《景观生态学》期末论文
总体把握
景观定义：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。
景观生态学以人类对景观的感知作为景观评价的出发点，通过自然科学与人文科学的交叉，实现建立宜人景观与保护自然景观的目标。景观生态学以人类活动对于景观的生态影响作为研究重点，注重景观管理、景观规划和设计的研究，因而它应该属于应用生态学体系；相对于保护生态学和恢复生态学而言，不妨称之为建设生态学。
一. 临界阈（critical threshold）
对于所提出的研究结果有时需要进行外推，及根据已知值进行推测，将信息从一个尺度转移到另一尺度，或从一个系统转移到另一个系统。此时将系统在性质、属性或现象上产生变化的点称为临界阈值（critical threshold）。
*渗透理论与临界阈现象间的联系:
渗透理论（percolation theory），它认为当介质密度达到某一临界值（critical density）时，渗透物突然能够从介质的一端到达另一端。这种因为影响因子或环境条件到达某一阈值（threshold）而发生的从一种状态过渡到另一种截然不同状态的过程被称为临界阈现象，它在自然界广泛存在，显示出由量变到质变的特征。生态学的限制因子定律和最小存活种群，流行病的传播与感染率，景观连接度对于种群动态、水土流失和干扰蔓延等影响，都属于广义的临界阈现象。
二. 空间异质性（heterogeneity）
(一)异质性的定义
由不相关或不相似的组成构成的系统（webster's new dictionary)。
景观是由异质要素组成，异质性作为一种景观的结构特性，对景观的功能和过程有
重要影响，它可以影响资源、物种或干扰在景观中的流动与传播。异质性同抗干扰
能力、恢复能力、系统稳定性和生物多样性有密切联系，景观异质性程度高有利于
物种共生，而不利于稀有内部物种的生存。
(二)异质性是系统（如景观）或系统属性（如土壤水分含量）的复杂性和变异性，它在
生物系统的各个层次上都存在。在景观层次上，异质性主要来源于自然干扰、人类
活动和植被的内源演替，体现在景观的空间结构变化及其组分的时间变化上。景观
生态学对于异质性的讨论主要集中于空间异质性。
(三)景观尺度上的空间异质性包括空间组成（生态系统的类型、种类、数量和面积比例）、
空间结构（生态系统的空间分布、斑块大小、形状、景观对比度、连接度等）和空
间相关（各生态系统的空间关联程度、整体或参数的关联程度、空间梯度和趋势）
三部分内容。景观格局是景观异质性的具体表现，可运用负熵和信息论方法进行测
度。景观异质性可理解为景观要素的不确定性，其出现频率通常可用正态分布曲线
来描述。景观总体结构的异质性也可以通过穿越该景观的一条或多条剖面线的景观
异质性特征（组合形式的平均信息量）来描述。
(四)同质性（homogeneity）
讨论异质性，不可避免的就要涉及其反义词同质性（homogeneity）。如果视异质
性为在某一梯度上变化的连续性，则同质性是该连续性在给定考察尺度上的最低点
（最小值）。景观生态学强调空间异质性的绝对性和空间同质性的相对性，即某一
尺度的异质空间内部，比其小一尺度的空间单元（如斑块）可视为相对同质的。当
我们扩大所研究的空间单元面积时，其内部的景观异质性增加，而各个空间单元所
组成的景观异质性程度降低。因此，景观异质性程度与研究或抽样观察的空间单元
面积大小有重要联系。
(五)空间异质性在生态学研究中的意义
1.满足物种不同生态位的需要，有利于不同物种寻在于空间的不同位置，从而允
许物种共存；
2.影响群落的生产力和生物量；
3.导致群落内物种组成结构的小尺度差异；
4.控制群落物种动态和生物多样性的基本因子；
5.对生态稳定性有重要作用。
*简言之，空间异质性是指生态学过程和格局在空间分布上的不均匀性和复杂性，可理解为空间斑块性（patchiness）和梯度（gradient）的总和。斑块性主要强调斑块的种类组成特征及其空间分布与配置关系，比异质性的概念更为具体。而梯度是指沿某一方向景观特征有规律地逐渐变化的空间特性，如海拔梯度、海陆梯度和边缘-核心区梯度等。应该指出，异质性、斑块性和空间格局是一组相互联系、意义接近而又略有区别的常用概念，它们最主要的共同点都是强调非均质性和对尺度的依赖性（图1-2）。
三. 斑块（patch）
(一)斑块的定义
可以将所有的景观都视为镶嵌体，由相邻的、具体的斑块构成，而斑块是由生命和非生命的两种结构成分所组成。一种占支配地位，连续的斑块或土地覆盖类型充当基质，而其他斑块类型位于其中。例如，森林斑块镶嵌在农田基质上。斑块内的结构特性与生态参数有很大的相关关系。景观不只限于陆地环境，空间格局同样也存在于湿地、淡水和海洋环境中。景观尺度包含了一系列完整的生态过程和社会经济过程，这些过程相互联系形成了多姿多彩的现实世界。
(二)斑块的属性及其对基本生态过程的影响：
1.斑块大小。影响单位面积的生物量、生产力、养分储存、物种多样性、内部种
的移动和外来种的数量。大的自然植被斑块在景观中可以发挥多种生态功能，
起着关键作用。
2.斑块形状。影响生物种的发育、扩展、收缩和迁移。与几种关键功能相适应，
一个生态上理想的斑块形状通常是具有一个大的核心和某些曲线边界及狭窄
的回廊，其方向角与周围的“流”有关。
3.斑块密度。影响通过景观的“流”的速率。
4.斑块的分布构型。影响干扰的传播和扩散。Forman(1995)按结构特征划分出4
种景观类型，即斑块散布的景观、网络状景观、指状景观和棋盘状景观。其关
键空间特征在散布景观中为：基质的相对面积、斑块大小、斑块间距离、斑块
分散度（聚集、规则或随机）；在网络状景观中为：廊道密度、连接度、网络
路径、网眼大小以及节点的大小和分布；在指状景观中为：各组分的相对面积，
“半岛形”组分的丰度和方向性，其长和宽；在棋盘状景观中为：景观的粒度
（斑块平均面积或直径），网络的规则性或完整性以及总边界长度。
*景观多样性与斑块多样性之间的联系：
景观多样性，包括斑块多样性、类型多样性和格局多样性。斑块多样性是指景观中斑块的数量、大小、形状等方面特征的多样性和复杂性。斑块是相对均值的景观基本组分，作为生物物种的聚集地，也是景观中物质和能量迁移与交换的场所。斑块多样性首先要考虑景观中的斑块总数和单位面积上斑块数目（斑块密度），即景观的完整性和破碎化。
斑块面积的大小影响物种的分布和生产力水平以及能量和养分的分布。一般而言，斑块中能量与矿质养分的总量与其面积成正比，物种多样性和生产力水平也随斑块面积的增加而增加，大致的规律是面积增加10倍，物种增加2倍。即随生境面积增加所含的物种数量以2的幂函数增加，严格地说，α为平均值，精确值通常为1.4~3.0。在陆地景观中，斑块中的物种多样性与以下因子按下列顺序相关（Forman and Godron，1986）。
S=F（生境多样性±干扰+面积+景观异质性-隔离程度-边界不连续性）
斑块形状对生物的扩散和动物的觅食以及物质和能量的迁移也有重要的影响。例如，通过林地迁移的昆虫或脊椎动物，或飞越林地的鸟类，更容易发现垂直于它们迁移方向的狭长形采伐迹地，而往往遗漏掉圆形迹地或平行于迁移方向的狭长型迹地。此外，不同的斑块形状对径流过程和营养物质的截留也有不同的影响。
四. 等级系统理论
等级系统理论（hierarchy theory）是20世纪60年代以来逐渐发展形成的，关于复杂系统结构、功能和动态的理论。一般而言，等级是一个由若干关联的亚系统组成，亚系统又由各自的亚系统组成，以此类推直到最低层次。因此可以说，等级系统中每一层次都是由不同的亚系统或亚整体（holon）所组成，每一级组成单元相对于低层次表现出整体特性，而对高层次则表现出从属性或受制约性。根据等级理论，复杂系统可以看做是由具有离散型（discrete）等级层次组成的等级系统。强调等级系统的这种离散性反映了自然界中各种生物与非生物过程往往有其特定的时空尺度，从而可以对复杂系统的描述和研究经行简化（邬建国，2001）。
