裸露砒砂岩区小流域植被景观空间格局与地形关系

以裸露砒砂岩区鲍家沟小流域为对象,运用景观生态学理论和典型相关分析相结合的方法,研究了裸露砒砂岩区小流域土壤侵蚀空间自相关特征及影响因素。结果表明:1）以鲍家沟小流域为代表的裸露砒砂岩区典型流域,流域内的优势景观为裸露基岩景观,其次为连片的人工植被景观。2)各斑块类型的破碎程度呈草地>山杏林>柠条林>油松林>沙棘林>裸露基岩的排列顺序。3)典型相关分析表明,流域植被景观格局具有零散和形状复杂的斑块特征,坡度和地表切割深度是导致植被景观破碎并决定景观空间分布格局的主导因素。研究裸露砒砂岩区小流域植被景观空间格局与地形关系,对于科学指导区域植被建设,减轻入黄泥沙有重要意义。     

岔口小流域土地利用景观破碎化现状分析

为更精确的研究区域景观要素的空间布局及其相互作用关系,选择小尺度的岔口小流域为研究对象,以2013年1∶10 000岔口小流域景观组分类型现状图为基础,通过GIS平台及FRAGSTATS 4.0软件,选取多种景观破碎化指数,对该流域的景观格局破碎化现状进行分析。结果表明:(1)林地、草地、耕地是流域最主要的景观,而园地、居民点、水域在全区呈补丁状分布;(2)沟坝地斑块数多、密度最大,破碎化最严重;(3)耕地、园地、居民点、水域的连通性差,被分割度高,破碎化严重;(4)全区景观边界褶皱度低。调整土地利用方式,整合地块,提高斑块连通性,是改善现状的重要措施。     

景观破碎化数量分析方法概述

概述了研究景观破碎化的数量方法,按其内容分为:Ⅰ景观要素斑块特征的破碎化;Ⅱ景观异质性破碎化;Ⅲ景观要素空间相互关系破碎化三部分进行论述,并结合其景观生态学意义提出分析方法,对研究景观破碎化具有一定借鉴意义。     

安徽老山自然保护区肖坑小流域森林景观要素斑块特征

针对近年来采茶Camellia sinensis和森林生态旅游等人类经营活动和野生动物（野猪Sus scrofa等）的强烈干扰给肖坑小流域带来了一定程度的生态影响,在景观类型划分的基础上,对景观要素的斑块特征进行了初步研究,以期为生态保护及合理经营提供科学依据。结果表明：常绿落叶阔叶林占该流域总面积的66.49%,周长占总周长的50.67%,是该流域森林景观的主导景观类型;毛竹Phyllostachys pubescens纯林、杉木Cunninghamia lanceolata纯林和茶园占总面积的25.73%,周长占总周长37.85%,是该流域的3类主要景观类型。森林景观要素以小斑块为主,斑块粒级结构比较细密,属细粒状结构。景观要素的面积、周长和斑块数分布等均极不平衡;各景观要素面积分布与周长分布极为相似;景观要素的斑块数分布却没有明显的规律性,其排序与面积、周长分布差异较大;景观要素的斑块形状较简单。景观要素的斑块特征表明,在目前干扰强度下,阔叶林景观的连通性尚好,破碎化程度低;毛竹纯林、杉木纯林和茶园等人工或半人工经营景观的破碎化程度高,建议应该减少强烈的人类经营活动和旅游,特别要加强对阔叶林基质的保护,实现区域可持续发展。表6参20     

大城市边缘区景观破碎化空间异质性——以北京市顺义区为例

探索大城市边缘区景观破碎化格局及其空间异质性特征,有助于把握景观动态的变化机制及其生态问题。以北京市顺义区这一典型大城市边缘区为例,基于土地利用分类数据,采用有效粒度尺寸方法,对1992年、1999年和2009年景观破碎化空间变异进行了地统计学分析,主要包括尺度依赖性、空间异质性、空间格局及其生态过程的分析。研究结果表明:1)景观破碎化空间变异具有明显的尺度依赖性特征,由空间自相关部分引起的空间异质性较高;1992年和1999年景观破碎化空间总变异相对缓和,2009年空间总变异强烈;通过不同尺度上的异质性对比,选取1000m幅度作为研究区景观破碎化的空间异质性分析较为适宜。2)景观破碎化空间异质性表现出明显的上升趋势,土地利用斑块破碎化不断加剧,其中1999-2009年间的表现尤为强烈。3)景观破碎化高值区呈现出由东部向西部转移的态势,并且其空间布局具有集聚性与分散性的显著特征,空间上相似属性聚集与相异属性聚集的空间格局十分突出。4)景观破碎化空间自相关作用主要来自高强度社会经济活动的影响,并表现出明显的区位特征。该研究结果可为土地、城镇规划以及景观生态建设提供参考。     

