景观生态学
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景观生态学2011年01月01日第一章景观生态学的概念和发展1❀景观(狭义):是指在几平方千米到数百平凡千米范围内,由不同类型的生态系统以某种空间组合方式组成的异质性地理空间单元。
景观的基本特征:❀景观是一种生态系统;❀景观具有一定自然和文化特征的地域空间实体;❀景观是异质性生态系统的镶嵌体;❀景观是人类活动和生存的基本空间;❀景观是一种风景。
2❀景观生态学是以景观为研究对象,重点研究其结构、功能、变化及其科学规划和有效管理的一门宏观生态学科。
景观生态学的特点:❀整体观和系统观;❀异质性和尺度性;❀综合性和宏观性;❀目的性和实践性。
3❀景观生态学主要研究内容:景观结构、景观功能、景观动态、景观规划与管理4❀景观生态学的主要流派和特征主要流派:北美系统学派(Forman&特纳)和欧洲应用学派(温克&哈伯)特征:北美注重自然,关注结构、功能和动态;欧洲以人为中心,关注人类经营的生态系统。
6❀格局:一般指空间格局,是指景观要素在景观空间内的配置和组合形式。
7❀尺度:在观察或研究某一物体或现象时所采用的时间和空间单位,同时也可以指某一现象过程在空间和时间上所涉及的范围,分别称空间尺度和时间尺度。
包含幅度(范围)和粒度(分辨率)。
8❀干扰:是指发生在一定地理位置上,偶然发生的不可预知的、对生态系统结构造成直接损伤的、非连续的物理作用或事件。
第二章景观生态学的理论基础1❀岛屿生物地理学理论:岛屿生物地理学理论中物种数量与岛屿面积之间的关系表达为:S=cA z 式中 S---岛屿的生物物种数;A---岛屿面积;c---与单位面积平均物种数有关的常数;z---待定参数,它与岛屿的地理位置、隔离度和邻域状况等有关。
景观中生境斑块的面积大小、形状、数目以及空间位置关系,对生物多样性和各种生态学过程的影响。
物种丰富度=f(生境多样性,干扰,斑块面积,演替阶段,本底特征,斑块隔离程度)最大贡献:是把生境的斑块的空间特征和物种数量联系在了一起。
景观生态学景观生态学景观生态学是生物学和地理学两个学科的交叉学科,研究生物体与其生境之间相互关系的过程和机理。
景观生态学通过对地表区域空间格局和结构、生态过程和功能的研究,揭示自然生态系统的复杂性和人类活动对生态系统的影响。
本文将重点介绍景观生态学的概念、原理和应用。
景观生态学的概念和原理:景观是指地表的部分或全部区域范围内的空间格局和结构。
而生态系统是一组生物体和其生存环境的整体。
景观生态学关注的是生物体在其生境中的空间分布,以及生态系统内部和生态系统之间的相互作用。
景观生态学的主要原理有以下几个:1. 空间尺度:景观生态学在地表区域的不同空间尺度上研究生物体和其生境之间的关系。
从点尺度到面尺度,再到区域尺度,不同空间尺度上的研究可以揭示出不同尺度上的生态过程和功能。
2. 边缘效应:边缘效应是指生态系统边缘与内部之间的过渡地带。
边缘效应能够影响生物体的分布、迁移和生态过程。
研究边缘效应对于保护和恢复生态系统具有重要意义。
3. 斑块动态变化:景观生态学研究生态系统内的斑块(即各种生境的区域)之间的尺度、形状和分布的变化过程。
斑块的动态变化可以影响生态系统的稳定性和功能。
景观生态学的应用:景观生态学的研究成果可以为生态系统管理和保护提供科学依据。
以下是景观生态学的几个应用方面:1. 生态恢复和修复:研究景观的结构和功能,可以帮助设计和实施生态恢复和修复计划。
通过改善斑块的连通性和提高边缘生境的质量,可以促进物种迁移和适应。
2. 优化土地利用规划:景观生态学的研究可以为土地利用规划提供科学依据。
合理的土地利用和布局可以最大限度地保护和改善生态系统的功能。
3. 生物多样性保护:通过研究生物体的分布和迁移,可以为保护生物多样性提供指导。
保留和恢复物种的栖息地和移动通道,可以维持生物多样性的稳定。