等级理论将生态过程纳入不同的离散空间作用尺度，同时各尺度的时间动态又强化了景观的离散空间尺度性。通常，高等级层次上的生态过程（如全球植被变化）往往是大尺度、低频率、慢速度，而低等级层次的过程（如局地植物群落中物种组成的变化）则表现为小尺度、高频率和快速度。不同等级层次之间具有相互作用，高层次对低层次的制约作用在模型中往往可表达为常数；而低层次提供机制和功能，其信息常以平均值的形式来表达。
等级系统具有垂直和水平两种结构，前者指等级系统层次数目、特征及其相互作用关系，后者指同一层次上亚系统的数目、特征和相互作用关系。这两种结构都具有相对离散性或可分解性，垂直结构的可分解性是因为不同层次具有不同的过程速率（如行为频率、缓冲时间、循环时间或反应时间），而水平结构的可分解性则来自于同一层次上整体元内部及相互间作用强度的差异。在层次和整体单元的边界叫界面，这里是系统组成成分相互作用强度差异最大的地方。由于界面对通过它的能流、物流和信息流具有过滤作用，因而也可理解就成过滤器。因此，等级系统的垂直和水平结构均具有界面，但这些界面并不一定都是有形的。两个相邻层次间的关系是非对称性的，而同层次的亚系统的关系则是对称性的。
等级结构的特征可以用松散耦联（loose coupling）来解释，松散意味着可分解而藕联却意味着抵制分解，复杂系统中这种辩证统一的关系正是其可分解性的基础，也是应用等级理论的前提和关键环节。用来“分解”复杂系统的标准包括过程的速率，边界和其他结构特征（如植被空间分布、动物体重空间分布）。
*等级景观生态学在本课程中的地位：景观空间等级理论用来解释生态现象很有前景。例如，昆虫可使用不同的等级尺度准则来选择对其有意义的生境斑块，单株树木或树木上的叶片。虽然空间等级理论的应用目前还受到统计方法的限制，但它在促进研究生态复杂性以及发展尺度推绎原则上的作用是可以充分肯定的。近年来，复杂性科学的发展更加注重系统的自组织和适应性特征，源于一般系统论和非平衡态热力学的等级理论也在朝此方向发展。
五. 岛屿生物地理学理论
半个多世纪以来，许多生态学家一直考虑空间异质性对种群稳定性的影响。1947年英国生态学家Watt就指出群落的斑块结构对生态过程有重要影响。MacArthur和Wilson （1967）研究了海洋岛屿的生物多样性，系统发展了岛屿生物地理学平衡理论。他们认为，岛屿上的物种丰度取决于两个过程，即物种迁入（immigration）和灭绝（extinction）。
因为岛屿是一种面积有限的孤立生境，其生态位有限，已定居的生物种越多，留给外来
种迁入的空间就越小，而已定居种随外来种的侵入其灭绝概率增大。对于某一岛屿而言，迁入率和灭绝率将随岛屿中的物种丰富度的增加而分别呈下降或上升趋势；当两者相等时，岛屿物种丰富度达到动态平衡状态，虽然种的组成可不断更新，但丰富度数值保持不变。就不同的岛屿而言，种迁入率是资源群落（种迁入源）之间距离的函数，而灭绝率是岛屿面积大小的函数。这种离大陆越远的岛屿的物种迁入率越小，被称为距离效应。
岛屿的面积越小其灭绝率越大，被称为面积效应。因此，面积较大而距离较近的岛屿比面积较小距离较远的岛屿的平衡物种数目要大。
岛屿生物地理学理论促进了人们对生物物种多样性地理分布与动态格局的认识和理解，从而对生态学理论作出了重要的贡献。由于景观斑块与海洋岛屿之间存在某种空间格局的相似性，因而岛屿生物地理学理论大大启发了景观生态学家对生态空间的研究，例如，Forman和Godron（1986）联系景观斑块的物种多样性与理论的平衡假设有不少批评，在实验数据的验证上也存在争议，较多的意见认为，单凭种-面积关系不足以保证其在任何岛状生境研究中应用的合理性，但它在自然保护规划和研究异质环境中的种群动态等定性方面的合理应用仍然有积极意义。
六. 复合种群理论(meta population theory)
传统的种群理论是以“均质种群”为对象，但实际上绝大多数种群是生存在充满斑块的
（meta population）破碎化景观中。因此，美国生态学家Levins在1970年提出“复合种群”
一词，表示“由经常局部性灭绝，但又重新定居而再生的种群所组成的种群”。即复合种群是指由空间上彼此隔离，功能上互相联系的两个或两个以上的亚种群或局地种群斑块系统。亚种群出现在生境斑块中，而复合种群的生境则对应于景观斑块镶嵌体，“复合”一词正是强调这种空间复合体特征，因而复合种群动态往往涉及斑块与景观两个空间尺度，并需要满足两个条件：1）频繁的亚种群水平的局部性灭绝。2）亚种群间的迁移和在定居过程。Harrison（1991）根据野外研究的结果指出，严格符合上述两条标准的复合种群在自然界并不常见，从而提出广义的复合种群概念，即所有占据空间上非连续生境斑块的种群集合体，只要斑块之间存在个体（对动物而言）或繁殖体（对植物而言），不管是否存在局部的种群定居-灭绝动态，都可称为复合种群。
按照种群的空间结构类型的不同，复合种群又可分为经典型、大陆-岛屿型、斑块型、非平衡态型与混合型5类（Harrison and Taylor,1997）。就生境斑块之间种群交流强度而言，非平衡态型最弱，斑块型最强；从生境斑块大小分布差异或亚种群稳定性而言，大陆-岛屿型显著高于其他类型。既然不同结构的复合种群具有不同的动态特征，在应用复合种群概念和理论时，应对其结构类型加以区别。
复合种群产生于破碎化的景观中，并不是说这样的景观结构对于物种的长期存续已经足够，而只是降低物种灭绝速率的一个补救方法。
需要指出的是，因为异质性的普遍存在，绝大多数种群都可看做是某一种斑块性种群，但不一定要把它们都作为复合种群来对待。许多异质种群，比如生境梯度中分布的种群以及其他连续性生境中非均匀分布的种群，并非复合种群。后者强调的是适宜生境斑块被插进的不适宜生境所分隔，从而造成的不连续空间分布对种群繁殖和扩散的影响。当景观中生境只占总面积的一小部分时可称为底盖度景观，此时斑块面积和隔离程度对种群过程影响显著，复合种群理论是适用的。而当生境斑块覆盖景观的大部分面积时（高盖度景观），生物个体行为和其他景观特征（基质、廊道和空间格局）就显得更为重要。
现有的复合种群模型普遍忽略了现实景观中的这一复杂性，只将景观简化为生境与非生境的组合，而未考虑景观结构的其他特征，使其应用受到局限。尽管如此，目前在景观
生态学的研究中应用复合种群理论预测种群密度在空间和时间上的变化及其动态平衡，描述由于灭绝和重新定居速率所占据的生境分维等已取得良好效果。
*两个理论的联系，以及它们在本课程中的地位：
岛屿生物地理学理论和复合种群理论既有联系又有区别。其共同的基本过程是生物个体迁入并建立新的局部种群，以及局部种群的灭绝过程，但岛屿生物地理学理论更注重格局研究，它是从群落水平上研究物种的变化规律，对物种多样性的保护更有意义。而复合种群理论强调过程研究，是从种群水平上研究物种的消亡规律，侧重遗传多样性，因而对频危物种的保护更有意义。
七. 景观格局(landscape pattern)
结构和功能，格局与过程之间的联系与反馈是景观生态学的基本命题。景观格局，一般是指其空间格局，及大小和形状各异的景观要素在空间上的排列和组合，包括景观组成单元的类型、数目以及空间分布与配置。例如，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。它是景观异质性的具体体现，又是各种生态过程在不同尺度上作用的结果。景观格局可以有规律地影响干扰的扩散、生物种的运动和分布，营养成分的水平流动以及净初级生产力的形成等。而过程强调的是时间或现象发生、发展的动态特征。景观生态学研究设计的生态学过程通常包括：种群动态，种子或生物体的传播，捕食者-猎物相互作用，种群演替、干扰传播、物质循环、能量流动等。景观尺度上的过程包括自然与人文两个方面，在形成景观结构时起决定性的作用；与此相应，已形成的结构对过程或流具有基本的控制作用。景观单元间的相关，系统源与汇的并列，以及由水、风、动物和各种人类活动所造成的流的延伸，就是最为关键性的结构-功能关联。
