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景观生态学知识点总结 - 副本 (2)


一、名词解释: Porosity 孔隙度 是景观内具有闭合边界的斑块密度的量度,指单位面积上 具有闭合边界的斑块数目 Landscape boundary 景观边界 是在特定时空尺度下相对均质的景观要素 之间所存在的异质性过渡区域。 Ecotone 生态交错带 是相邻生态系统之间的过渡带,往往也是尺度较大的 不同景观类型之间的边界地带,如沙漠边缘、海陆交错带、山地与平原的交 错地带等。 Grain size 粒级 景观组分规模大小的量度 Contrast 景观对比度 指相邻的不同景观单元之间的相异程度 Langscape heterogeneity 景观异质性 指景观系统特征在空间和时间上的不 均匀性及复杂程度 Venturi effect 狭管效应 (瓶颈效应) 能量和物质在通过景观的狭窄地带时流 速改变 Landscape change 景观变化 是研究景观在各种内弯部驱动因素作用下其 结构和功能随 时间推移发生的变化过程、特 征与规律,也称景观 动态 (landscape dynamic)。 Disturbance 干扰 剧烈影响生态系统、群落或种群结构,并能改变资源和 物理环境的相对离散性事件。 Frequence 干扰频度 指同一地区同一植被或同一景观内,单位时间某一干 扰发生的次数。 Return interval cycle or turnover time 干扰重发间隔 指一个地点相邻两次 干扰间隔的平均年数, 为频度的倒数, 主要指周期性不明显的干扰。 某处 100 年发生一次火灾,此处每年发生火灾的频度为 0.01,间隔为 100。 Scale 尺度 对某一研究对象或现象在空间或时间上的量度 尺度通常用粒度、幅度和范围来表达。大尺度对应小比例尺,小尺度对应大 比例尺。 Scaling 尺度推绎 指利用某一尺度上所获得的信息和知识来推测其他尺度 上特征的过程,或者通过在不同尺度上的研究来讨论生态结构、过程、功能 等景观生态学问题跨尺度特征的过程,即为跨尺度信息转换,也称尺度演绎 或尺度外推(scale extrapolation) 。内容:尺度的放大或缩小(改变粒度或 幅度来实现) ;系统要素和结构随尺度变化的重新组合或显现;根据某一尺 度上的信息,按一定规律方法推测研究其他尺度上的问题。 Landscape ecological classification 景观生态分类 根据景观的空间结构与生 态功能特性来划分景观生态系统的类型。 Suitability 适宜性 也称适宜度,是一定土地单元的某种特殊利用方式与其 生态环境协调关系的一种量度。 Suitability analysis 适宜性评价 指相对于特定生态过程的景观潜力和景观利 用合适程度的综合评估。 Landscape ecological evaluation 景观生态评价 是对景观属性的现状、生态 功能及可能的利用方案进行综合判定的过程。 Ecosystem health 生态系统健康 指一个生态系统所具有的稳定性和可持续 性,即在时间上具有维持其组织结构、 自我调节和干扰后的恢复能力。活力、 组织结构、恢复力为其特征。 Ecosystem service 生态系统服务功能 指生态系统与生态过程所形成的维持 人类生存的自然环境条件及其效用。替代市场价格法、全变估值法 Ecological security,eco-security 生态安全 指在人的生活、健康、安乐、基 本权利、生活保障来源、必要来源、社会秩序和人类适应环境变化的能力等 方面不受威胁的状态,包括自然生态安全、经济生态安全和社会生态安全, 组成一个复合人工生态安全系统。狭义的生态安全是指自然和半自然生态系 统的安全,即生态系统完整性和健康的整体水平反映。 