景观生态学 景观结构和空间格局

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。

景观生态学总结景观生态学原理在城市景观生态规划及城市森林建设方面的应用及设想摘要：应用景观生态学的原理和方法，评述了城市森林的景观生态特点，以及城市森林的建设原则，提出在城市森林建设中要以城市为对象进行布局，尊重城市自然地理布局进行复合交错式林业体系建设;普及森林知识，建设开放型的城市森林;强调充分考虑城市森林类型的特点和发展趋势，促进城市森林经济效益与生态效益的共同发展.关键词：景观生态学原理城市景观生态规划森林生态城市森林建设可持续发展生态效益城市生态环境生物多样性景观，是人类的世界观，价值观，伦理道德的反映，是人类的爱和恨，欲望与梦想在大地上的投影。

在理论上一般是指包括空间上彼此相邻，功能上相互有关，发生上有一定特点的若干生态系统的聚合，也指从微观到宏观的不同尺度上，具有异质性和缀块性的空间单元。

景观生态学是一门新兴的年轻科学，综合前人研究成果，其基本原理可以归结为以下七个方面：（一）景观系统的整体性和异质性原理（二）格局过程的关系原理（三）景观尺度的分析原理（四）景观结构镶嵌性原理（五）景观生态流与空间再分配原理（六）景观演化的人类主导性原理（七）景观多重价值与文化关联原理景观生态规划即是指运用景观生态学原理，以区域景观生态学系统优化为基础目标，在景观生态分析、综合和评价的基础上，建立区域景观生态系统优化利用的空间结构和模式。

景观生态规划是景观生态学中重要的应用领域之一，是景观经营管理的重要内容。

其焦点在于景观空间____异质性的维持和发展，最终建立一个结构合理、功能完善、可持续发展的区域生态系统。

而由此衍生的城市景观生态规划的意义在于，通过对城市空间环境的合理____，营造一个符合生态良性循环、与外部空间有机联系、内部布局合景观和谐的城市生态系统，以促进城市的可持续性发展。

城市景观生态规划遵循以下原则1，自然优先原则保护自然景观资源和维持自然景观生态过程及功能，是保护生物多样性及合理开发利用资源的前提，是景观持续性的基础。

景观生态学—格局、过程、尺度与等级邬建国高等教育2000年12月Landscape Ecology Pattern，Process，Scale and Hierarchy，Higher Education Press景观生态学中的基本概念起源与发展起源于中欧和东欧，可追溯到20世纪30年代。

德国区域地理学家Troll于1939年创造了“景观生态学”一词，并将其定义为研究某一景观中生物群落只见错综复杂的因果反馈关系的科学。

Naveh和Lieberman（1984）继承并发展了欧州景观生态学的概念，提出“景观生态学是基于系统论、控制论和生态系统学之上的跨学科的生态地理科学，是整体人类生态系统科学的一个分支。

”在北美，直到20世纪80年代初才开始逐渐兴起。

如今，等级理论、分形理论、渗透理论、尺度观点以及一系列空间格局分析方法和动态模拟途径在景观生态系中的广泛应用，为该科学增添了新容和新特点。

研究畴研究对象和容（1）景观结构：景观组成单元的类型、多样性及其空间关系。

（2）景观功能：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。

主要体现在能量、物质和生物有机体在景观镶嵌体中的运动过程。

（3）景观动态：景观在结构和功能方面随时间的变化。

也就是景观结构单元的组成成分、多样性、形状和空间格局的变化，以及由此导致的能量、物质和生物在分布与运动方面的差异。

研究的重点：（1）空间异质性或格局的形成和动态及其与生态学过程的相互作用；（2）格局—过程—尺度之间的相互关系；（3）景观的等级结构和功能特征以及尺度演绎问题；（4）人类活动与景观结构、功能的相互关系；（5）景观异质性（或多样性）的维持和管理。

