景观总体结构景观异质性

景观生态学原理|——景观格局与分析景观的三个特征：1、格局：生态系统的大小、形状、数量、类型及空间配置相关的能量、物质和物种的分布2、功能：景观单元之间的相互作用，生态系统组分间的能量流动、物质循环和物种流3、动态：斑块镶嵌结构与功能随时间的变化3.1 景观发育景观格局的形成，受到生物与非生物两个方面的影响3.2 景观要素景观要素包括景观斑块、廊道、基质，以及附加结构3.2.1 斑块（patch）空间的非连续性以及内部均质性1. 斑块起源主要因素：环境异质性（environmental heterogeneity）自然干扰（natural disturbance）人类活动（human activity）1、环境资源斑块由于环境异质性导致，稳定，与自然干扰无关，由于环境资源的空间异质性和镶嵌规律2、干扰斑块由于基质内的各种局部干扰引起，具有最高的周转率，持续时间最短3、残存斑块是动植物群落受干扰后基质内残留的部分4、引进斑块人们把生物引入某一地区后形成的斑块1）种植斑块2）聚居地2. 斑块面积1、对物质和能量的影响2、对物种的影响1）岛屿，面积效应——生境多样性（habitat diversity）——物种多样性2）陆地，基质异质性高3. 斑块形状斑块的形状和走向对穿越景观扩散的动植物至关重要1、圆形和扁长形斑块，内缘比（interior ratio）2、环状斑块3、半岛4. 斑块镶嵌相似的斑块容易造成扩散不同类型的斑块镶嵌，能够形成对抗干扰的屏障、5. 斑块化（缀块性，patchiness）与斑块动态1、斑块化机制斑块化：斑块的空间格局及其变异，大小、内容、密度、多样性、排列状况、结构、边界特征对比度（contrast）：斑块之间以及斑块与基质之间的差异程度空间异质性（spatial heterogeneity）：通过斑块化、对比度以及梯度变化所表现出来的空间变异性生物感知（organism-sensed）：生物对于斑块化的反应最小斑块化尺度（smallest patchiness scale）：粒度（grain）最大斑块化尺度（largest patchiness scale）：幅度（extent）斑块化动态：斑块内部变化和斑块间相互作用导致的空间格局及其变异随时间的变化斑块化产生的原因：物理的和生物的，内部和外源的2、斑块化的特点1）可感知2）内部结构，时空等级性，大尺度斑块是小尺度斑块的镶嵌体3）相对均质性4）动态特征5）生物依赖性6）斑块的等级系统（patch hierarchy）7）等级间的相互作用8）斑块敏感性（patch sensitivity）9）斑块等级系统中的核心水平：最能集中体现研究对象或过程特征的等级水平，相应的时空尺度称为核心尺度（focal scale）10）斑块化原因和机制的尺度依赖性3、斑块化的生态与进化效应3.2.2 廊道（corridor）廊道是线性的景观单元，具有通道合阻隔的双重作用1. 廊道的起源干扰廊道、残存廊道、环境资源廊道、种植廊道、再生廊道2. 廊道的结构特征1）曲度：廊道的弯曲程度，影响物质、能量、物质的移动速度2）宽度3）连通性：廊道单位长度上间断点的数量表示4）内环境：较大的边缘生境和较小的内部生境3. 廊道分类1）线状廊道：全部由边缘物种占优势的狭长条带2）带状廊道：较丰富的内部种的内环境的较宽条带3）河流廊道：分布在河流两侧3.2.3 基质（matrix）1. 