所有流以不同的时间周期变化，其中长周期的变化更为重要；不同过程在长、短周期上相互作用。景观生态学特别强调由自然和人文要素综合影响的物质和能量流；结构与功能概念是景观尺度上各种生态流的研究基础。
景观单元间的空间组合对通过其中的生态流有重要的影响。例如，不同景观单元对营养成分的滞留和转化有不同作用。简单的排泄量并不能代表流的转化特征，因为N、P等主要营养元素在景观中的转化途径不同。在农田景观管理中可应用这些规律，尽可能滞留营养成分并控制其流失。内部流在一定程度上决定单元的个体行为，而空间组合则影响整体景观的水平过程，认识这种相互关系有助于对景观生态过程的理解。
景观格局与生态过程的相互关系是景观生态学理论研究的核心部分，主要内容包括：景观结构的时间变化规律，景观格局的控制要素，景观格局对干扰扩散的影响，利用景观格局指标量度其生态功能，利用模型模拟预测景观变化，以及景观格局的尺度转化规律等。格局与过程相互作用研究的趋势可以概括为：理论的规范化、方法的定量化和实证内容的广泛化（王仰麟，1998）。即理论总结应具有较高的抽象意义和普遍化，定量化研究的结果和模式要有明确的生态意义，实证调查和研究范围应涉及不同尺度的景观格局和各种各样的景观过程，只有这样，现在积累的关于景观和流域过程研究的经验性知识才能上升为符合概念公理体系的系统原理。
*格局过程关系常常是很复杂的，表现为非线性关系、多因素的反馈作用、时滞效应以及一种格局对应多种过程的现象等，因此从格局到过程的推演和解释绝非易事，它是景观生态学研究的难点和焦点之一。
八. 尺度推绎(scaling)
尺度推绎（也称尺度转换或尺度变换）是不同时空尺度或组织层次之间的信息转换。其中，将小尺度上的信息推移到大尺度上的过程称为尺度上推（scaling up），反之则为尺度下推（scaling down）（Wu，1999；邬建国，2007）。在基础生态学和应用生态学中，尺度推绎均是预测和理解现象的关键，因此也是生态学理论和应用的核心（Levin，1992；Wu，1999；Wu and Loucks，1995）。首先，无论什么时候，如果需要从某个尺度的信息预测另一个尺度的信息，尺度推绎就无法避免。例如，生态学家对生物分布或物质流和物质库的研究通常是在一些样地上，但这仅代表我们所研究生态学系统空间幅度的一个很小部分，整个系统的特征研究仍有赖于将小样地信息向更大区域的转换。当前区域和全球尺度上的环境和资源管理问题也需要我们转换生态学上较多的小尺度研究结果。其次，尺度推绎可以帮助我们理解多尺度上的生态学现象及它们之间的等级联系。例如，小流域动态及其相互作用与整个流域系统的水循环之间的联系、单个叶片的光合速率与整个系统的初级生产力之间的联系（Wu and Li，2006；张娜，2007）。
在最近十几年，生态学家已经逐渐认识到尺度推绎在生态学研究中的重要性。然而，由于尺度推绎必然要超越每一尺度的约束体系和临界值，生态学系统内同一尺度或不同尺度上的组分之间普遍存在着非线性关系和反馈作用，尤其是空间异质性的无所不在，尺度推绎常常很复杂，在理论和实践中会遇到各种各样的问题和障碍。因此，如何在一个异质区域中进行尺度推绎仍然是一个悬而未决的科学难题，是对当今生态学家在全球变化背景下研究环境问题的重大挑战，通过查阅2005年第二十届美国景观生态学年会论文摘要我们发现，对尺度推绎的研究仍旧非常少，而且以建立基于异量关联（allometric relations）的幂律关系或其他随尺度大小变化的统计关系为主，鲜见其他方法（张娜，2007）。
当前，生态学尺度推绎的主要障碍在于：1）在生态学中广泛使用的尺度推绎方法非常有限。如何使来自不同学科、不同途径的尺度推绎理论和方法更好地被包容、综合和互补；以及在解决具体问题时，如何使当地使用它们，将最终影响一个综合的、多元的生态学尺度推绎范式的形成和发展。2）在现代生态学研究（如全球变化研究）中，我们所涉及的尺度跨度很大，而且需要考虑许多不同的过程。即使是在同一个景观中的研究，我们也不能期望有一个对所有过程来说都是最好的尺度推绎方法。因此，需要通过比较多种方法来寻求分别对各个过程最适宜的、效率最高、精度也最高的方法。3）忽视或简化生态过程的空间异质性及过程之间的联系对尺度推绎途径选择的影响。这需要我们着重解决以下问题：系统地归类分析生态过程的空间异质性，以及过程之间的相互作用；
分析判断在不同尺度上生态过程或形成机制是否发生变化，以及发生哪些变化；结合GIS 和遥感信息，从数学上探讨空间信息聚合的方法。这是将来需要重点突破的关键问题之一（张娜，2007）。
九. 地理信息系统(Geographic Information System)
(一)地理信息系统的基本概念
地理信息系统，是在计算机支持下，对空间数据进行采集、储存、检索、运算、显示和分析的管理系统。这里的空间数据指不同来源的方式的遥感和非遥感手段所获取的数据。
它有多种数据类型，包括地图、遥感数据和统计数据等，其共同特点是都有确切的空间位置。
空间数据是各种地理特征和现象间的符号化表示，包括空间位置、属性特征和时态特征三部分。空间位置数据描述地物所在位置，这种位置既可以根据大地参考系定义，如大地经纬度坐标；也可以为地物间的相对位置关系，如空间上的距离、邻接、重叠、包含等属性数据，又称为非空间数据，是描述地物特征的定性或定量指标，即描述了地物的非空间组成部分，包括语义与统计数据等。时态特征是指数据采集或地理现象发生的时刻或时段。在景观动态分析中，时态数据非常重要，越来越受到科研工作者的重视。
(二)地理信息系统的数据结构
在数据库中数据组织的结构称为数据结构，它有效地表达个数据项间的关系。数据结构在任何地理信息系统的设计和建立中，起着十分重要的作用，决定了数据采集、储存、查询、检索和应用分析中数据处理的基本方式。在地理信息系统数据库中大致有以下三种数据结构：矢量结构、栅格结构和层次结构。
(三)地理信息系统的功能
1.空间数据的录入
空间数据的录入是地理信息系统首先要进行的任务，包括数据转换、遥感数据
处理、数字测量等，其中已有地图的数字化录入，是目前广泛采用的手段，但
它也是最耗费人力资源的工作。在输入前，首先要对空间数据进行分层，其次
确定要录入哪些图层以及每个图层所包括的具体内容。此外，由于数字化过程
是一个非常耗时的过程，所以不可能一次完成，在两次输入之间的地图位置可
能相对与数字化仪面板而发生移动，造成前后两次输入的坐标发生偏移或旋转。
具体解决的方法是，在每次录入之前，利用控制点（tic points）对地图进行
重新定位，这样两次输入的坐标，就可以根据定位点坐标间的关系进行匹配。
一般数字化的方式有两种，即点方式（point mode）和流方式（stream mode）
2.空间数据的查询
空间数据的查询是地理信息系统的基本功能之一。在地理信息系统中，空间数
据常用的查询方式包括两种形式，即由属性数据查找空间位置和由空间位置查
找属性数据，也就是人们所说的图形和属性互查。第一类查询是按属性信息的
要求查找空间位置。第二类查询是根据对象的空间位置查询有关属性信息，绝
大多数地理信息软件都提供一个查询工具，让用户通过光标，用点、画线、矩
形、圆、不规则多变形等工具选中地物，显示被选中地物的属性列表，并进行
有关统计分析。
3.空间数据分析
空间数据分析是地理信息系统的核心功能之一。地理空间数据库是地理信息系
统进行空间分析的必要基础。根据数据性质的不同，可以将空间分析分为：基
于空间图形数据的分析、基于非空间属性数据的分析和基于两者的联合分析。
空间分析通常采用逻辑运算、数理统计分析和代数运算等数学手段。