格局、过程、尺度格局（Pattern）是指空间格局，广义地讲，它包括景观组成单元的类型、数目以及空间分布与配置。

过程强调事件或现象的发生、发展的动态特征。

尺度（Scale），广义地讲，是指在研究某一物体或现象是所采用的空间或时间单位，同时又可指某一现象或过程在空间和时间上所涉及到的围和发生的频率。

《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。

景观生态学概念介绍景观生态学是研究景观结构、功能和动态变化对生态系统功能、生物多样性和可持续发展的影响的学科。

通过对不同尺度上的景观格局和过程进行分析，景观生态学可以为自然资源管理、生态环境保护和土地规划提供科学依据。

本文将详细讨论景观生态学的概念、研究方法和应用领域。

概念景观生态学研究的核心是景观结构和功能。

景观结构指的是在一定空间范围内，由不同空间单元（如森林、湖泊、草地等）组成的空间组织方式。

景观功能则关注景观格局与生态过程之间的相互作用，包括物质和能量的流动、物种迁移和群落扩散等。

景观生态学通过研究景观结构和功能的关系，揭示人类活动对生态系统的影响及其环境效应，为解决生态环境问题提供理论支持。

研究方法1.遥感技术：利用遥感数据获取景观特征的优势，如植被覆盖、景观类型、边界和连接性等。

2.地理信息系统（GIS）：结合遥感数据和地理空间分析方法，从不同尺度上对景观进行分类、测量和分析。

3.数学模型：通过建立数学模型，模拟和预测景观变化对生态系统的影响。

4.野外调查和实验：通过野外采样和实验，获取景观组成和生态过程的实际数据，验证模型的准确性。

应用领域1.生态系统管理：景观生态学为生态系统管理提供科学依据，可以评估和监测人类活动对生态系统的影响，并制定相应的保护和恢复策略。

2.物种保护：通过研究景观结构和功能与物种迁移、种群扩散和生物多样性保护之间的关系，为物种保护和恢复提供科学依据。

3.土地规划：景观生态学可以指导土地开发和规划，合理划分不同功能区域，实现生态与经济的双赢。

4.自然灾害防治：研究不同类型和尺度的景观及其对自然灾害的响应，可以帮助预测和减轻自然灾害对生态系统和人类社会的危害。

结论景观生态学是一门综合性学科，对于生态系统管理、物种保护、土地规划和自然灾害防治具有重要意义。

通过研究景观结构和功能，我们可以更好地理解人类活动对生态系统的影响，并采取相应的措施保护生态环境。

未来，随着遥感和GIS技术的不断发展，景观生态学将在更多领域发挥重要作用，为可持续发展做出贡献。

景观⽣态学-复习题-参考答案》复习题景观⽣态学》《景观⽣态学第⼀章景观⽣态学中的基本概念1.什么叫景观？答：景观是地球上⼀个由不同⼟地覆盖单元镶嵌组成，具有明显视觉特征的地理实体（⼀块⼟地）；它处于⽣态系统之上，⼤地理区域之下的中间尺度，根据研究内容的不同，⾯积⼤⼩在数公顷⾄数万平⽅公⾥之间；兼具⾃然、经济、⽣态和⽂化的多重价值。

2.什么叫景观⽣态学？答：发⽣在的⽣态学。

景观⽣态学是以景观整体为研究对象的⽣态学分⽀，综合研究景观或景观组分的空间结构、⽣态过程、⽣态功能和动态变化的多学科交叉综合性学科。

3.景观⽣态学研究的内容是什么？答：研究景观的研究内容包括：（1）景观结构（2）景观⽣态过程和景观功能（3）景观变化（4）景观管理。

4.德国科学家C.Troll在景观⽣态学界的贡献是什么？为什么20世纪70年代以后，⼈们会重提他的科学贡献？答：Troll研究东⾮⼟地利⽤的时候，⾸次（1939年）提出景观⽣态这个术语，⽤以分析⼀个地区不同地域单位的⾃然-⽣物综合体的相互关系。

20世纪70年代以后，地球⽣态破坏、环境污染⽇趋严重，⼈们寻找解决这⼀⽣态环境问题的时候，确认Troll的⾃然-⽣物综合体的思想具有指导意义，因⽽重提他的科学贡献。

5.IALE的含义是什么？答：国际景观⽣态学会。

6.什么叫景观异质性？答：异质性指⼀个区域内，景观或景观组分在时间上和空间上的变异程度。

变异越⼤，异质性越⾼。

7.为什么说，尺度是景观异质性的⼀种限定或者条件？答：因为异质性与尺度是紧密相关的，尺度越⼤，景观的细节分辨率就降低，看起来就越模糊，景观就越趋于同质。

也就是说，景观异质性必须在特定的尺度（包括时间尺度和空间尺度）上才能度量，尺度是对异质性的⼀种限定或条件。

8.什么叫⽣态流？答：⽣态流指⽣景观或景观组分之间的物质、能量、物种、信息、价值的空间位移（迁移）过程。

9.⽣态流有那些类型？每个类型举出3个你熟悉的例⼦。

答：⽣态流包括能量流、物质流和物种流(以及信息流)。

景观生态学绪论景观生态学作为地理学和生态学的交叉学科，具有独特的生命力和高度的综合性。

与自然爱护、规划、景观设计、野生生物学、土地评价、地理学、环境科学、林学、农学等学科紧密相关, 尤其是目前的环境问题和社会问题与景观生态息息相关，有着宽敞的前景。

