第九章 景观生态数量化方法

《景观生态学》教学大纲一、基本信息二、教学目标及任务本课程为生态学专业核心课程。

通过本课程教学，使学生了解景观生态学的发展历史、现状和未来发展趋势，掌握景观生态学中格局、尺度、过程、空间异质性、生态学干扰、景观分类、斑块、廊道、基底等基本概念以及景观等级结构、景观渗透、复合种群、源汇系统等基本理论。

通过对个例的分析，掌握景观格局、景观尺度和景观过程的基本分析方法。

并结合野外考察领会、掌握景观评估、景观保护、景观管理和景观设计的基本思路和方法。

三、学时分配教学课时分配四、教学内容及教学要求第一章绪论第一节景观1. 景观的地理学、美学概念2. 景观的基本特征•第二节景观生态学1. 景观生态学的的概念2. 景观生态学的特点3. 景观生态学的学科地位•第三节景观生态学的发展现状1. 景观生态学发展简史2. 景观生态学的主要流派•第四节景观生态学的发展趋势1. 3个研究方向2. 景观生态学的整合3. 研究热点和发展方向习题要点：景观生态学的概念、特点及当前研究热点。

本章重点、难点：景观生态学的概念及当前研究热点和发展趋势。

本章教学要求：了解景观生态学发展的历史及当前研究热点，理解并掌握景观生态学的概念。

第二章景观生态学基本理论和原理•第一节景观生态学的基本理论1. 耗散结构和自组织2. 时空尺度和空间异质性3. 等级结构系统4. 渗透理论5. 复合种群理论6. 源-汇模型7. 岛屿生物地理学•第二节景观生态学的基本理论1. 系统整体性2. 尺度性3. 生态流及其空间再分配4. 结构镶嵌性5. 文化性6. 人类主导性7. 多重价值习题要点：景观生态学的基本原理及基本理论。

本章重点、难点：等级结构系统理论、空间异质性、岛屿生物地理学理论、复合种群理论、尺度效应以及生态交错带等基本原理和理论。

本章教学要求：要求学生理解并掌握景观生态学的基本原理及理论。

第三章景观形成因素•第一节地质地貌因素1. 地貌营力2. 主要岩石类型及其地貌特征3. 中国主要地貌类型及其景观特征•第二节气候因素1. 气候类型和气候分区2. 气候与景观特征3. 全球气候变化与景观变化•第三节土壤因素1. 土壤及土壤分类2. 土壤的地域分布规律3. 土壤的景观意义•第四节植被因素1. 植被类型2. 植被对景观的作用•第五节干扰1. 干扰的概念和类型2. 干扰状况3. 干扰的景观意义习题要点：景观形成因素中的气候、植被及干扰因素及其影响机制。

景观生态指标量化分析与生态城市规划——以珠海西部中心城区概念规划为例李宜斌摘要:保护自然生态环境，建设生态城市，不断改善人居环境是世界城市发展的共同趋势，城市生态建设的前提是要搞好生态规划。

生态城市的规划方法，一直是规划师们孜孜不倦探索的课题。

本文试图探讨用景观生态指标量化分析方法指导生态城市规划，以促进生态城市规划科学发展。

关键词:生态城市：珠海西部中心城区：斑块紧密性指标：城市曲度形式：岸线长度什么是生态城市？生态城市是根据生态学原理，应用生态、社会、系统等工程技术建设的社会、经济、自然可持续发展，物质、能量、信息高效利用的人类聚居地。

保护城市自然生态环境、资源，建设宜居、宜业的生态城市，是城市规划师的崇高职责。

在珠海西部中心城区概念规划中，我们试图借鉴国际前沿的规划方法，结合珠海西部中心城区入海口滩涂湿地遍布、水网密集等特征，拟定生态城市发展策略，建构自然生态系统、产业生态系统以及城市生态系统的共生关系, 作为指导珠海西部滨江生态城规划的总体纲领。