4. 生态系统服务:景观生态学可以评估和量化生态系统对人类的服务价值,如提供食物和水源、调节气候和洪水、提供休闲和文化价值等。
景观生态学景观生态学第一章一、什么是景观?狭义的景观是指一般在几平方千米到数百平方千米范围内,由不同类型的生态系统以某种空间组织方式组成的异质性地理空间单元。
二、景观有哪些基本特征?1.景观是一个生态学系统;2.景观是具有一定自然和文化特征的地域空间实体;3.景观是异质生态系统的镶嵌体;4.景观是人类活动和生存的基本空间。
如何理解景观要素和景观结构成分?景观要素:景观是由异质生态系统组成的陆地空间镶嵌体,这些相互作用的、性质不同的生态系统称为景观要素。
景观结构成分:景观结构成分是生态学性质和自然地理学中性质各异,而形态特征和空间分布特征相似的景观要素,是对景观要素从空间结构的角度进行分析和考察时的重新划分。
三、什么是景观生态学?景观生态学:景观生态学是以景观为研究对象,重点研究景观的结构、功能和变化,以及景观的科学规划和有效管理的一门宏观生态学科。
其主要研究内容有哪几方面?1、景观结构(即景观组成单元的类型、多样性及其空间关系);2、景观功能(即景观结构与生态学过程的相互作用或景观结构单元之间的相互作用);3、景观动态(即景观在结构和功能方面随时间推移发生的变化);4、景观规划与管理(即根据景观结构、功能和动态及其相互制约和影响机制,制定景观恢复、保护、建设和管理的计划和规划,确定相应的目标、措施和对策)。
四、景观生态学有哪些特点?1.整体观和系统观;2.异质性和尺度性;3.综合性和宏观性;4.目的性和实践性第二章一、景观生态学的基本理论有哪些?1.耗散结构与自组织理论2.等级系统理论3.空间异质性与景观格局4.时空尺度5.空间镶嵌与生态交错带6.景观连接度与渗透理论7.岛屿生物地理学理论8.复合种群理论与源——汇模型耗散结构与自组织理论的核心思想是什么?系统内部不断增加的熵达到并维持这种新的远离热力学平衡态,故称这种新的稳定结构为耗散结构,它是系统与环境相互作用达到某一临界值时出现的有序结构,它的形成是一个由量变到质变,由无序到有序的过程,因而被看作是一个自组织过程。
景观生态学概念与理论一、本文概述1、景观生态学的定义与重要性景观生态学是一门研究景观空间格局、生态系统过程与人类活动之间相互关系的科学。
它主要关注不同生态系统之间以及生态系统内部的空间异质性,包括景观的结构、功能和动态变化。
景观生态学的定义体现了其在生态学研究中的重要地位,它融合了生态学、地理学、环境科学等多个学科的理论和方法,旨在从宏观和微观两个层面揭示景观生态系统的复杂性、多样性和可持续性。
景观生态学的重要性体现在多个方面。
景观生态学有助于人们深入理解和认识自然生态系统的结构与功能,为生态保护和管理提供科学依据。
景观生态学关注人类活动对景观生态系统的影响,能够为城市规划、土地利用、生态恢复等实践活动提供指导。
景观生态学还关注景观生态系统的动态变化和可持续性,有助于预测和应对全球气候变化、生物多样性保护等全球性生态环境问题。
因此,景观生态学在生态学、环境科学、地理学等领域具有广泛的应用前景和重要的学术价值。
随着人类对自然生态系统的认识不断深入和环境保护意识的提高,景观生态学的研究和应用将更加广泛和深入。
2、景观生态学与相关学科的关系景观生态学作为一门综合性的学科,与其他多个学科有着紧密的联系和交叉。
它与生态学有着直接的关联。
生态学是研究生物与其环境之间相互关系的科学,而景观生态学则更侧重于研究不同生态系统之间的空间关系和相互作用。
景观生态学在生态学的基础上,进一步拓展了生态系统的空间尺度,将不同生态系统纳入到一个统一的框架中进行研究。
景观生态学与地理学也有着密切的联系。
地理学是研究地球表面自然现象和人文现象空间分布、演变及其相互关系的科学。
景观生态学在地理学的基础上,更加关注地表景观的空间格局、动态变化以及人类活动对景观的影响。