基质的判定1）相对面积2）连通性3）控制程度4）3个标准结合2. 孔隙度和边界形状孔隙度（porosity）：单位面积的斑块数目3.2.4 附加结构（add-on）异常景观特征，在整个景观中只出现一次或几次的景观类型3.3 景观格局特征目的：从无序的斑块镶嵌中，发现潜在的有意义的规律性3.3.1 斑块-廊道-基质模式（patch-corridor-matrix model）3.3.2 景观对比度1. 低对比度结构自然形成的，热带雨林，相邻景观要素彼此相似2. 高对比度结构自然、人工3.3.3 景观粒径（landscape grain）粗粒（coarse grain）和细粒（fine grain）生物体粒径（home range）：生物体对其敏感或利用的区域粒径大小取决于整个景观的尺度3.3.4 景观多样性（landscape diversity）由不同类型生态系统构成的景观在格局、功能和动态方面的多样性或变异性，反映景观的复杂性程度1）斑块多样性：数量、大小、形状的多样性2）类型多样性：景观类型的丰富度3）格局多样性：景观类型空间镶嵌的多样性3.3.5 景观异质性（landscape heterogeneity）多样性——斑块性质的多样化异质性——斑块空间镶嵌的复杂性，景观结构空间分布的非均匀性、非随机性1）空间异质性2）时间异质性3）功能异质性梯度分布镶嵌结构3.4 生态交错带与生态网络3.4.1 边缘效应与生态交错带景观单元之间的空间联系：生态交错带、网络结构1. 边缘效应(edge effect)边缘地带由于环境条件不同，可以发现不同的物种组成和丰富度边缘物种：仅仅或主要利用景观边界的物种内部物种：远离景观边界的物种2. 生态交错带(ecotone)描述物种从一个群落到其界限的过渡分布区，由两个不同性质的斑块的交界及各自的边缘带组成生态过渡带（transition zone）景观边界（landscape boundary）1）特征：生态应力带（tension zone）、边缘效应、阻碍物种分布（半透膜）、2）描述：结构：大小、宽度、形状、生物结构、限制因素、内部异质性、密度、分形维数、垂直性、外形或长度、曲合度功能：稳定性、波动、能量、功能差异、通透性、对比度、通道、过滤、屏障、源、汇、栖息地3）尺度效应：某一尺度上可以明辨的交错带在另一尺度上可能模糊不清4）气候变化：更为敏感，迟滞（lag）5）生态交错带与生物多样性：农业生产把异质的自然景观变成大范围同质的人工景观，消灭了自然生态交错带，扩展了人为生态交错带3.4.2 生态网络与景观连通性生态网络（network）将不同的生态系统相互连接起来两类物种：生活在网络包围的景观要素内部的物种，廊道是一种障碍；生活在廊道内、沿着廊道迁移的物种1. 廊道网络由节点（node）和连接廊道构成，分布在基质上形式：分支网络（branching network）：树状的等级结构环形网络（circuit network）：封闭的环路结构1）廊道网络的结构特征网络交点、网状格局、网眼大小、网络结构的决定因素（历史和文化的）2）廊道网络描述连通性：在一个系统中所有交点被廊道连接起来的程度，指示网络的复杂度，用r指数方法来计算r指数：连接廊道数与最大可能连接廊道数之比r=L/Lmax=L/3(V-2)，V为节点数环度：用α指数衡量，表示能流、物流、物种迁移路线的可选择程度。