Ecological footprint 生态足迹法是基于土地面积的量化,它是通过核算人类 生存所需的生物生存土地面积与该地区所能提供的实际土地面积相比较,判 断该地区人类活动是否处于生态承载力范围之内。 通过测算研究区域生态足迹、生态承载力、生态赤字来测评区域可持续发展 状况。 Ecological capacity 生态承载力 指一个区域实际提供给人类的所有生物生 产土地面积的总和 Landscape ecologicalplanning 景观生态规划 是指运用景观生态学原理,以 区域景观生态系统整体优化为基本目标,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。 Landscape ecological classification 景观空间分类 就是根据景观的空间结构 域生态功能的特性来划分景观生态系统的类型。单元确定(以功能关系为基 础) ,类型归并(以空间形态为指标) Wetland 湿地 是指天然或人工、长久或暂时的沼泽地、湿原、泥炭地或水 域地带,带有静止或流动的咸水或淡水或半咸水体者,包括低潮时水深不超 过 6m 的水体。 二、填空、选择: 景观地理学概念——洪堡德 景观生态学创始人——特罗尔 景观的基本特征: 1、景观是由异质性的土地单元组成的镶嵌体,即生态系统的聚合。异质性 是景观的基本属性。 2、景观由相互作用和相互影响的生态系统组成 3、景观是处于生态系统之上、区域之下的中等尺度的空间实体 4、景观具有一定自然和文化特征 5、具有一定的气候和地貌特征 6、与一定的干扰状况的聚合相对应 渗透理论 用以描述胶体和玻璃类物质的物理特性,并逐渐成为研究流体在 聚合材料媒介中运动的理论基础 斑块的类型 环境资源斑块、干扰斑块、残存斑块、引入斑块(植入斑块、 聚居斑块) 按廊道的结构和性质划分 线状廊道 带状廊道 河流廊道 廊道的功能 资源功能 通道功能 屏障功能、防护功能 美学功能 廊道的双重性质:1、廊道将景观不同部分隔离开。2、廊道又将景观不同部 分连接起来并可起保护作用,这两方面的性质是矛盾的,却集中于一体,区 别点在于起作用的对象不同。 景观边界的特征 异质性 动态性 宏观性 尺度性 最常见、最简单的景观空间格局构型 斑块——廊道——基质 网眼大小 :网络线间的平均距离或网线所环绕的景观要素的平均面积。网 眼大小在采伐作业和农业经济方面也有一定意义,如适当的道路密度可以减 少木材的运输费用,田块的大小也与农田耕作方式密切相关。 景观空间格局有 均匀格局 聚集格局 随机格局 组合格局 均匀格局景观包括:点阵格局、渐变格局、带状格局、交替格局、棋盘格局、 网状格局、环状格局 楔状格局 聚集格局 :群居格局、线状格局、交错格局、放射格局、水系格局、指状 格局 随机格局 :散点格局、散斑格局、镶嵌格局 景观破碎化 指由于自然或人为因素的干扰所导致的景观由简单趋于复杂 的过程,即景观由单一、均质和连续的整体趋向于复杂、异质和不连续的斑 块状镶嵌体的过程。 景观间流的运动机制:半透膜观点;关于源区和汇区的观点 景观要素之间物质、能量和物种的流动靠的是五种媒介物: 风、水、飞翔 动物、地面动物和人。 动物在景观中的运动方式 巢区活动 散布 迁徙 动物分布格局的一般规律 1、在多数情况下,大片同质性地区不适宜动物生存。 2、廊道与动物运动的关系决定于廊道类型和动物种类。 3、动物巢区通常呈扁长形,有时呈线条形。 4、景观异质性特征在景观功能中起着特别重要的作用。 景观的一般功能包括生产功能 生态功能 美学功能 文化功能 山地森林对河流的作用:1、维持景观稳定性和保持水土;2、维持河流生物 的能量和保持水土;3、维持河流良好的水文状况;4、维持河流的良好水质 景观阻力的影响因素包括:生态流通过界面的频率;界面的不连续性;景观 要素的适宜性(龙游浅滩遭虾戏,虎落平川被犬欺);各景观要素的长度 景观关键点: 1、具有重要内容或源地效应的部位,或者不同寻常的地物。 2、变化较频繁的区域,特别是生态敏感区,以及那些一旦受到干扰就长时 期得不到恢复的区域。 3、各种形式流交汇的地方。 解释一方水土养一方人