地理学为景观生态学提供了丰富的空间分析方法和工具,有助于揭示景观格局与过程之间的内在联系。
景观生态学还与城市规划、环境科学、农业科学等多个学科有着交叉。
城市规划关注城市空间布局和生态环境建设,景观生态学可以为城市规划提供生态优先的理念和方法。
景观生态学一、名词解释:1、景观:是由一组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。
2、景观生态学:是以景观为研究对象,重点研究景观的结构、功能和变化,以及景观的科学规划和有效管理的一门宏观生态学科。
3、斑块:是在外观上不同于周围环境的非线性地表区域,具有相对同质性,是构成景观的基本结构和功能单元。
4、内源比:板块的内部面积和外部面积之比。
5、漏斗效应:斑块的狭长形状外延部分成为半岛,在景观内可起到物种迁移通道的作用,在半岛的前端,动物迁移路径的密度较高,这一现象叫漏斗效应。
6、本底:本底是景观中范围最大,连通性最好,在很大程度上决定着景观的性质,对景观的动态起着主导作用的景观要素。
7、生态交错带:也叫生态过渡带,指生态系统中不同物质能量体系、结构功能之间形成的界面。
8、边际效应:也叫边缘相应。
指景观单元边缘部分由于受外围影响而表现出与中心部分显著不同的生态学特征的现象。
9、景观格局:是景观要素在景观空间内的配置和组合方式,是景观结构与景观生态过程相互作用的结果。
10、景观破碎化:是景观变化的一种重要表现呢形式,更多的用来描述自然植被景观的变化和作为大型生物生境景观的变化。
11、尺度推绎:是指利用某一尺度上所获得的信息和知识来推测其它尺度上的特征,也称尺度外推。
12、敏感性:是用来衡量公众对某一风景关注程度的一个概念.13、孔隙率:指单位面积本底中的板块数目,即斑块密度。
二、简答和填空。
1、景观的基本特征:(1)景观是一个生态学系统(2)景观是具有一定自然和文化特征的地域空间实体(3)景观是异质生态系统的镶嵌体(4)景观是人类活动和生存的基本空间。
2、景观生态学的特点:(1)整体观和系统观(2)异质性和尺度性(3)综合性和宏观性(4)目的性和实践性3、景观的形成因素有:地质地貌、气候、土壤、植被、干扰5方面的因素。
4、廊道的起源类型分为4种:干扰型、残留型、环境资源型和人为引入型。
景观生态学1.景观生态学的概念与发展在19世纪中期由Haeckel提出生态学一词,随着时间的推移,生态学已成为一个既古老而又现代的学科,它研究的主要内容就是生物或生物群体与其环境的关系,而通常我们又将它分为几个层次:个体、种群、群落和生态系统,而景观是比生态系统更高一层次的生物层次。
景观生态学自1939年由特罗尔提出后,发展十分迅速,已成为生态学一重要分支,并且已形成一套自己的理论,为生态学的发展提供了一个全新的空间。
那么什么是景观生态学呢?1.1 景观“景观”的三种理解:1.视觉美学在欧洲,“景观”一词最早来源于《圣经》中,用来描述耶路撒冷城美丽的景画。
与“风景”同意。
例“黄山”、“泰山”、“苏州园林”。
2.地理学景观作为地球表面气候、土壤、地貌、生物各种成分的综合体,类似于生物群落。
3.景观生态学空间上相邻、功能上相关、发生上有一定特点的生态系统的聚合。
1.2 景观的定义和特征1.2.1 定义景观:是以类似方式重复出现的、相互作用的若干生态系统的聚合所组成的异质性土地地域。
(1986,Forman & Godron) 例:“秦岭”景观生态学:研究相关景观系统的相互作用、空间组织和相互关系的一门学科,即研究由相互作用的生态系统组成的异质地表的结构、功能和动态。
其他定义:1 Troll(1983) 德国景观是控制某一地区不同空间单元的自然与生物的关系。
2 Zonneveld 荷兰景观是地球表面空间的一部分,是由岩石、水、空气、植物、动物以及人类活动所形成的系统的复合体,并通过其外貌构成一个可识别的实体。