珠海，南方新兴滨海城市，载誉着国家经济特区的荣耀和国际人居典范的城市品牌。

在国家提出科学发展观的战略要求下，珠海人再次站到了时代的前沿，创新性提出了建设生态文明新特区、科学发展示范市的战略构想。

面对着新一轮的发展机遇，珠海西部开发再次成为珠海谋略未来的战略高地，并第一次提出了建设西部中心城区——滨江田园生态城的建设计划。

珠海西部中心城区概念规划就是在这样的战略背景下催生。

规划区范围187.0平方公里土地中适宜建设用地面积约58.01平方公里，较适宜建设用地面积约78.81平方公里，共占规划总用地 的73.16%，可供建设用地较丰富。

同时，水域、耕地、林地等生态资源优良，用地面积约161.7平方公里占规划总用地 的86.47%，适宜营造大面积生态宜居的城市景观。

我们试图以景观生态指标量化分析，包括斑块紧密性指标、城市曲度形式和岸线长度与“亲水性”评估，从而把握城市与乡村的空间关系、探寻城市土地开发模式，以及塑造富于地域和人文风情特色的城市景观。

第七章景观生态学数量方法景观生态学近年来发展迅速，除了给生态学带来一些新概念新理论外，其发展的主要方面表现为数量方法。

景观水平的研究需要一些新方法来定量描述空间格局，比较不同景观，分辨具有特殊意义的景观结构差异，以及确定景观格局和功能过程的相互关系等(Turner and Gardner，1991)。

景观数量方法之所以重要，主要是因为：①景观生态学研究的是以往经典生态学并不十分重视的大时空尺度特征，因此以往的数量化模型不能完全适用；②景观生态学主要研究多变量和复杂过程，一般的数量化方法无法满足需要；③景观生态学大尺度实验的困难，特别是跟踪调查需要的时间长、花费大。

比如，某些植被景观的演替周期要远远长于人的生命周期。

但是，由于计算机技术的发展，数据处理和分析能力的提高，地理信息系统(geographical information system)、遥感技术(remote sensing)和模型方法(modeling)的进步，使得景观生态学家仍然可以通过景观数量方法来描述景观格局和过程。

景观是由大大小小的斑块组成，斑块的空间分布称为景观格局。

景观格局是许多景观过程长期作用的产物，同时景观格局也直接影响景观过程。

不同的景观格局对景观上的个体、种群、或生态系统的作用差别很大。

因此，如何定量地分析景观格局是景观生态学一个重要而且具有挑战性的研究课题。

景观格局数量研究方法分为3大类：①主要用于景观组分特征分析的景观空间格局指数；②用于景观整体分析的景观格局分析模型；③以及用于模拟景观格局动态变化的景观模拟模型。

这些景观格局数量方法为建立景观结构与功能过程的相互关系，以及预测景观变化提供了有效手段。

景观格局数量方法发展迅速，新方法不断被提出，这里只介绍目前比较流行和相对成熟的方法。

需要指出的是，这些方法不仅适用于景观生态学，也可用于其他学科，如地学、林学、农学和其他生态学分支的同类研究中。

第一节景观格局指数景观格局指数包括两个部分，即景观单元特征指数和景观异质性指数(1andscape heterogeneity index)。

《景观生态学》课程教学大纲课程代码:10402029课程名称：景观生态学英文名称：Landscape Ecology课程类别: 专业选修课总学时：36总学分：2适用对象: 地理科学专业三年级学生先修课程：地理科学专业基础课教学目的与基本要求一、教学目的本门课程是为地理科学专业四年级本科学生开设的专业选修课程，旨在拓宽学生的专业视野，提高学生们解决实际问题的能力。