每个人都处于景观中，其质量好坏息息相关。

本课程的学习方法在于：知识累积，思维方式的深化，一种能力, 一种方法。

本课程的结构由以下几个部分组成：1、景观生态学的概念，内容，历史。

2、景观构成要素一一嵌块体，廊道，基底。

3、景观的总体结构。

1、景观发育的自然过程。

5、人类对景观的阻碍。

6、景观的功能。

7、想念邻景观要素间的流淌。

8、景观的动态。

9、景观的异质性和类型学。

10、土地景观分类（属性，景观，能力）11、土地评价。

12、景观的规划与治理。

第-章景观和景生态学第-节景观1、概念：英语中多含义，有美学的，文化的，地理，专业的，空间上：大尺度，小尺度（毛虫相片）1）美学的：景观大致均一的地区风景，直观景象，那个概念要紧应用于景观建筑学，风景园林学。

2）地理学：是地球表面地貌、气候、土壤，生物所形成的综合体。

发生上是立的，是地表在地带性和非地带性方面最一致的地域地段，具有自己的形态，单位的质和量的对比关系，并以此与其相邻景观区不。

此概念充分反映了自然界的特点和天资的多样性，完整的土地利用单位。

景观生态学是由1919德国（TROLL）特罗尔首提，我国80年代初方开始国际上景观生态学的进展。

生态学：是在一（将）个相对均质的空间内研究植物、动物、大气、水、土壤之间的关系（生物之间，生物与环境之间）的科学。

是一个利用和改造的生态工程。

景观生态学：某一地区不同空间单元的自然环境与生物关系的科学。

若干个生态系统聚合所组成的异质性土地地域内的生物与自然环境之间关系的科学。

其优点在于：景观水平上，生态学研究的是整体观及许多本来缺乏联系的学科在解决景观问题上的综合。

景纲生态学将地理学研究自然现象空间相互作用的水平途径和生态学在研究自然现象功能上相互作用时的垂直途径结合起来、解决许多在其它低级生物组织层次上无法解决或不能解决的问题。