3 Vink 荷兰景观是连同其所有现象(地形、土壤、植被、人为影响)的陆地表面;是具有特有的地形、土壤、植被的陆地表面的一个区域;是相互有关的几片土地的天然配置。
1.2.2 特征1 生态系统的聚合。
2 各生态系统之间的物质能量流动和相互影响。
3 具有一定的气候和地貌特征。
4 与一定的干扰状况的聚合相对应。
第一章景观生态学的概念及发展⏹景观生态学是现代生态学中内容最丰富、发展最快、影响最广泛的学科之一。
⏹“景观生态学”一词早在1939年就曾提出,但直到20世纪80年代初,它才开始发展成为一门相对独立、渐为国际学术界公认的生态学分支学科。
一、基本概念⏹1 生态学⏹2 景观⏹3 景观生态系统⏹4 景观生态学1 景观景观的特征与表象是丰富的,人们对景观的感知和认识也是多样的。
景观(landscape)的定义有多种表述,但大都是反映内陆地形、地貌或景色的(诸如草原、森林、山脉、湖泊等),或是反映某一地理区域的综合地形特征。
(图)1.1 景观(landscape)的定义⏹在生态学中,景观的定义可概括为狭义和广义两种。
⏹狭义景观:是指在几十千米至几百千米范围内,由不同类型生态系统所组成的、具有重复性格局的异质性地理单元。
⏹区域:反映气候、地理、生物、经济、社会和文化综合特征的景观复合体相应地称为区域。
狭义景观和区域即人们通常所指的宏观景观;⏹广义景观:包括出现在从微观到宏观不同尺度上的,具有异质性或缀块性的空间单元。
广义景观概念强调空间异质性,景观的绝对空间尺度随研究对象、方法和目的而变化。
(图)它体现了生态学系统中多尺度和等级结构的特征。
几种代表性的景观定义⏹Naveh: 景观是自然、生态和地理的综合体,包括所有的自然与人为格局和过程。
⏹Haber:景观是为生物或人类所综合感知的土地,而不考虑其单个成分。
⏹Forman:景观是由相互作用的生态系统镶嵌组成,并以类似形式重复出现,具有高度空间异质性的区域。
⏹景观最新定义: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。
⏹综合起来,对景观可以作如下理解:⏹①景观由不同空间单元镶嵌组成,具有异质性;⏹②景观是具有明显形态特征与功能联系的地理实体,其结构与功能具有相关性和地域性;⏹③景观既是生物的栖息地,更是人类的生存环境;⏹④景观是处于生态系统之上,区域之下的中间尺度,具有尺度性;⏹⑤景观具有经济、生态和文化的多重价值,表现为综合性。
中国景观生态学的发展
景观生态学研究在中国起步较晚,20世纪80年代初才开始介绍景观生态学概念、理论与方法。
1981年黄锡畴和刘安国在《地理科学》上分别发表的《德意志联邦共和国生态环境现状及保护》和《捷克斯洛伐克的景观生态研究》两篇文章,是我国正式刊物上首次介绍景观生态学的文献。
1984年黄锡畴在《地理学报》上发表了《长白山高山苔原的景观生态分析》,这是我国景观生态学方面的第一篇研究报告。
林超、董雅文、张雪峰、傅伯杰(1983)以及陈昌笃(1985、1986)、景贵和(1986)、李哈滨和伍业钢、金维根、肖笃宁(1988)等人的专题介绍及学术思想都为景观生态学在中国的建立起到了开拓奠基的作用。
景观生态学传入我国后,立即在国内掀起了研究热潮,1989年10月在沈阳召开的中国首届景观生态学术讨论会是我国景观生态学发展中的一个里程碑。
20世纪90年代以后,我国景观生态学研究更加蓬勃发展。
1992年中国生态学会景观生态专业委员会成立。
1996年和1999年分别在北京、昆明召开了第二、第三界全国景观生态学研讨会,并于1998年在沈阳举办了亚洲及太平洋地区景观生态学国际研讨会。
肖笃宁等1990年发表的《沈阳西郊景观结构变化的研究》开创了我国景观生态学应用研究的先河。
1996年5月在北京召开了第二届全国景观生态学术讨论会,提交会议的论文有70余篇,大会发言11人,并就景观生态学与生物多样性保护、景观生态学与农业及生态环境问题、景观生态学与城市旅游等议题进行了热烈的讨论和交流。
