對(duì)于給定n類景觀要素教沾,當(dāng)各類景觀要素的面積比例相等(Pi=1/n),多樣性指數(shù)達(dá)到最大值译断,即H’max=1-(1/n)授翻,HTmax=ln(n)。
什么是景觀空間格局(景觀結(jié)構(gòu))?
景觀空間格局是指大小或形狀不同的斑塊孙咪,在景觀空間上排列方式堪唐,是景觀空間異質(zhì)性的具體表現(xiàn),它包括空間異質(zhì)性翎蹈、空間相關(guān)性和空間規(guī)律性等內(nèi)容淮菠。
景觀空間關(guān)聯(lián)類型
正相關(guān)聯(lián):景觀中有兩種景觀要素A和B,兩者之間的關(guān)系表現(xiàn)為有A則有B荤堪,有B則有A合陵∷饴瘢或者膝舅,兩者都不出現(xiàn)。
負(fù)相關(guān)聯(lián):景觀中有兩種景觀要素A和B岩饼,兩者之間的關(guān)系表現(xiàn)為有A則沒有B碎赢,反之低剔,有B則沒有A。
隨機(jī)關(guān)聯(lián):景觀中有兩種景觀要素A和B揩抡,兩者之間沒有明顯的關(guān)聯(lián)性户侥。
如在干旱地區(qū)镀琉,河流末端出現(xiàn)的沖積扇,河流與沖積扇表現(xiàn)為正相關(guān)聯(lián)蕊唐。
城市里屋摔,工廠和公園常為負(fù)相關(guān)聯(lián)。
?導(dǎo)致景觀變化的驅(qū)動(dòng)因子有哪些/影響景觀形成的主要因素有哪些(闡述)
1替梨、自然驅(qū)動(dòng)因子:是指在景觀發(fā)育過程中钓试,對(duì)景觀形成和變化起作用的自然因素。如:地形地貌副瀑、氣候弓熏、土壤、生物糠睡、各種自然干擾挽鞠。
2、人為驅(qū)動(dòng)因子:是指在景觀演變過程中起影響作用的人為因素狈孔。如:人口因素信认、技術(shù)因素、政治經(jīng)濟(jì)體制均抽、政策文化因素等嫁赏。
地形地貌、氣候油挥、土壤潦蝇、植被分別通過什么途徑影響或控制景觀的形成和發(fā)育?
地貌:
(1)地貌影響著一種立地所接收的太陽輻射深寥、水分攘乒、營養(yǎng)、污染物和其它物質(zhì)的數(shù)量惋鹅,從而影響到整個(gè)生態(tài)環(huán)境持灰。例如:同一座山不同的坡向,在北半球负饲,北坡日照時(shí)間短堤魁,太陽輻射強(qiáng)度也小,所獲得的熱量也比南坡要少返十,造成南北坡的溫妥泉、濕度差異。
(2)地貌條件影響到物質(zhì)的流動(dòng)和生物的移動(dòng)洞坑。例如:我國的中部地區(qū)的秦嶺山脈盲链,東西走向幾百公里,海拔高在2000m左右,對(duì)南部地區(qū)有良好的屏障作用刽沾。使南北溫度有明顯的差異本慕,而秦嶺山脈成為我國亞熱帶、暖溫帶的天然界限侧漓。
(3)地貌條件可以影響到各種干擾(火災(zāi)锅尘、風(fēng)等)的發(fā)生頻率、強(qiáng)度和空間格局布蔗。
氣候
(1)氣候影響到有機(jī)體的生命過程(如光合作用藤违、呼吸作用等),有機(jī)體所需要的維持生命的能量和水分主要來自氣候纵揍。
(2)氣候影響土壤過程:土壤除供給植物水分外顿乒,還是養(yǎng)分貯存和供給者,而土壤中的水分和養(yǎng)分循環(huán)過程均受到氣候的控制泽谨。
(3)氣候同樣也影響到巖石的風(fēng)化過程璧榄,進(jìn)而影響到地形地貌的形成過程。例如:西北地區(qū)吧雹,降水量少犹菱,植被分布少,為沙漠地貌的形成提供了基礎(chǔ)條件吮炕。
土壤:
(1)土壤具有一定的肥力,能為植物访得、微生物龙亲、動(dòng)物生長提供營養(yǎng)水分和棲息場(chǎng)所,不同的土壤生長不同的植物形成不同的景觀悍抑。
(2)土壤中微生物和土壤動(dòng)物能對(duì)外來的各種物質(zhì)進(jìn)行分解鳄炉、轉(zhuǎn)化和改造,因此搜骡,土壤是一個(gè)自然的凈化系統(tǒng)拂盯。
植被:
(1)景觀隨著組成景觀的植被類型的差異而表現(xiàn)出不同的景觀特征,且隨著植被不斷的變化和發(fā)展记靡,如季相變化谈竿、年際變化和植被演替等,景觀也表現(xiàn)出相應(yīng)的變化摸吠。