十. 空间自相关分析（spatial auto-correlation analysis）
主要分析空间某一点上某一变量的观测值与空间上其他地点该变量值的相关性，它不仅考虑变量本身的值，而且考虑变量所在的位置，因此不同于传统的统计方法。通过空间自相关分析，可以找到空间上显著相似（或相异）的点，从而间接地来确定景观的边界。
空间自相关系数常用来定量地描述事物在空间上的依赖关系。具体地说，空间自相关系数是用来度量物理或生态学变量在空间上的分布特征及其对领域的影响程度。如果某一变量的值随着测定距离的缩小而变得更相似，这一变量呈空间正相关；若所测值随距离的缩小而更为不同，则称之为空间负相关；若所测值不表现出任何空间依赖关系，那么，这一变量表现出空间不相关性或空间随机性。
参考资料：
1.《景观生态学（第二版）》，肖笃宁等（编），科学出版社；
2.《景观生态学——格局、过程、尺度与等级（第二版）》，邬建国（著），高等教育出版社；
3.百度百科；
4.百度文库；
5.维基百科。
关于运筹学论文范例整理分享（共5篇） 运筹学是一门应用性很强的学科，在培养学生分析和解决问题的能力，提高学生应用和创新能力方面发挥着重大的作用.本文针对运筹学教学的特点和现今存在的问题，提出了一系列改革建议及方案，构建了理论与实践相结合的教学体系，该体系能够使学生学以致用，增强学生的实践能力，为培养应用创新型人才创造良好条件. 第1篇：新业态下民航类专业运筹学教学模式改革研究 从网络售票到微信值机，从单一的“售舱位”到运用大数据“提供综合服务”，互联网在深刻改变整个社会的同时，也在冲击传统的航空运输业，航空公司开始关注乘客的兴趣爱好、企业的运输需求，重新定义飞行。 在移动互联网时代，随着消费者对服务要求的不断提高，从关注服务本身，向客户体验和价值链两端不断延伸，服务提供方需要把标准化的服务产品或项目细化拆分，让客户选择自由结合。航空运输业要想取得竞争优势，也必须不断创新服务理念，发展新业态。
新业态是指基于不同产业间的组合、企业内部价值链和外部产业链环节的分化、融合、行业跨界整合以及嫁接信息及互联网技术所形成的新型企业、商业乃至产业的组织形态。信息技术革命、产业升级、消费者需求倒逼不断推动新业态产生和发展，也要求高校教育与人才培养模式必须进行与之相适应的变革。 运筹学是民航类专业的一门专业基础课，它是民航运营活动有关数量方面的理论，运用科学的方法来决定如何最佳地运营和设计各种系统的一门学科，对系统中的人力、物力、财力等资源进行统筹安排，为决策者提供有依据的最优方案，以实现最有效的管理。通常以最优、最佳等作为决策目标，避开最劣的方案[1]。 近年来，郑州航院运筹学课程组秉承“航空为本管工结合”的办学理念，针对民航类专业的特点进行了一系列教育教学改革，达到了预期效果。本文旨在介绍《运筹学》课程的教学改革过程，研究总结成功经验，并提出未来改革发展的思路。
景观生态学的基本理论 一、耗散结构理论 1. 耗散结构理论概述 ?一个远离平衡态的非线性的开放系统(不管是物理的、化学的、生物的乃至社会的、经济的系统),通过不断地与外界 交换物质和能量，在系统内部某个变量的变化达到一定的阈值时，通过涨落，系统可能发生突变，由原来的混沌无序状态转变为一种在时间上、空间上或功能上的有序状态。 ?由于这种在远离平衡的非线性区形成的有序结构，以能量的耗散来维持自身的稳定性，故称为“耗散结构”(dissipative structure) 。 ?耗散结构：位于远离平衡态的复杂系统，在外界能量流或物质流的维持下，通过自组织形成一种新的有序结构。 2. 耗散结构理论的意义 ?耗散结构理论认为：生态系统属于耗散结构系统，在于： 1). 生态系统是开放系统； 2). 所有生态系统都远离热力学平衡态； 3). 生态系统中普遍存在着非线性动力学过程。 二、等级理论（hierarchy theory ） 等级理论是关于复杂系统结构、功能和动态的系统理论。 通常，等级是一个由若干个单元组成的有序系统，而复杂性常具有等级形式。一个复杂系统由相互关联的亚系统组成，亚系统又由各自的亚系统组成，往下类推直到最低层次。 所以，等级系统中的每一层次都由不同的亚系统或整体元组成，每一级组成单元相对于低层次表现出整体特性，而对高层次则表现出从属性或制约性。 基于等级理论，复杂系统可视为由具有离散性等级层次组成的等级系统。 解析：高等级层次上的生态过程（如全球植被变化）呈现大尺度、低频率和慢速；而低等级层次的生态过程（如局地植物群落物种组成变化）为小尺度、高频率和快速。 不同等级层次间相互作用，高层次对低层次的制约作用在模型中可表达为常数，而低层次提供机制和功能，其信息常以平均值的形式来表达。 等级系统结构：分垂直和水平两种。前者指等级系统层次数目、特征及其相互作用关系，后者指同一层次上亚系统的数目、特征和相互作用关系。 层次和整体单元的边界称为界面。界面对能流、物流和信息流具过滤功能。界面是系统组成成分相互作用差异最大的地方。 三、空间异质性与景观格局 异质性——用来描述系统和系统属性在时空属性的动态变化。其中，系统和系统属性在时间维变化即为动态变化，而生态学的异质性通常是指空间异质性。 空间异质性（spatial heterogeneity）:指生态学过程和格局在空间上分布上的不均匀性和复杂性。 1. 景观异质性的意义 定义：景观异质性是景观尺度上景观要素组成和空间结构上的变异性和复杂性。 意义：决定景观的整体生产力、承载力、抗干扰能力、恢复力和景观生物多样性。 2. 景观稳定性 景观是由异质的景观要素以一定方式组合构成的系统，景观要素间通过物流、能流、信息流和交换保持着密切的联系，影响景观要素的相互作用，制约着景观的整体功能。 景观的空间异质性可提高景观对干扰的扩散阻力，缓解某些灾害性干扰对景观稳定性的威胁。 3. 景观格局
运筹学课程论文 运筹学在现代社会中的应用 班级：运筹学2班 年级：2014级 学院：园艺园林 教师：陈涛 姓名：宋春雄 学号：222014325052030
摘要： 运筹学发展至今，它的应用已经不仅仅局限于军事领域了，运筹学已被广泛应用于工商企业，民政企业等研究组织内的统筹协调问题，既对各种经营进行创造性的科学研究，又涉及到组织的实际管理问题，它具有很强的实践性，最终应能向决策者提供建设性意见，并应收到实效。运筹学在管理方面有着很突出的作用。管理就是“运筹帷幄之中，决胜千里之外”的最佳解释。 关键字:企业管理，生活，筹划 正文： 运筹学是现代管理学的一门重要专业基础课。它是20世纪30年代初发展起来的一门新兴学科，其主要目的是在决策时为管理人员提供科学依据，是实现有效管理、正确决策和现代化管理的重要方法之一。该学科是一应用数学和形式科学的跨领域研究，利用统计学、数学模型和算法等方法，去寻找复杂问题中的最佳或近似最佳的解答。运筹学经常用于解决现实生活中的复杂问题，特别是改善或优化现有系统的效率。研究运筹学的基础知识包括实分析、矩阵论、随机过程、离散数学和算法基础等。而在应用方面，多与仓储、物流、算法等领域相关。因此运筹学与应用数学、工业工程、计算机科学、经济管理等专业密切相关。运筹学作为一门用来解决实际问题的学科，在处理千差万别的各种问题时，一般有以下几个步骤：确定目标、制定方案、建立模型、制定解法。虽然不大可能存在能处理及其广泛对象的运筹学，但是在运筹学的发展过程中还是形成了某些抽象模型，并能应用