会议认为我国的景观生态研究应在深化理论研究的基础上进一步拓展应用领域,如土地利用和管理、自然保护区建设、城市与园林规划、旅游与风景区建设等。
我国学者倡导景观生态学的建设,在《景观生态学理论、方法及应用》(1991)论文集中得到充分的体现。
1988年,中国科学院沈阳应用生态研究所成立专门的景观生态学研究室,1989年北京大学城市与环境系设立景观生态研究室等,都对景观生态学在中国的发展起到了推动作用。
1988年以来国家自然科学基金资助了逐年增多的景观生态学研究项目,国内学术刊物上发表的文章内容涉及城市与城郊景观、农业景观、森林景观、湿地景观、生态过渡带景观变化等,以景观格局、景观动态的研究居多。
20多年来,我国的景观生态学研究不仅发展迅速,也卓有成效,十分引人注目,并逐步走向符合我国国情的景观生态学。
但是,与国外相比较,我国的景观生态学研究到本世纪初还有着较大的差距。
主要存在以下几个方面的问题:(1)研究基础薄弱,技术手段相对落后;(2)研究方法单调、不完善,尚未建立我国的景观生态学理论体系;(3)研究专题过于集中,缺乏尺度的连续性;(4)研究深度和广度不够;(5)人才培养力度不够,尚未形成一定规模的景观生态学研究队伍。
上述问题说明我国的景观生态学还比较年轻,许多工作需要共同努力来加以解决和逐步完善,同时也充分说明我国的景观生态学是一个充满希望、富于挑战的研究领域。
我国景观生态学研究进展
景观生态学(Landscape Ecology)是一门新兴的、正在深入开拓和迅速发展的交叉学科。
作为一门学科,景观生态学是20世纪60年代在欧洲形成的,20世纪80年代初,景观生态学在北美得到迅速发展,引起了越来越多学者的重视并广泛于各个领域。
我国的景观生态学研究起步较晚,但自20世纪90年代以来发展也很快,从事景观生态学研究的人越来越多,取得了较大的成绩。
因此,有必要对我国景观生态学的研究状况进行总结和分析,并根据国际景观生态学研究的最新动态,展望我国景观生态学的发展。
景观生态学的概念与内涵
景观生态学的概念是德国地植物学家Troll1939年利用航空像片研究东非土地利用时提出来的,用来表示对支配一个区域单位的—生物综合体的相互关系的分析。
Vink(1983)则强
调景观作为生态系统的载体,是一个控制系统。
R.Forman和M.Godron(1986)在合著《Landscape Ecology》一书中认为:“景观生态学探讨生态紫铜——如林地、草地、灌丛、走廊和村庄——异质性组合的结构、功能和变化。
作者运用生态学的原理和系统研究了景观研究的空间结构,景观动力学,景观的异质性原理。
总之,景观生态学以整个景观为对象,通过物质流、能量流、信息流与价值流在地球表层的传输和交换,通过生物与非生物的以及人类之间的相互作用与转化,运用生态系统原理和系统方法研究景观结构和功能、景观动态变化以及相互作用机理、研究景观的空间格局、优化结构、合理利用和保护。
景观生态学强调异质性,重视尺度性,高度综合性(傅伯杰,1991;陈昌笃,1991a;刘建国,1992;肖笃宁,李秀珍,1997;肖笃宁,1999;邬建国,2000)。
1998年,国际景观生态学会将景观生态学定义为“对于不同尺度上景观空间变化的研究,它包括景观异质性的生物、地理和的因素,它是一门连接自然和相关人类科学的交叉学科”。
景观生态学的发展历史
景观生态学是80年代以来掘起的新兴学科,是地学与生态学之间的一门交叉学科。
早在十九世纪中期(1939),欧美学者就开展过基础性研究工作。
著名的德国地理植物学家C.Troll在利用航空像片研究东非土地利用问题时,首先提出“景观生态学”一词。
二战后,中欧成为景观生态学研究的主要地区,德国、荷兰、捷克成为三大研究中心。
1968年Rintelen 与应用植物社会学私立研究所所长Tuxen主持召开了首届国际景观生态学研讨会。
1972年荷兰成立了荷兰景观生态学会。
该学会在1981年组织了首届国际景观生态学大会,还负责筹备国际景观生态学会(IALE)。