(2)植被是一種自養(yǎng)生物空凸、是生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)者,不僅是其它動(dòng)物和微生物賴以生存的物質(zhì)來源寸痢,而且為野生生物提供棲息地呀洲。
(3)植被與氣候、地形和土壤互相起作用。一方面道逗,有怎么樣的氣候兵罢、地形地貌和土壤條件,就有怎么樣的植被類型滓窍;另一方面卖词,植被對(duì)氣候和土壤甚至地形地貌的形成過程也都有影響。
?干擾的定義
干擾是指阻斷原有生物系統(tǒng)生態(tài)過程的非連續(xù)性事件贰您,改變或破壞生態(tài)系統(tǒng)坏平、群落或種群的組成和結(jié)構(gòu),改變生物系統(tǒng)的資源有效性和物理環(huán)境(氣锦亦、水)的狀況舶替。
?干擾的類型
(1)按干擾產(chǎn)生的來源
自然干擾:火災(zāi)、風(fēng)暴杠园、火山爆發(fā)顾瞪、洪水、泥石流抛蚁、地震陈醒、病蟲害等。
人為干擾:燒荒種地瞧甩、森林砍伐钉跷、放牧、農(nóng)田施肥肚逸、修建大壩爷辙、修建道路等。
(2)根據(jù)干擾的傳播特征
局部干擾:僅在同一生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部擴(kuò)散的干擾朦促。
跨邊界干擾:可以跨越生態(tài)系統(tǒng)邊界擴(kuò)散到其他生態(tài)系統(tǒng)的干擾膝晾。
(3)依據(jù)干擾的功能
內(nèi)部干擾:是在相對(duì)靜止的長時(shí)間內(nèi)發(fā)生的小規(guī)模干擾,對(duì)生態(tài)系統(tǒng)演替起到重要作用务冕,也可視為自然過程的一部分(慢性干擾或重復(fù)干擾)血当。
外部干擾:如火災(zāi)、風(fēng)暴禀忆、砍伐
(4)依據(jù)干擾的形成機(jī)制
物理干擾:如土地的翻耕臊旭、踐踏、砍伐箩退、森林退化等引起的局部氣候變化巍扛,土地覆蓋減少引起的土壤侵蝕、土地沙漠化乏德。
化學(xué)干擾:如土地污染撤奸、水體污染以及大氣污染引起的酸雨等吠昭。
生物干擾:主要為病蟲害爆發(fā)、外來物種的入侵等引起 生態(tài)系統(tǒng)平衡失調(diào)和破壞胧瓜。如2003年春的非典型性肺炎矢棚、2004年春的禽流感。
什么是干擾狀況府喳?可用哪些參數(shù)描述干擾狀況蒲肋?
干擾狀況:某地區(qū)或某特定立地上某種干擾因素各種參數(shù)的綜合
描述參數(shù):干擾規(guī)模、干擾頻率钝满、干擾的空間分布兜粘、干擾強(qiáng)度、干擾類型弯蚜、干擾的協(xié)同作用
?干擾的性質(zhì)
(1)干擾具有多重性:對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的影響表現(xiàn)為多方面的孔轴。
(2)干擾具有較大的相對(duì)性:同樣的事件,在某種條件下可能對(duì)生態(tài)系統(tǒng)形成干擾碎捺,在另外一種環(huán)境條件下可能是生態(tài)系統(tǒng)的正常波動(dòng)路鹰。
(3)干擾具有明顯的尺度性:規(guī)模較小、強(qiáng)度較低的干擾發(fā)生頻率較高收厨,對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的影響較薪;規(guī)模較大诵叁、強(qiáng)度較高的干擾發(fā)生的周期較長雁竞,對(duì)生態(tài)系統(tǒng)影響較大。
(4)干擾可以看作是對(duì)生態(tài)演替過程的再調(diào)節(jié):在干擾的作用下拧额,生態(tài)系統(tǒng)的演替過程發(fā)生加速或倒退碑诉。最常見的例子如森林火災(zāi)。
(5)干擾經(jīng)常是不協(xié)調(diào)的势腮。
?干擾的生態(tài)學(xué)意義(論述)/請(qǐng)闡述干擾的生態(tài)學(xué)意義?為什么說干擾是一種重要的生態(tài)過程漫仆?