解决较广泛的实际问题。 运筹学的思想在古代就已经产生了。敌我双方交战，要克敌制胜就要在了解双方情况的基础上，做出最优的对付敌人的方法，这就是“运筹帷幄之中，决胜千里之外”的说法。但是作为一门数学学科，用纯数学的方法来解决最优方法的选择安排，却相对较晚。也可以说，运筹学是在二十世纪四十年代才开始兴起的一门分支。运筹学的具体内容包括：规划论（包括线性规划、非线性规划、整数规划和动态规划）、库存论、图论、决策论、对策论、排队论、博弈论、可靠性理论等。 运筹学在商业中的应用。 （1）市场销售。主要应用在广告预算和媒介的选择、竞争性定价、新产品开发、销售计划的制定等方面。如美国杜邦公司在20世纪50年代起就非常重视将运筹学用于研究如何做好广告工作，产品定价和新产品的引入。通用电力公司对某些市场惊醒模拟研究。 生产计划。在总体计划主要用于总体确定生产、存储和劳动力的配合等计划，以适应波动的需求计划，节省10%的生产费用。还可以用于生产作业计划、日程表的编辑等。此外，还有在合力下料、配料问题、物料管理等方面的应用。 库存管理。主要应用于多种物资库存量，群定某些设备的能力或容量，如停车场的大小、新增发电设备的容量大小、电子计算机的内存量、合理的水库容量等。美国某机器制造公司应用存储论后，节省 18%的费用。目前国外新动向是将库存理论与计算机的物资管理系
景观生态学论文浅析中国城市流动人口 班级：2010级风景园林一班 姓名：余玲 学号：20102830320046 指导老师：袁媛
浅析中国城市人口流动 [余玲] ([风景园林、一班、20102830320046]) 摘要：改革开放以来，中国正在经历一个从农村到城市，从中西部到东部，再从东部到中西部的巨大人口流动潮。人口流动已成为中国经济社会发展在人口领域的显著现象，它既是市场经济的必然产物，又反过来影响经济社会发展进程。因此，加强对中国流动人口的分析与研究具有重要的意义。 关键词：现状、概念、构成、农民工，老龄化、利与弊、应对措施 一、中国城市流动人口相关概念 （一）流动人口的概念 城市流动人口,是指非城市常住户口而暂住或滞留在城市的人口。从我国公安部门统计城市暂住人口的时间标准来看，城市暂住人口是指在一个城市居住三天以上的人口。 城市流动人口可分为正常流动人口和非正常流动人口两大类。 正常流动人口包括探亲访友、旅游、求学、公务、劳务等类型的外地人员； 非正常流动人口则包括盲目流人城市的无业游民、乞丐、逃避计划生育的夫妇，流窜作案的犯罪分子和逃避通缉的罪犯等。 （二）流动人口的构成及变化 流动人口以年轻劳动力为主，高度集中在15～30岁这个年龄段。中国流动人口大部分不带子女，因而15岁以下少年儿童占比极低，进而形成了农村留守儿童的问题。在过去30年间规模不断扩大的同时，流动人口的年龄性别构成也在发生变化，这个群体已不再完全是90年代以前的“打工妹”、“打工仔”，已婚流动者比例不断上升，更多的是与配偶子女同在流入地居住。妇女比例在流动人口中占了将近一半。 流动人口构成的另一个重要变化是受教育水平的快速提高。2010年的国内流动人口中男性和女性分别有44%和40%受过高中及以上教育。流动人口受教育水平的提高，一方面归因于近年来全国教育事业的发展普遍提高了青年人口总体的受教育水平，另一方面也说明一些地区通过提供更好的就业和发展机会成功吸引了受教育程度高的年轻人。与之相应的变化是，流动人口中从事专业技术人员比例有所上升，从事农业比例大幅度下降。流动人口构成的变化，将会影响未来人口
景观生态学的发展及前景 作者： 指导老师： 专业： 年月日
摘要 景观生态学是生态学中一门年轻的分支学科，它的理论与方法和传统生态学有着本质的区别，它注重人类活动对景观格局与过程的影响。最近几年，园林生态学受到人们的关注。它是一项全新的生态学内容。它不但分析体系本身的发展和变化特征，分析了今后的发展方向。景观生态学为综合解决资源与环境问题提供了新的理论和方法，因而近年来受到高度重视。从景现生态学的理论框架、一般原理、研究方法和实际应用四个方面进行论述。景观生态学研究的焦点问题是景观结构、景观动态与景观功能。综述了景观格局、景观动态、景观异质性、景观尺度与景观功能的研究现状，并探讨了景观生态学理论的最新应用领域，展望了景观生态学的研究。 关键词：景观生态学；理论框架；应用；发展趋势
Abstract Landscape ecology is a young discipline, its theory and method and the traditional ecology are essentially different, it pays attention to the impact of human activities on landscape pattern and process. In recent years, landscape ecology concern. It is a new ecology. It not only analysis of the development and changes of the system itself, analyzes the development direction in the future. Landscape ecology provides a new theory and method for solving the problems of environment and resources, in recent years, attention. From the four aspects of theory, landscape ecology principles, research methods and practical application. Are a research focus in landscape ecology landscape structure, landscape and landscape function. Study on the current situation of landscape pattern, landscape dynamics, landscape diversity, landscape scale and landscape function were reviewed, and discusses the theory of landscape ecology in the new application field, the prospect of the landscape ecology. Keywords: landscape ecology; theory; application; development trend
运筹学基础及应用 论文 学校： XXX 班级：XXX 姓名：XXX 学号：XXX
运筹学在实际生活中的应用 ——运输问题的表上作业法 【摘要】运筹学，是应用数学和形式科学的跨领域研究，利用像 是统计学、数学模型和算法等方法，去寻找复杂问题中的最佳或近似最佳的解答。运筹学经常用于解决现实生活中的复杂问题，特别是改善或优化现有系统的效率。运输问题可以用求解线性规划的方法来解决。但是一般来说，运输问题用普通的线性 方法求解更麻烦得多，而表上作业法则是一种简单方便的方法。 【关键词】运筹学、最佳解答、改善优化、表上作业法 一、理论依据 运输问题的表上作业法步骤 1、制作初始平衡表 用“西北最大运量，然后，每增加角方法”：即在左上角先给予最大运量，然后，每增加一个运量都使一个发量或手里饱。如果所有运量的数字少于()1-+n m ，则补0使之正好()1-+n m 个。 注:补零时不能使这些书构成圈。 2、判断初始方案是否最优 （1）求位势表：对运价表加一行一列，圈出运价表中相应