景观⽣态学期末论⽂-⼏个重要概念和其之间联系以及在本课中的地位《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。

景观设计分类及特征●居住区景观居住区景观的设计包括对基地自然状况的研究和利用，对空间关系的处理和发挥，与居住区整体风格的融合和协调.包括道路的布置、水景的组织、路面的铺砌、照明设计、小品的设计、公共设施的处理等等，这些方面既有功能意义，又涉及到视觉和心理感受。

在进行景观设计时，应注意整体性、实用性、艺术性、趣味性的结合.设计原则空间组织立意原则景观设计必须呼应居住区设计整体风格的主题，硬质景观要同绿化等软质景观相协调。

不同居住区设计风格将产生不同的景观配置效果，现代风格的住宅适宜采用现代景观造园手法,地方风格的住宅则适宜采用具有地方特色和历史语言的造园思路和手法。

当然，城市设计和园林设计的一般规律诸如对景、轴线、节点、路径、视觉走廊、空间的开合等，都是通用的 .同时，景观设计要根据空间的开放度和私密性组织空间。

如公共空间为居住区居民服务，景观设计要追求开阔、大方、闲适的效果；私密空间为居住在一定区域的住户服务，景观设计则须体现幽静、浪漫、温馨的意旨。

体现地方特征原则景观设计要充分体现地方特征和基地的自然特色.我国幅员辽阔，自然区域和文化地域的特征相去甚远，居住区景观设计要把握这些特点，营造出富有地方特色的环境.如青岛，“碧水蓝天白墙红瓦”体现了滨海城市的特色;海口“椰风海韵”则是一派南国风情；重庆，错落有致那应是山地城市的特点；而苏州，“小桥流水”则是江南水乡的韵致了。

同时居住区景观还应充分利用区内的地形地貌特点,塑造出富有创意和个性的景观空间.使用现代材料原则材料的选用是居住区景观设计的重要内容,应尽量使用当地较为常见的材料,体现当地的自然特色。

在材料的使用上有几种趋势，（1）非标制成品材料的使用，（2）复合材料的使用，（3）特殊材料的使用，如玻璃、萤光漆、PVC材料，(4）注意发挥材料的特性和本色，(5)重视色彩的表现,（6)DIY(Do It Youself）材料的使用，如可组合的儿童游戏材料等.当然，特定地段的需要和业主的需求也是应该考虑的因素。

[城郊景观异质性和城市生态建设（方天纵）]什么是景观异质性由于现代城市特别是特大城市包括了其周围的郊区,将市区与郊区进行整体规划是城市生态建设的主要内容。

根据景观生态学原理和方法,合理地对城郊景观空间结构进行规划,使廊道、斑块及基质等景观要素的数量及其空间分布合理,使市区内、郊区内及市郊之间的信息流、物质流与能量流循环畅通。

既要使城郊景观符合生态学原理,又具有一定的美学价值。

将自然组分引入城市的规划与建设中,使城市景观具多样性。

这是国内外城市生态建设的目标。

例如,针对北京的生态环境建设,有关专家提出了“21世纪北京绿色生态建设”的要求:“保护好原生性生态系统,大力促进次生生态系统的恢复、重建;让更多的次生林向原生的落叶阔叶林变化;将保护区、风景区及森林公园按世界保护联盟分类,分类系统纳入统一领导的保护网络,按照生态系统理论,北京应建立3个绿色生态圈。

即山地水源涵养生态圈,防风固沙—农林果生产带生态圈,城市调气防污美化生态圈”。

显然,北京的生态建设规划目标要依赖于景观生态学的原理来实施、完成。

依据景观异质性的原理,建立良好有序发展的城郊景观格局,提高多样性维持异质性,促进城市可持续发展是景观生态学理论与城市建设结合的有意义的实践。

本文就此问题做初步探讨。

1 异质性及其尺度性城市是被人类改造较为彻底的景观。

现代城市市区及其近郊区在日益扩大的城市化进程中,已经连为一个整体。

具有合理的景观结构及能流顺畅的城市景观是人类的追求目标。

高度异质性的景观是城郊良好发展的基础。

尺度性就是尺度效应,空间尺度通常是指观察或研究的物体或过程的空间分辨度。

从生态学角度来看,空间尺度指所研究的面积大小。

尺度越大,表示研究面积越大,异质性与尺度是相关的,如一景观单元在小尺度上是异质的,而在大尺度上则变成均质的,正确选择尺度是科学地研究某一景观,得出准确、客观结论的保证。