1982年10月,在捷克举行的第六届景观生态问题国际研讨会上成立了国际景观生态学会(IALE),标志着景观生态学走向一个新的发展水平。
国际景观生态学会(IALE)成立以来,景观生态学的国际学术交流与合作异常活跃,有关景观生态学的专著、等出版物大量涌现。
各国专家开始将景观生态学理论与自然保护工作相结合进行研究。
美国景观生态学尽管发展比欧洲晚,但其在创造景观生态学的基本理论框架上,颇具成绩。
美国景观生态学的先驱Pansereon就积极提倡地和生态学的结合,并对景观进行地理学研究。
R.T.T.Forman、P.G.Risser和Michel Gordron是当今美国景观生态学研究领域的突出代表。
此间,具有代表性的著作有:《景观生态学透视》(首届国际景观生态学大会论文集)(Tjallingli and de Veer,1982)、《景观生态学:理论与应用》(Naveh and Lieberman,1984)、《景观生态学》(Forman and Godor,1986)、《变化着的景观:生态学透视》(Zoneveld and Forman,1990)、《景观生态学的定量方法》、《景观生态学的原理和方法》(Farina,1998)、《景观生态学在行动》(Farina,2000),还有1987年创刊的《景观生态学》杂志(Frank Golley 主编)等。
我国景观生态学研究进展
如前所述,我国景观生态学的研究是从20世纪90年代才得到很大的,但十多年来,我国学者做了很多工作,出版了一系列有关景观生态学方面的专著,发表了许多探讨景观生态学原理和研究的论文,并积极把景观生态学原理于景观生态、景观生态评价、景观生态设计几景观生态规划等上,对于我国自然资源的管理、保护及开发利用也起着越来越大的作用。
我国景观生态学著作出版进展情况
十多年来我国景观生态学研究主要著作如下:
1、景贵和吉林省中西部沙化地景观生态建设华东师范大学出版社1990
2、刘滨谊风景景观工程体系化建筑出版社1990
3、肖笃宁景观生态学:、方法及应用中国林业出版社1991
4、董雅文城市景观生态商务出版社1993
5、宗跃光城市景观规划的理论和方法中国技术出版社1993
6、许慧等景观生态学的理论与应用中国环境科学出版社1993
7、徐化成景观生态学中国林业出版社1996
8、谢炳庚等湿地景观生态学理论和方法研究中南工业大学出版社1998
9、俞孔坚景观:生态、文化与感知科学出版社1998
10、肖笃宁景观生态学研究进展湖南科学技术出版社1999
11、郭晋平森林景观生态研究北京大学出版社2001
12、傅伯杰等景观生态学原理及应用科学出版社2002
我国景观生态学研究领域的进展情况
景观生态学基础理论研究
我国景观生态学研究较偏重于基础理论的研究,其中肖笃宁(1988,1991,1997,1999,2000,2001,)、邬建国(1990,2000)、伍业钢(1988,1992)、王仰麟(1990,1995)、傅伯杰(1983,1990,1991,1996,2000,2002)、景贵和(1990,1994)、俞孔坚(1987,1998,2001)、陈昌笃(1991a,1991b)以及徐化成(1996)等对景观生态学理论的探讨与研究具有代表性。
参考文献
【1】布仁仓,王宪礼,肖笃宁,黄河三角洲景观组分判定与景观破碎化分析,应用生态学报,1999,10(3):321~324
【2】蔡晓明,生态系统生态学。
北京:科学出版社,2000.304~311
【3】陈昌笃,论地生态学。
生态学报,1986,6(4):289~294
【4】陈利顶,傅伯杰。
干扰的类型、特征及其生态意义。
生态学报,2000.20(4):581~586 【5】Vanicck V.Definition of Landscape ndscape Planning,1974,1:105
丁翔101101004
10级地理科学。