景观生态学根据地理学上的景观与环境学中的生态，把地理学对地理现象的空间相互作用的横向研究和生态学对生态系统机能相互作用的纵向研究集合为一体，以景观为对象，通过物质流、能量流、信息流和物种流在地球表层的迁移与交换，研究景观的空间结构、功能及各部分之间的相互关系，研究景观的动态变化及景观优化利用和保护的原理与途径。

通过教学使学生能够掌握景观生态学的基本概念、基本理论、基本原理，全面深入地了解和掌握景观生态学的发展与其在国土整治、资源开发、土地利用、自然保护、环境治理、区域规划、旅游开发和城市园林建设等方面的应用，以培养学生创新精神和分析解决问题的能力。

二、基本要求通过本门课程的学习，要求学生掌握景观和景观生态学的概念，了解景观生态学的发展历程，掌握景观生态学的核心概念，例如斑块、廊道、基质、格局、过程、尺度、异质性、斑块性、连接度、破碎度和干扰等，理解景观格局、过程和尺度三者之间的相互关系，掌握景观生态学的主要理论，例如等级理论、岛屿生物地理学理论和复合种群理论等。

了解景观生态学要解决的关键问题，它与个体、种群、群落和生态系统生态学之间的联系和区别。

了解景观生态学原理和思想在景观规划、自然资源管理、土地持续利用、全球变化研究和生物多样性保护等方面的应用。

教学内容、要点与学时分配一、教学内容与要点第一章景观生态学的概念及发展第—节景观与景观生态学一、景观二、景观生态学第二节景观生态学的发展一、景观综合思想的萌芽二、景观生态学的学科初创三、景观生态学的全面发展第三节景观生态学的展望一、景观生态学基本理论与范式研究二、新技术与方法的应用三、面向实际问题，扩展应用领域本章教学具体要求：（1）了解景观生态学发展的新方向。

景观生态分析方案概述景观生态分析是对一个地区的自然、文化和人文环境进行综合性评估的过程。

它需要对生态系统进行调查，分析其空间分布、相互关系以及演变历程等内容，并联合政府、企业和社区等各方，制定并实施可持续的景观生态规划。

在这篇文档中，我们将针对一个具体的案例，提出景观生态分析的方案和方法。

分析步骤第一步：收集资料要进行景观生态分析，首先需要收集相关的资料和数据。

这些资料包括但不限于以下内容：•城市规划和土地利用规划•林地、耕地、水域等各类生态环境的分布和变化情况•城市气候、水资源、土壤等自然环境因素•社区、企业等各方的规划、工程等相关资料第二步：分析数据在收集到相关资料后，我们要对这些数据进行综合、分析和解释。

我们要把获得的数据与我们对实际情况的观察相结合，进行归类整理和初步统计，制定出相应的数据表和图表等分析报告，以帮助我们更好地了解该地区的生态环境。

第三步：综合分析在对数据进行分析的基础上，我们需要对该地区的生态环境进行综合分析。

这包括分析不同生态环境要素之间的相互作用关系、生态系统的承载能力、物种多样性、生态系统服务功能、所涉及的社会经济因素等。

这些分析报告会成为后续规划方案制定的基础。

第四步：制定规划方案根据前期的分析结果，我们需要制定相应的景观生态规划方案。

这个方案应该考虑到保护自然环境、提升生态系统服务功能、提高社区和企业的生产和生活环境等方面的问题。

同时，规划方案要贴近实际，并获得各方的共识和支持。

第五步：实施和监测制定规划方案只是开始，实施和监测同样重要。

我们需要制定相应的实施计划，明确责任和任务。

在实施过程中，应定期进行监测和评估，及时纠正问题并进行调整。

为了保证规划方案的长期有效性，我们还需要建立相应的管理和维护机制。

结论景观生态分析是一个相对复杂的过程。

但是，对于一个城市或地区的可持续发展来说，这个过程是非常必要的。

通过对生态环境的全面分析，我们可以制定出切实可行的景观生态规划方案，提升城市品质和居民的生活质量，推动城市可持续发展进程。