于有运量的项，在增加的行列上分别添上数，使这些元素之和等于圈内的元素。这些元素称为位势数。 （2）求检验数：()分别表示行、列位势,j i ij j i ij B A C B A -+=λ 从而得到检验数表。 结论：若对任意的0,,≤ij j i λ，则方案最优，否则转3进行调整。 3、调整 （1）找回路：在0>ij λ（若有多个0>ij λ选大者）对应的运量表上对应元素为起点，沿横向或纵向前进，如遇到有运量的点即转向，直至起点，可得到一个回路。 （2）找调整量：沿上述找到的回路，从起点开始，在该回路上奇数步数字的最小者作为调整量0ε。 （3）调整方式：在该回路上奇数步-0ε，偶数步+0ε，得到新回路。 重复上述步骤，使所有0≤ij λ，即得最优方案。 二、背景 1.1鉴于市场竞争日益激烈，消费者需求渐趋多样，工厂作为市场消费品的产出源头，唯有对这种趋势深刻理解、深入分析，同事具体的应用于实际中，才能使自身手艺，断发展壮大，不被新新行业所淘汰。对于今天的重点研究对象食品工厂而言，由于在不同产品在原料使用、物料损耗、市场价格等方面均存在各种差异，如何确定各产
课程论文 城市景观生态学的特征及规划方法的应用 课程名称景观生态学 姓名葛婧 学院草叶与环境科学学院 学号320152120 一级学科生态学 学科方向生态科学 指导教师周建勤 论文评分
摘要：城市景观生态学是景观生态学的研究领域之一,主要研究城市的景观生忘过程与空间格局、城市生态环境及其与各景观要素之间的相互联系、景观生态规划与设计等内容。现阶段，我国城市建设中景观生态学的应用还不够成熟，需要进一步的研究，推动其应用与发展，促进我国城市景观生态建设的进步与完善。 关键词：景观生态学城市景观生态学规划方法 景观生态学是地理学与生态学之间的交叉学科。它是以景观为对象，通过能量流、物质流、信息流和物种流在地球表层的交换，研究景观的空间结构、内部功能及各部分之间的相互关系。简言之，景观生态学就是表示支配一个区域不同地域单元自然生物综合体的相关分析。现已广泛应用于自然资源开发与利用、生态系统管理、自然保护区的规划与管理、生物多样性保护、城乡土地利用规划、城市景观建筑规划设计、生态系统恢复与重建等领域。景观生态学是研究景观单元的类型组成、空间格局及其与生态学过程相互作用的综合性学科。 城市景观生态学是景观生态学的重要研究领域，它是利用景观生态学的原理和方法研究城市(以人为中心)区域的结构、功能、动态过程和变化效应，以利于城市化过程中带来的一些现代化生态环境问题的解决，它不仅研究城市景观和城市生态环境，而且还要研究城市景观和城市生态环境各要素之间的相互联系。在城市建设和发展中，涉及的部门和学科较多，如城市规划、城市建筑、城市资源开发、园林和自然景观、经济发展、生态环境保护、历史文物保护和开发、交通道路等，而城市景观生态学是以上学科的集大成者，也可以说各学科发展到一定程度以后，由于本学科力量不能解决问题，必然要走向城市景观生态学的一条必由之路[1]。 1 城市景观生态学 城市景观生态学隶属于城市生态学的研究范围，是社会生态系统和自然生态系统的交叉。主要涉及景观建筑学、美学、园艺学、植物学、环境科学、生态学等多种学科。目前研究的中心目的主要是协调“人一地”矛盾，试图将自然组分重新引入城市。对改变城市生态环境、维持生态平衡，实现城市与自然共存的战略目标具有重大而深远的意义。但在城市景观生态学方面的研究，前人主要从区域整体的角度，对其结构模式、与外界相互关系等方面进行过探讨，而对其内部
评 分 中国矿业大学（北京） 研究生课程考试试卷考试科目运筹学 考试时间2015年7月30日 学号TSP140501074 姓名王长波 所属学院管理学院 类别（硕士、博士、进修生）硕士 评语： 任课教师签名：
基于排队论的火车站售票系统的优化 摘要：售票是火车站重要的服务系统，随着客流量的增多，乘客排队购票现象日益严峻。基于现实情况的考虑，火车站售票窗口的数量是有限的，而乘客的要求是越多越好。本文以北京西站为例，通过运筹学中排队论的原理，建立了北京西站售票服务系统多窗口等待制M/M/c/∞/∞排队模型，通过计算得出最优服务窗口数量，最后根据对计算结果的研究分析，给出了北京西站售票服务系统优化的措施。 关键词：火车站；售票系统；排队论；M/M/c/∞/∞模型 The Improvement of Railway Station Ticketing System Based on Queuing Theory and Optimization Abstract: the ticket is an important service station system, along with the increase in traffic, passenger phenomenon growing standing in line to buy tickets.Based on the consideration of the reality, the number of the train station ticket window is limited, and the requirement of the passengers is the more the better.Based on the Beijing west railway station as an example, through the principle of queuing theory in operational research, established the system of Beijing west railway station ticketing service system more window waiting for M/M/n/up/up queuing model, calculated the optimal number of service window, according to the research on the calculation results of analysis, Beijing west railway station ticketing service system optimization measures are given. Keywords: train station; ticketing system; queuing theory; M/M/c/∞/∞ model 1引言 北京西站作为北京市重要的火车站之一，承担着服务市内外旅客的重任。随着我国国民经济的快速发展，来往首都北京的旅客日益增多，铁路运输作为我国主要交通运输方式，接纳的全国各地的旅客数量呈现上升的趋势，随之而来的就是旅客排长队购票的问题。这种现象在北京西站的售票厅几乎每天都在发生，有的旅客需要排队二、三十分钟，甚至更长的时间才能够买到火车票，在节假日的时候更是一票难求，这不仅影响了旅客的出行效率，也严重影响了旅客的满意度。另外，火车站也不可能过多地开放售票窗口，那会增加铁路运营成本，减弱其客运竞争力。因此，如何合理地开设售票窗口数目，缩短旅客排队等待时间，给旅客创造一个良好的购票环境，显得尤为重要。本文根据运筹学中的排队论理论，