地震灾区受灾典型小流域景观要素斑块特征——以北川县苏保河小流域为例

为了促进小江流域生态恢复和景观生态合理规划设计,运用RS和GIS技术,从景观要素斑块特征的角度,对地震灾后北川县苏保河小流域景观格局和破碎度进行初步研究。结果表明：针叶林、阔叶林、灌丛、草地和农田是苏保河小流域的5种主要景观类型,其面积和周长之和分别占全流域的84.51%和73.98%;各景观类型面积大小顺序与周长大小顺序基本一致,但其各个景观要素内各斑块周长和面积分布极不均匀,尤其以阔叶林、道路和沟道最为明显;经受过自然灾害或受人为干扰强烈的区域景观破碎度明显高于植被覆盖区域景观;不同景观斑块形状不一,道路和沟道的形状最不规则,而光板岩形状最接近正方形。     

基于RS和GIS的柘皋河流域景观空间格局研究

在RS和GIS技术的支持下,运用景观生态学原理,以2000年LandsatTM7遥感数据为数据源,通过影像解译和实地调查获得柘皋河流域景观类型图,并采用景观指数分析法对流域内景观空间格局做定量分析,为流域内生态保护和区域经济的可持续发展提供有益参考。结果显示:柘皋河流域是以农业为主的发展模式。景观异质性高,分布相对均匀;耕地破碎化程度低,连通性好,利于农业发展;居民点与交通用地破碎化程度高,边缘效应强,对周围影响大。A区农业化和非农化矛盾最强烈。B区景观异质性高,景观类型分布均匀,生态结构稳定。C区景观异质性低,生态稳定性较差。     

2001～2010年张掖市甘州区土地利用景观格局演变研究

为了解张掖市甘州区土地利用及景观格局时空变化特征,以3期Landsat TM/ETM+遥感影像为数据源,利用RS、GIS技术和景观生态学方法对研究区2001~2010年土地利用和景观格局时空变化特征进行了分析研究,结果表明:在2001~2007年期间草地和建设用地面积增加,裸地和水体面积减少;在2007~2010年期间建设用地急剧增加,增加7.81 hm2,裸地和耕地面积减少。从整个研究期间来看,草地和建设用地面积增加,耕地和裸地面积减少,但耕地和裸地面积减少比重较小。从景观水平上看,景观破碎化程度加剧,景观异质性和景观多样性增加,景观空间连接性逐渐减弱,人类活动对景观生态格局变化造成的影响愈加显著。从类型水平上看,建设用地面积增加,破碎化加剧;水体的自然景观特征增强,水体空间分布结构趋于均衡,裸地的破碎化进一步加剧。     

赣江上游章江流域地形因子特征及其对景观格局的影响

【目的】定量分析地形因子不仅可以合理地解释复杂地理单元的景观格局,并能为更进一步了解景观格局分布规律及空间配置的优化奠定基础。【方法】本文主要基于GIS与RS技术,运用分布指数和景观格局指数方法,研究了赣江重要支流—章江流域高程、坡度和地形起伏度在不同等级上景观类型的分布特征,并结合移动窗口法分析了景观格局与地形因子间的相关性。【结果】①流域景观类型丰富多样的地形因子等级面积最大,分别是海拔(79～500 m),坡度(6～15°)和地形起伏度(70～200 m);在其等级上海拔具有显著的优势位,坡度与地形起伏度优势位最小。②章江流域景观的连通性与聚集度最佳区域分别位于高程大于1100 m,坡度位于0～6°和地形起伏度为0～30 m之间,其中坡度和地形起伏度空间异质性较高。③章江流域海拔、坡度和地形起伏度较小的区域景观类型斑块密度较小,人为因素导致形状规则,破碎化程度较大;随着地形因子等级的递增,景观单一化现象显现,景观破碎化程度减弱,转由自然因素主导。【结论】章江流域内主要区域位于海拔小于900 m,坡度小于15°和地形起伏度小于200 m之间,其景观受人为因素的影响为主,随地形因子特征增加景观受自然因素较大。     