景观生态学应用中的原理和方法景观生态学是一门综合性的学科，它研究的是人类活动与自然环境之间的相互影响关系，特别关注于土地利用和景观变化对生态系统的影响。

景观生态学的发展，旨在回答科学家和从业人员在设计、规划、管理和保护景观时所遇到的问题，以促进生态系统的可持续发展和人类的健康与福祉。

本文将着重探讨景观生态学应用中的原理和方法。

1.景观结构与功能景观结构和功能是景观生态学的重要概念。

景观结构是指景观中各个空间单元组成的拓扑结构和空间分布情况，是景观空间格局的描述。

景观功能是指景观对生态系统和人类社会产生的生物多样性、资源利用、生态系统服务等方面的作用。

景观结构和功能是生态系统的基本组成部分，了解景观结构和功能能够揭示生态系统的固有规律与响应机制，也可为景观规划和管理提供科学依据。

2.景观分类与指标体系景观分类与指标体系是对景观整体结构、组成部分和属性的划分和归纳。

景观分类是建立在生态学基础之上的，是基于景观的空间特征和生态过程特征而构建的。

景观指标体系是一个综合性的评价系统，用于描述和量化不同景观类型及其组成部分的空间结构和功能特征。

它是景观营建与管理中最为实用的工具之一，能够帮助科学家、规划者和从业人员了解不同区域的生态现状和趋势，以及制定相应的保护和管理策略。

3.景观生态学模型景观生态学模型是一种量化方法，用于预测景观变化对生物多样性、疾病传播、生态系统服务等方面的影响。

景观生态学模型有多种，包括传统的统计方法和现代的数学模型、机器学习模型等。

这些模型可以用于预测将来的景观变化和评估管理干预措施的效果，有助于规划人员和从业人员科学地制定管理和保护策略。

4.景观生物多样性保护景观生物多样性保护是景观生态学应用中的一大重点。

保护生物多样性首先需要了解景观特征和生态系统结构，其次需要制定相应的管理策略并加以实施。

常见的管理措施包括建立生态廊道、推进景观复育、控制入侵物种、保护重要生态系统等。

这些措施能够提高生物多样性的质量和数量，有助于维持生态系统的稳定性和健康。

景观生态学—格局过程尺度与等级
景观生态学关注的主要内容包括景观的格局、过程、尺度和等级。

景
观格局是指在一定空间（尺度）范围内，各种景观元素（如森林、草地、
湖泊等）在空间分布上的组织结构。

它反映了不同景观要素之间的相互配
置关系，以及它们在空间上的相对丰富程度。

景观格局的特征对物种分布、种群数量和生态过程都有重要影响。

景观过程是指景观元素之间的相互作用和相互动力，以及这些作用和
动力对生态系统的影响。

景观过程包括物质循环、能量流动、种群迁移等
一系列生态过程，通过研究景观过程可以深入了解景观生态系统的结构和
功能。

景观尺度是指研究对象在空间上的观测尺度，它可以是点、面或者是
整个景观。

不同的研究尺度可以揭示出不同的景观特征和生态过程，有助
于理解景观的多样性和复杂性。

景观等级则是指在不同空间尺度下，景观的组织结构和生态过程的变
化规律。

景观生态学研究不同等级的景观格局和过程，从小尺度的景观单
元到大尺度的景观矩阵，以及它们之间的相互关系。

通过研究景观的等级，可以揭示出不同尺度下的景观生态系统的特点和机制。

总之，景观生态学是一个综合性的学科，它通过研究景观的格局、过程、尺度和等级，揭示了人类活动对生态系统的影响，为保护和管理自然
资源提供了理论和方法。

随着人类活动的不断扩张和环境问题的日益严重，景观生态学的研究日益受到重视，为实现可持续发展提供了重要的科学依据。

景观生态学—格局、过程、尺度与等级邬建国高等教育第一版社2000 年 12 月Landscape Ecology Pattern ，Process， Scale and Hierarchy， Higher Education Press景观生态学中的基本看法发源与发展发源于中欧和东欧，可追想到20 世纪 30 年月。

德国地区地理学家Troll 于 1939 年创建了“景观生态学” 一词，并将其定义为研究某一景观中生物群落只见千头万绪的因果反响关系的科学。

Naveh 和 Lieberman （ 1984）继承并发展了欧州景观生态学的看法，提出“景观生态学是基于系统论、控制论和生态系统学之上的跨学科的生态地理科学，是整体人类生态系统科学的一个分支。

”在北美，直到 20 世纪 80 年月初才开始逐渐流行。

此刻，等级理论、分形理论、浸透理论、尺度看法以及一系列空间格局解析方法和动向模拟门路在景观生态系中的广泛应用，为该科学增加了新内容和新特色。

研究范围研究对象和内容（1）景观结构：景观构成单元的种类、多样性及其空间关系。

（2）景观功能：景观结构与生态学过程的互相作用，或景观结构单元之间的互相作用。

主要表此刻能量、物质和生物有机体在景观镶嵌体中的运动过程。

（3）景观动向：景观在结构和功能方面随时间的变化。

也就是景观结构单元的构成成分、多样性、形状和空间格局的变化，以及由此以致的能量、物质和生物在分布与运动方面的差异。

研究的重点：（1）空间异质性或格局的形成和动向及其与生态学过程的互相作用；（2）格局—过程—尺度之间的互相关系；（3）景观的等级结构和功能特色以及尺度演绎问题；（4）人类活动与景观结构、功能的互相关系；（5）景观异质性（或多样性）的保持和管理。

格局、过程、尺度格局（ Pattern）是指空间格局，广义地讲，它包含景观构成单元的种类、数目以及空间分布与配置。

过程重申事件或现象的发生、发展的动向特色。

一、景观及景观生态学的定义1狭义景观是指在几十公里至几百公里范围内，由不同生态系统所组成的、具有重复性格局的异质性地理单元。

区域是反映气候、地理、生物、经济、社会和文化综合特征的景观复合体。

2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。

广义景观强调景观的空间异质性，景观的绝对空间尺度随研究对象、方法和目的的不同而变化。

体现了生态学系统中多尺度和等级结构的概念。

3景观结构：即景观组成单元的类型、多样性及其空间关系。

例如景观中不同生态系统的面积、现状和丰富度，它们的空间格局以及能量、物质和生物体的空间分布等。

4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。

这些作用主要体现在能量、物质和生物有机体在景观镶嵌体中的运动过程中。

5景观动态：即指景观在结构和功能方面随时间的变化。

景观动态包括景观结构单元的组成成分、多样性、形状和空间格局的变化，以及由此导致的能量、物质和生物在分布与运动方面的差异。

二、景观生态学中的一些基本概念1) 景观异质性(Landscape heterogeneity)景观异质性：景观内部事物或者其属性在时间或空间分布上的不均匀性或非随机性特征。

与异质性相对的景观特征被称为均质性(homogeneity)。

3)景观格局(Landscape pattern)一般指景观的空间格局，是大小和形状不一的景观斑块(patch)在空间上的组合。

它包括景观组成单元的类型、数目以及空间分布与配置。

景观格局是景观异质性的具体表现，同时又是包括干扰在内的各种生态过程在不同尺度上作用的结果。

4景观的界定原则景观是一组生态系统的聚合体；生态系统通过相互之间的生态流密切联系在一起；具有特定的气候和地貌类型特征；具有特定的干扰和动态驱动机制。

5景观动态(Landscape dynamics)：景观在各种内外部驱动因素作用下其结构和功能的时间变化过程与特征。