景观生态学的理论基础 许多学者对景观生态学基础理论的探索已经作出了重要贡献，例如Risser等提出的5条原则，Forman等提出的7项规则等等。但从景观生态学理论研究现状来看，目前用理论这一术语表达景观生态学的基础理论，比用原理、定律、定理等方式更适宜些。相关学科为景观生态学提供的基础理论，概括起来主要有以下7项。 1.生态进化与生态演替理论 达尔文提出了生物进化论，主要强调生物进化；海克尔提出生态学概念，强调生物与环境的相互关系，开始有了生物与环境协调进化的思想萌芽。应该说，真正的生物与环境共同进化思想属于克里门茨。他的五段演替理论是大时空尺度的生物群落与生态环境共同进化的生态演替进化论，突出了整体、综合、协调、稳定、保护的大生态学观点。坦斯里提出生态系统学说以后，生态学研究重点转向对现实系统形态、结构和功能和系统分析，对于系统的起源和未来研究则重视不够。但就在此时，特罗尔却接受和发展了克里门茨的顶极学说而明确提出景观演替概念。他认为植被的演替，同时也是土壤、土壤水、土壤气候和小气候的演替，这就意味着各种地理因素之间相互作用的连续顺序，换句话说，也就是景观演替。毫无疑问，特罗尔的景观演替思想和克里门茨演替理论不但一致，而且综合单顶极和多顶极理论成果发展了生态演替进化理论。 生态演替进化是景观生态学的一个主导性基础理论，现代景观生态学的许多理论原则如景观可变性、景观稳定性与动态平衡性等，其基础思想都起源于生态演替进化理论，如何深化发展这个理论，是景观生态学基础理论研究中的一个重要课题。 2.空间分异性与生物多样性理论 空间分异性是一个经典地理学理论，有人称之为地理学第一定律，而生态学也把区域分异作为其三个基本原则之一。生物多样性理论不但是生物进化论概念，而且也是一个生物分布多样化的生物地理学概念。二者不但是相关的，而且有综合发展为一条景观生态学理论原则的趋势。 地理空间分异实质是一个表述分异运动的概念。首先是圈层分异；其次是海陆分异；再次是大陆与大洋的地域分异等。地理学通常把地理分异分为地带性、地区性、区域性、地方性、局部性、微域性等若干级别。生物多样性是适应环境分异性的结果，因此，空间分异性生物多样化是同一运动的不同理论表述。 景观具有空间分异性和生物多样性效应，由此派生出具体的景观生态系统原理，如景观结构功能的相关性，能流、物流和物种流的多样性等。
运筹学结课论文 班级：电子商务1102 学号：1109040147 姓名：刘敬文
运筹学结课论文 ——运筹学在实际中的应用 一、引言 运筹一词出自中国古代史书《史记·高祖本纪》:“夫运筹帷幄之中,决胜于千里之外。”运筹学问题和运筹思想可以追溯到古代,它和人类的实践活动的各种决策并存。军事运筹学作为一门学科,是在第二次世界大战后逐渐形成的,不过军事运筹思想在古代就已经产生了。例如齐王赛马、围魏救赵的故事就反映了我国在很早就已经有运筹思想。1914年英国工程师兰彻斯特发表了有关用数学研究战争的大量论述,建立了描述作战双方兵力变化过程的数学方程,被称为兰彻斯特方程。1938年英作战部长罗威提出“运筹学”。第二次世界大战中,英国空、海、陆军都建立了运筹组织,主要研究如何提高防御和进攻作战的效果。美国军队也陆续成立了运筹小组。20世纪70年代到80年代初,西方运筹学界,特别是美国、德国等发达国家的运筹学界,对运筹学的本质、成就、现状与未来发展展开了一场颇有声势的讨论,运筹学发展成为了一门集基础性、交叉性、实用性为一体的科学。 运筹学作为一门综合性多学科交叉的科学分支,未来的发展趋势将进一步为高层次、全球性的问题提供定性与定量分析,对各种决策方案进行科学评估。运筹学的思想贯穿了企业管理的全过程,它在企业战略管理、生产计划、市场营销、运输问题、库存管理、财务会计、售后服务等各个方面都具有重要的作用。运筹学为管理决策服务,使得人类在经济发展、科学技术进步及保护环境中能更有效合理的利用有限资源。
早在“孙子兵法”中运筹学思想、方法就被古人实施运用。它的产生、发展与具体实施运用均随着其在各个领域的推广而深入人心。运筹学是一种科学决策的方法，是依据给定目标和条件从众多方案中选择最优方案的最优化技术。通过对本学科的学习，我深刻认识到运筹学思想的重要性和实用性，并将其运用于以后的学习、生活和工作中。 二、运筹学的应用 1.生产计划问题 企业要求得生存与发展,应使用运筹学方法从总体上确定适应需求的生产、贮存和劳动力安排等计划,以谋求最大的利润或最小的成本。生产计划中主要用线性规划来解决此类问题。线性规划问题的数学模型是指求一组满足一个线性方程组（或线性不等式组，或线性方程与线性不等式混合组）的非负变量，使这组变量的一个线性函数达到最大值或最小值的数学表达式. 建立数学模型的一般步骤： （1）确定决策变量 （2）写出目标函数（求最大值或最小值）确定一个目标函数； （3）写出约束条件（由等式或不等式组成）. 约束条件包括指标约束需求约束、资源约束等； （4）最后根据目标函数为作出最合适的企业生产计划决策。 举例运算： 某公司计划制造两种面粉，已知制造每一种面粉分别需要材料A，材料B，材料C以及三种材料的库存量，如下表，表中还给出各售出面粉时的利润。问该公司怎样生产两种面粉，使获取的利润最大。
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
管理运筹学 期末论文 光明市是一个人口不到15万人的小城市，根据该市的蔬菜种植情况，分别在花市（A）、城乡路口（B）和下塘街设三个集散点，清晨5点以前菜农将蔬菜送至各集散点，再由各集散点分送到全市的8个菜市场。该市道路情况、各路段距离（单位：公里）及各集散点、菜市场的具体位置见图8.1所示。按统计资料，A、B、C三个集散点每天收购量分别为200、170和160（单位：100公斤），各菜市场的每天需求量及发生供应短缺时带来的损失（元/100公斤）如表1所示。设从集散点至各菜市场蔬菜调运费用为1元/（100公斤.公里） 学号：1111111111 姓名：~@~ 学院：信息工程学院 班级：计算机---班 2010-11-24
光明市的菜蓝子工程问题 **** ********* 计算机科学与技术*班信息工程学院临班0053 一、分析报告 问题的提出：光明市是一个人口不到15万人的小城市，根据该市的蔬菜种植情况，分别在花市（A）、城乡路口（B）和下塘街设三个集散点，清晨5点以前菜农将蔬菜送至各集散点，再由各集散点分送到全市的8个菜市场。该市道路情况、各路段距离（单位：公里）及各集散点、菜市场的具体位置见图8.1所示。按统计资料，A、B、C三个集散点每天收购量分别为200、170和160（单位：100公斤），各菜市场的每天需求量及发生供应短缺时带来的损失（元/100公斤）如表1所示。设从集散点至各菜市场蔬菜调运费用为1元/（100公斤.公里）。 分别建立数学模型并求解： 1）为该市设计一个从各集散点至各菜市场的定点供应方案，使用于蔬菜调运及预期的短缺损失为最小； 2）若规定各菜市场短缺量一律不得超过需求量的20%，重新设计定点供应方案； 3）为满足城市居民的蔬菜供应，光明市的领导规划增加蔬菜种植面积，试问增产的蔬菜每天应分别向A、B、C三个集散点各供应多少最经济合理。 1．问题的提出： ④ ⑧ 图1
《景观生态学》期末论文 总体把握 景观定义：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。 景观生态学以人类对景观的感知作为景观评价的出发点，通过自然科学与人文科学的交叉，实现建立宜人景观与保护自然景观的目标。景观生态学以人类活动对于景观的生态影响作为研究重点，注重景观管理、景观规划和设计的研究，因而它应该属于应用生态学体系；相对于保护生态学和恢复生态学而言，不妨称之为建设生态学。 一. 临界阈（critical threshold） 对于所提出的研究结果有时需要进行外推，及根据已知值进行推测，将信息从一个尺度转移到另一尺度，或从一个系统转移到另一个系统。此时将系统在性质、属性或现象上产生变化的点称为临界阈值（critical threshold）。 *渗透理论与临界阈现象间的联系: 渗透理论（percolation theory），它认为当介质密度达到某一临界值（critical density）时，渗透物突然能够从介质的一端到达另一端。这种因为影响因子或环境条件到达某一阈值（threshold）而发生的从一种状态过渡到另一种截然不同状态的过程被称为临界阈现象，它在自然界广泛存在，显示出由量变到质变的特征。生态学的限制因子定律和最小存活种群，流行病的传播与感染率，景观连接度对于种群动态、水土流失和干扰蔓延等影响，都属于广义的临界阈现象。 二. 空间异质性（heterogeneity）