景观生态在小流域治理中的应用

在小流域治理规划过程中引入景观理念,探索并总结流域景观生态规划中可操作性的实用方法和原理,科学合理且简化快捷地设计流域景观模型,同时对流域景观的基本类型划分做了一些阐述,分析了景观型小流域综合治理的发展趋势,从而体现流域景观生态规划的重要意义及其推广价值。     

退耕还林对喀斯特地区土地利用景观格局影响的定量化评价

近十几年来,退耕还林(草)工程的实施改变了贵州省普定县喀斯特地区土地利用/覆被空间格局,有效地改善了该区域的生态环境质量。在遥感和地理信息系统技术的支持下,基于主成分分析方法,以1999、2003和2009年TM遥感影像数据为主要数据源,定量分析和评价退耕还林(草)工程对土地利用及景观格局特征的影响。结果表明:1)1999—2009年间,退耕还林(草)工程实施后,普定县土地利用景观格局变化呈现出土地利用面积的动态变化、景观异质性和景观结构与形状变化的特征,其中土地利用面积动态变化与景观异质性改变为整个研究区景观格局变化的主导因子。2)从面积变化上看,研究区大量耕地、裸地转化为林地、草地和建设用地,其中林地、草地和建设用地面积呈现快速增长的特征,面积分别增加了53%、50%和140%,同时耕地面积减少了133.32 km2,减少幅度明显。3)从结构与形状指数上看,区域景观斑块总数量呈上升趋势,平均斑块面积有所下降,生态系统格局呈现破碎化加剧的趋势。4)从景观异质性上看,优势组分更加多样化,景观异质性程度逐渐上升,生态景观整体趋于规整,其中林地、草地和建设用地空间更加集聚化,但耕地和裸地分布分散化,破碎度有所上升。研究结果有助于指导退化喀斯特生态系统的恢复与重建。      

河北省典型样带土壤类型空间格局特征

研究土壤类型空间格局特征，分析土壤类型分布的规律性，对区域土壤资源合理利用具有重要意义。本研究选取河北省典型样带作为研究区，结合地形因子与行政区边界数据将河北省典型样带划为四个生态区，通过运用GIS（地理信息系统）技术和景观生态学方法，对各生态区的土壤类型空间分布格局进行定量分析。结果表明：各生态区之间土壤类型的景观分离度指数差异较大，但大部分土壤类型的景观分离度指数在0~5范围内聚集分布，四个生态区土壤类型斑块分离度依次为中部平原区 > 山前平原区 > 太行山区 > 滨海平原区。各生态区土壤斑块的复杂程度为：太行山区与山前平原区复杂程度较高，滨海平原区复杂程度较低，而中部平原区土壤类型斑块最为简单。太行山区的土壤类型丰富度最高，异质性较大，空间分布相对均匀；滨海平原区的土壤类型斑块破碎化程度最小；中部平原区的土壤景观格局主要由几种面积较大的土壤类型所支配，而山前平原区的土壤景观由多种土壤类型共同支配。本研究可为土壤资源的合理利用与保护提供有效参考。     

湖北省建始县国有长岭岗林场森林景观分类研究

以建始县国有长岭岗林场为例,选取土地类型、优势树种、海拔、坡度、坡向作为分类因子,在GIS技术支持下,建立起全场量化的、空间化的物种—环境数据库,在此基础上,采用聚类分析方法将全场划分为7个具有独立经营意义的森林景观要素类型,生成了各景观要素类型斑块图及属性数据库。各景观要素类型空间格局特征分析结果表明,全场森林景观类型具有显著的异质性,但各森林景观要素类型受干扰和破碎化程度不同,各景观要素类型空间分布状况也极不均衡,不利于森林整体质量的提升和综合效益的发挥。建议在以后的森林经营过程中,应注意结合景观尺度,对全场森林景观规划、管理、保护和恢复等经营措施进行科学设计。     