由于航空、航天、遥感手段的进步,研究尺度增大,但并非任意增大,一般将景观生态的研究范围界定在几公里到几百公里的中尺度区域。

景观总体结构景观异质性首先，景观总体结构的异质性可以提升景观的吸引力。

当一个区域内的景观要素具有多样性时，可以为游客和观赏者提供各种不同的景观体验。

比如，一个公园内既有开阔的草坪，又有郁郁葱葱的花坛和树木，还有湖泊和溪流等水体。

这样的异质性景观可以满足不同人群的需求和喜好，提供更多选择和可能性，吸引更多的人们来到景区。

其次，景观总体结构的异质性有助于增强景观的可持续性。

当一个区域内的景观要素多样性丰富时，可以提供更多的生态功能和生态服务。

例如，不同类型的植被可以提供更多的氧气和净化空气，湖泊和河流可以提供水资源和调节气温，开阔的空地可以用于活动和休闲等。

这些生态功能和服务的多样性可以更好地满足人们对环境的需求，促进生态系统的健康和可持续发展。

此外，景观总体结构的异质性还可以提高景观的适应性和抗干扰能力。

当一个区域内的景观要素具有多样性时，可以更好地适应环境变化和干扰。

例如，植被的多样性可以增强生态系统的稳定性，抵御病虫害和恶劣气候的侵袭。

水体和湿地的多样性可以提供更多的栖息地和资源，增加生物多样性的韧性和可持续性。

这种适应性和抗干扰能力的提高可以保护和维护景区的生态系统，并减轻人类与自然环境之间的冲突和不和谐。

总之，景观总体结构的异质性对于提升景观的吸引力和可持续性具有重要意义。

它可以丰富景区的景观体验，满足不同人群的需求和喜好；增强景区的生态功能和生态服务，促进生态系统的健康和可持续发展；提高景区的适应性和抗干扰能力，保护和维护景区的生态系统。

因此，在规划和设计景观时，应注重景观总体结构的异质性，合理组织和安排各种景观要素，以创造出多样、有吸引力和可持续的景观空间。

景观生态学重点第一章1、景观生态学的主体来源是什么？主体来源于地理学的景观学和生物学的生态学。

2、什么是景观？景观具有哪些基本的特征？景观：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陆地区域。

基本特征：（1）是一个生态学系统：由不同的生态系统镶嵌组成的，不同生态系统之间通过物质交换、能量流动和物种交换途径而相互作用和影响，进而形成一个整体。

（2）具有一定自然和文化特征的地域空间实体：景观是在人类和自然共同作用下形成的，不仅具有特定的气候和地貌特征，而且与特定地域文化特征（人类的各种干扰活动、文化习俗等）相对应。

（3）是异质生态系统的镶嵌体：是由异质性生态系统镶嵌而成的。

（4）是人类活动和生存的基本空间：人类和动物均需要2种以上景观要素才能生存与发展。

即人类需要在多种生态系统内部才能完成各种活动。

（5）具有经济、生态、文化等多重价值：不仅具有生物生产力和资源开发利用价值，而且具有美学（观赏、文艺创作）价值和为教育、科研、性情熏陶等提供场所的价值。

3、什么是景观结构、景观功能、景观变化？景观中不同生态系统之间通过什么途径发生相互作用？景观结构：研究景观的组成与空间格局特征。

如各生态系统或景观要素的大小、形状、数量、类型、空间构型等特征，能量、物质和物种在景观中的分布状况。

景观功能：研究景观要素（生态系统）间的相互作用过程与机制。

即能量、物质和生物有机体在景观中不同生态系统之间的流动过程及其与景观结构、干扰等之间的关系。

景观动态：研究景观结构和功能随时间的变化及其机理。

具体地讲，景观的组成成分、形状和空间排列方式，能量、物质、生物有机体在不同生态系统之间的分布状况的变化，由此导致能量、物质、生物有机体在不同生态系统之间的流动过程的变化。

不同生态系统之间通过物质交换、能量流动和物种交换途径而相互作用和影响，进而形成一个整体。

4、什么是景观要素？它与景观有何区别与联系？景观是由若干不同生态系统组成的聚合体，因此：（1）景观要素：组成景观的生态系统，也称为景观成分。