(一)异质性的定义 由不相关或不相似的组成构成的系统（webster's new dictionary)。 景观是由异质要素组成，异质性作为一种景观的结构特性，对景观的功能和过程有 重要影响，它可以影响资源、物种或干扰在景观中的流动与传播。异质性同抗干扰 能力、恢复能力、系统稳定性和生物多样性有密切联系，景观异质性程度高有利于 物种共生，而不利于稀有内部物种的生存。 (二)异质性是系统（如景观）或系统属性（如土壤水分含量）的复杂性和变异性，它在 生物系统的各个层次上都存在。在景观层次上，异质性主要来源于自然干扰、人类 活动和植被的内源演替，体现在景观的空间结构变化及其组分的时间变化上。景观 生态学对于异质性的讨论主要集中于空间异质性。 (三)景观尺度上的空间异质性包括空间组成（生态系统的类型、种类、数量和面积比例）、 空间结构（生态系统的空间分布、斑块大小、形状、景观对比度、连接度等）和空 间相关（各生态系统的空间关联程度、整体或参数的关联程度、空间梯度和趋势） 三部分内容。景观格局是景观异质性的具体表现，可运用负熵和信息论方法进行测 度。景观异质性可理解为景观要素的不确定性，其出现频率通常可用正态分布曲线 来描述。景观总体结构的异质性也可以通过穿越该景观的一条或多条剖面线的景观 异质性特征（组合形式的平均信息量）来描述。 (四)同质性（homogeneity） 讨论异质性，不可避免的就要涉及其反义词同质性（homogeneity）。如果视异质 性为在某一梯度上变化的连续性，则同质性是该连续性在给定考察尺度上的最低点 （最小值）。景观生态学强调空间异质性的绝对性和空间同质性的相对性，即某一 尺度的异质空间内部，比其小一尺度的空间单元（如斑块）可视为相对同质的。当 我们扩大所研究的空间单元面积时，其内部的景观异质性增加，而各个空间单元所 组成的景观异质性程度降低。因此，景观异质性程度与研究或抽样观察的空间单元 面积大小有重要联系。 (五)空间异质性在生态学研究中的意义 1.满足物种不同生态位的需要，有利于不同物种寻在于空间的不同位置，从而允 许物种共存； 2.影响群落的生产力和生物量； 3.导致群落内物种组成结构的小尺度差异； 4.控制群落物种动态和生物多样性的基本因子； 5.对生态稳定性有重要作用。 *简言之，空间异质性是指生态学过程和格局在空间分布上的不均匀性和复杂性，可理解为空间斑块性（patchiness）和梯度（gradient）的总和。斑块性主要强调斑块的种类组成特征及其空间分布与配置关系，比异质性的概念更为具体。而梯度是指沿某一方向景观特征有规律地逐渐变化的空间特性，如海拔梯度、海陆梯度和边缘-核心区梯度等。应该指出，异质性、斑块性和空间格局是一组相互联系、意义接近而又略有区别的常用概念，它们最主要的共同点都是强调非均质性和对尺度的依赖性（图1-2）。
运筹学论文 运筹学线性规划的运输问题 学号：12404318 姓名：刘文飞 班级：信息1201班 指导教师：钱淑英 专业：信息与计算科学 系别：数学系
运筹学线性规划的运输问题 12404318 刘文飞信息与计算科学 引言： 运输问题是线性规划的一种特殊形式，运输问题主要是解决这样的问题：在大宗物资调运时，有若干个产地，根据已知的运输交通网，如何制定一个运输方案，将这些物资运到各个销售地，使得总运费最小。物流管理的本质要求就是求实效，即以最少的消耗，实现最优的服务，达到最佳的经济效益。搞好物流管理，可以通过合理的运输方案，使中间装卸搬运、储存费用降低、损失减少，在其他条件不变的情况下，降低物流成本就意味着扩大了企业的利润空间，提高了利润水平，所以一个合理的运输方案有着重要的意义。 运筹学方法在物流工作中的应用运筹学研究的方法十分广泛，主要分支有：线性规划、非线性规划、目标规划、整数规划、几何规划，等等。数学规划论主要研究计划管理工作中有关有限资源的分配的问题。一般可以归纳为在满足既定的条件限制下，按某一衡量指标来寻求最优方案的问题，求解约束条件下目标函数的极值(极大值或极小值)的问题。 论文摘要： 运筹学是一门定量决策科学,它利用定量分析的方法(数学、管理科学、计算机科学)进行科学决策以实现最有效的管理来获得满意的经济效益,是现代管理的重要理论基础。运筹学中的线性规划和线性规划问题一直分别采用修正单纯形法和单纯形法来求解。运筹学研究的方法和模型已经非常成熟，随着物流学科的逐渐成熟，本文探讨了两个学科之间的关系，并根据实际案例研究如何利用运筹学中的线性规划模型，来解决现代物流企业中的实际应用问题。 [关键词]运筹学；线性规划；物流企业；运输问题。 正文 一：运筹学与物流学作为正式的学科都始于二战期间。当时英美为了对付德国的空袭，在英国波得塞（Bawdsey）雷达站设立了专门的研究机构，从一开
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)：
运筹学基础论文 ——单纯形乘子定理 摘要： 对偶理论是线性规划在早期发展中的重要成果之一，是线性规划的重要组成 部分。对偶理论深刻揭示了原问题与对偶问题之间深刻的内在联系。对偶理论充 分显示了线性规划理论逻辑的严谨和结构的对称美；对偶问题的对偶解是进行经 济分析的重要工具。正确理解单纯形乘子定理；最优基B是什么,在单纯形表中 如何找到；Y*=CB﹣1在单纯形表中的位置；原问题、对偶问题的最优值，在单纯 形表中的确定；理解“对于原问题LP，其对偶问题DP的最优解就是LP最优单 纯形表中松弛变量检验数的相反数。”；CB﹣1和CB﹣1b的计算及体现。 关键字：运筹学线性规划单纯形法对偶问题单纯性乘子定理最优值 单纯形表 1954年美国数学家C.莱姆基提出对偶单纯形法。单纯形法是从原始问题的一个可行解通过迭代转到另一个可行解，直到检验数满足最优性条件为止。对偶单纯形法则是从满足对偶可行性条件出发通过迭代逐步搜索原始问题的最优解。在迭代过程中始终保持基解的对偶可行性，而使不可行性逐步消失。设原始问题为min{cx|Ax=b，x≥0}，则其对偶问题为max{yb|yA≤c}。当原始问题的一个基解满足最优性条件时,其检验数cBB-1A-c≤0。即知y=cBB-1（称为单纯形算子）为对偶问题的可行解。所谓满足对偶可行性，即指其检验数满足最优性条件。因此在保持对偶可行性的前提下，一当基解成为可行解时，便也就是最优解。 线性规划的对偶问题 一、对偶问题的提出 生产计划问题：某家具厂生产桌子和椅子，桌子售价50元/个，椅子售价
30元/个。需要木工和油漆工，生产一个桌子需要木工4小时，油漆工2小时，生产一个椅子需要木工3小时，油漆工1小时。该厂每月可用木工工时120小时，油漆工工时50小时。问：如何组织生产，使得每月销售收入最大？ 线性规划模型为（桌、椅数量为变量）：12 121212max 503043120 ..250,0 z x x x x s t x x x x =++≤??+≤??≥? 现考虑一个成本最小化的问题：另一厂商，接到上述生产订单后组织生产，其中的劳动力欲向家具厂雇佣，如何才能使得生产成本（工资）最小？ 分析： 确定决策变量1y ＝木工的工资，2y ＝油漆工的工资得对偶问题规划 模型： 12121212min 12050 4250 ..330 ,0 z y y y y s t y y y y =++≥??+≥??≥? 目标函数—使工资支出最小 约束方程—向外转让的收入至少要大于自己生产的收入工资的非负约束 二、对称形式的对偶问题的矩阵表述： 原问题：既定的资源（成本）b 约束下产量X 最大化 m a x ..z CX AX b s t X O =≤?? ≥? 对偶问题：既定的产量C 约束下资源（成本）b 最小化： m i n ..w b Y A Y C s t Y O '=''≥?? ≥? 三、对偶原理在经济学厂商理论中的应用： 从实物形态研究生产——生产理论；从货币形态研究成本结构——成本理论 在完全竞争市场上，一定成本下产量最大化的投入组合问题 互为对偶问题 一定产量下成本最小化的投入组合问题 1、 一定成本下产量最大化的投入组合问题： max (,).. Q f L K s t C wL rK ==+