基于景观空间格局分析的宏观土地利用优化研究——以河南省铜山风景区为例

以河南省铜山风景区为研究范围,以RS和GIS为技术手段,利用景区Spot5卫星遥感数据,建立景观数据库。对铜山风景区景观空间格局指数进行数量分析,揭示了研究区景观格局的现状特征,从而确定了研究区的景观格局优化主导思想：维持景区的现有结构,在有效保护和维持景区基本结构的前提下,对破碎度较高的人工景观类型适当调整。最后在该基础上提出景区宏观土地优化措施。     

基于航空遥感的大比例尺景观格局分析--以大麻镇为例

在利用现时高分辨率航片获取大比例尺、翔实的土地利用现状图的基础上,结合研究区的特点进行了景观分类,选择和计算了景观多样性指数和景观优势度、分离度、破碎度指数及斑块分形维数等景观格局指数,对浙江省桐乡市大麻镇进行了小尺度、大比例尺(1∶2000)景观格局分析。结果表明,景观多样性指数与最大多样性指数有很大的差异;研究区内的各景观类型所占比例差异较大,优势度数值高,耕地成为起支配作用的优势景观,如果将耕地、园地、林地和其他农用地当成一种景观类型,则研究区内整体景观生态特征明显由农业景观所支配;其他农用地景观类型的景观破碎度最高,受人为干扰和破坏最为严重,因近年来土地整理的实施,耕地景观以面积大而且形状较规则的斑块广泛分布于研究区中;居民点及独立工矿景观的斑块几何形状趋近于简单且规则,但受人为干扰程度大。     

苏南水网地区景观格局演变分析及其驱动因素探究——以七都镇为例

景观格局指数是反映景观结构与空间特征的量化指标,通过景观特征的指数化来描述景观格局现状。选取苏州市吴江区七都镇2000、2010、2020年3期土地利用数据,借助ArcGIS、FRAGSTATS、SPSS等软件,对其景观格局演变特征进行分析比较,并对该地区景观格局演变的驱动因素进行探究。结果表明,1）通过土地利用转移矩阵发现,耕地和林地面积呈减少趋势,分别减少了872.28 km²（-13.85%）和7.92 km²（-15.94%）,部分耕地和林地转化为了建设用地,相应的建设用地面积占比由10.35%提升至19.45%,农用地被侵占的现象显著。2）通过景观格局演变分析发现,水域、草地以及林地破碎化程度增强、边界被割裂的程度加剧,景观复杂程度增加;建设用地破碎化程度有所减弱,空间分布上趋向集中,斑块类型复杂程度下降,边界变得更加简单和规则。2000-2020年,七都镇景观多样性增强,景观整体向着均衡化发展。3）通过驱动力分析发现,城镇建设经济发展以及产业结构调整等因素累积贡献率达到96.74％,是导致七都镇景观格局变化的主要因素。     

基于GIS与Fragstats景观水平的空间格局特征分析——以珠江口两岸为例

基于GIS技术和景观生态学理论,选用斑块密度指数、最大斑块指数、分维数、景观形状指数、景观优势度和均匀度等景观格局指数,分析东莞市自1988年以来的基于景观水平的空间格局特征变化。结果表明,珠江口两岸景观的破碎化程度加深,异质性在不断增加,空间结构趋于复杂化。     

塞罕坝地区植被景观格局时空尺度效应

为探讨植被景观格局时空尺度效应,运用随机森林分类方法解译塞罕坝地区3期(1989、2000和2016年)遥感影像,并利用简单聚合法将景观类型栅格数据进行空间粒度上推,计算基于斑块类型水平和景观水平的景观格局指数;采取尺度图谱分析不同时空尺度草地、天然次生林、灌木及人工林等植被类型的景观尺度效应,通过信息熵模型确定了景观格局分析的最佳空间粒度。结果表明:(1)4种植被景观在空间尺度上具有相同的变化特征,而在时间尺度上表现出不同的变化趋势;(2)不同景观指数对时空尺度的响应结果不同,边缘密度、斑块密度、景观形状指数、聚集度指数及蔓延度指数在时空尺度上具有较强的尺度效应,且90 m为研究区植被景观格局的最佳分析粒度;(3)草地、天然次生林在1989—2016年期间,破碎化程度增加,对研究区的生物多样性造成威胁。