1捎拯、干擾對(duì)景觀異質(zhì)性、生物多樣性的影響
(1)中等干擾假說(?中等干擾假說的主要內(nèi)容是什么盲厌?/干擾對(duì)景觀異質(zhì)性的影響)
① 程度:在沒有干擾存在的情況下署照,景觀水平趨向于均質(zhì)性;強(qiáng)烈干擾則可能增加景觀的異質(zhì)性吗浩,也可能減少景觀異質(zhì)性建芙,最終導(dǎo)致景觀異質(zhì)性下降;適度的干擾扯螅可帶來更多的斑塊或廊道禁荸,從而增加景觀的異質(zhì)性右蒲。
② 豐富度:一個(gè)群落經(jīng)歷的干擾是某種中等干擾水平時(shí),可使物種能對(duì)生境充分利用并引起生態(tài)位分化赶熟,物種的豐富度(物種數(shù)量)最大瑰妄。
(2)干擾頻率與物種豐富度關(guān)系的假說(作為補(bǔ)充)
基本內(nèi)容:只有干擾發(fā)生的間隔時(shí)間比發(fā)生競(jìng)爭排擠所需要的時(shí)間更短時(shí),才能維持物種的豐富度映砖。換句話說间坐,只有干擾發(fā)生在競(jìng)爭排擠發(fā)生之前,才能維持物種的豐富度邑退。
這一假說中的干擾也是中等干擾竹宋,只不過特別強(qiáng)調(diào)干擾在時(shí)間上的分布必須處于競(jìng)爭排擠發(fā)生之前或競(jìng)爭排擠過程中,因此地技,我們可以認(rèn)為這一假說的是第一假說的補(bǔ)充蜈七。
2、干擾對(duì)景觀破碎化的影響
比較復(fù)雜乓土,主要有兩種情況:
① 當(dāng)干擾的規(guī)模較小時(shí)可以導(dǎo)致景觀破碎化宪潮。
② 當(dāng)干擾的強(qiáng)度和規(guī)模足夠大時(shí),可以導(dǎo)致景觀均質(zhì)化而不是破碎化趣苏。例如:
山區(qū)的森林火災(zāi)狡相,強(qiáng)度較小時(shí),將在基質(zhì)中形成小的斑塊食磕,導(dǎo)致景觀破碎化尽棕。當(dāng)火災(zāi)足夠強(qiáng)大時(shí),將導(dǎo)致景觀均質(zhì)化而不是景觀的進(jìn)一步破碎化彬伦。
人類活動(dòng)對(duì)景觀結(jié)構(gòu)的影響
人類活動(dòng)從以下5個(gè)途徑對(duì)景觀的結(jié)構(gòu)產(chǎn)生影響:
(1)改變了景觀中植物的優(yōu)勢(shì)度和多樣性滔悉,特別是森林優(yōu)勢(shì)樹種;
(2)擴(kuò)大或縮小了一些動(dòng)植物物種的分布區(qū)单绑;
(3)人類活動(dòng)對(duì)景觀結(jié)構(gòu)改造的同時(shí)回官,也為雜草(外來物種)的入侵提供了機(jī)會(huì);
(4)改變了土壤的營養(yǎng)狀況(主要通過施肥搂橙、改良土壤的結(jié)構(gòu))歉提;
(5)人類定居和土地利用改變了景觀鑲嵌格局。
景觀破碎化的概念
景觀破碎化是指由于自然或人為干擾導(dǎo)致景觀由簡單趨向復(fù)雜的過程区转,即景觀由單一苔巨、均質(zhì)和連續(xù)的整體趨向于復(fù)雜,異質(zhì)和不連續(xù)的斑塊嵌鑲體的過程
景觀破碎化的生態(tài)效應(yīng)
景觀破碎化對(duì)物種的滅絕具有重要的影響废离。景觀破碎化侄泽,縮小了某一類型生境的總面積和每一斑塊的面積,會(huì)影響到種群的大小和滅絕率蜻韭;在不連續(xù)的片斷中悼尾,殘留面積的再分配影響物種擴(kuò)散和遷移的速率柿扣。隨著景觀的破碎化,景觀斑塊越來越小诀豁,景觀要素邊界越來越長窄刘,邊緣效應(yīng)增加,內(nèi)部物種越來越少舷胜。