由于不同的人类活动方式而带有明显不同的文化色彩,同时也对生活在景观 中的人们的生活习惯、自然观、生态伦理观、土地利用方式等文化特征产生 直接而显著的影响。 景观文化性原理(一方水土养一方人) 1、人的景观感知、认识和准则影响景观并受景观的影响 2、文化习俗强烈的影响居住景观和自然景观 3、自然界的文化概念不同于科学的生态功能概念 4、景观外貌反映文化准则 判断景观变化的标准是 1、景观的基质发生变化,一种新的景观要素成为景观基质。 2、几种景观要素类型所占景观面积百分比发生足够大的变化,引起景观内 部空间格局的变化。 3、景观内产生一种新的景观要素类型,并达到一定覆盖范围。 景观变化的空间过程有五种 穿孔 分割 破碎 {影响整个区域/一个斑块} 收缩 磨蚀{单个斑块或廊道} 整个区域的连接性随着分割过程和破碎化过 程的增强而减小。 按干扰的作用强度划分 轻度干扰 适度干扰 严重干扰 极度干扰 常见的干扰现象有 火干扰 放牧 土壤物理干扰 土壤施肥 践踏 外 来物种入侵 人类干扰等 影响干扰发生及效应的因素:群落组成及结构;立地条件,影响干扰的发生 及严重程度;植物的生态对策;景观特征 土地分类法、传统的景观分类法、景观生态分类法的区别联系 1、土地分类法 即发生法强调属性至上,把土地划分成性质相对一致的空 间单元,但较少考虑到土地的空间形态,从而使空间单元的边界难以确定。 2、传统的景观分类法 强调空间形态和空间异质性组合特征,并没有考虑 景观的本质属性 3、景观生态分类法 不仅考虑景观的自然属性,同时也考虑景观的空间形 态的差异。 景观生态分类的基本原则:综合性原则、主导因子原则、实用性原则、等级 性原则 景观生态分类的一般步骤 1、目标定位与资料收集 2、景观特征提取与分析 3、分类等级和主导因子确定 4、样点确定与野外调查 5、景观生态分类体系的建立 6、精度评价与结果校正 7、景观生态分类图制作 适宜性评价是生态规划的核心 景观分类与制图是基础 景观生态评价表现:1.根据一定的标准评价;2.是一个系统分析过程即必须 做出事实判断;其本质是对景观功能价值进行判断。 土地适宜性评价指标 气候 地貌 土壤肥力 土壤质量 土地利用格局 变化等 适宜性评价的一般步骤 1、确定生态规划区范围,明确适宜性评价的具体目标 2、将规划区划分网格,分别进行生态登记 3、根据评价目标确立适宜性评价指标体系 4、各单因子指标量化,或者建立各单因子指标适宜性模型,制定生态适宜 性评价标准 5、适宜性综合评价,同时给出每一土地利用方式的生态适宜性图 生 态 安 全 评 价 框 架 模 式 压 力 — — 状 态 — — 响 应 (pressure-state-response,P-S-R)[北京市:p:能源方面,s:大气、水、土 壤 、 生 物 , r : 新 技 术 和 投 资 ] 驱 动 力 — — 状 态 — — 响 应 ( driving force-state-response,D-S-R) 驱动力——压力——状态——影响——响应 (driviing force-pressure-state-impact-response,D-P-S-I-R) 景观生态规划的步骤 1、规划目标与范围确定 2、资料收集与景观生态调查 3、景观格局与生态过程分析 4、景观分类与制图 5、景观生态适宜性分析 6、景观功能区划分 7、规划方案评价及实施 景观生态规划的原则 1.自然优先原则 2.整体优化原则 3.特殊性原则 4.综合性原则 一个生物圈保护应由核心区、缓冲区、实验区三个功能区组成 理想的农区景观生态规划应反映农区景观资源提供农业的第一性生产、保护 和维持生态环境平衡及作为一种特殊的旅游观光资源三方面的功能。 Eg:南方丘陵地区多水塘体系景观模式,控制富营养化现象。符合景观生态 流与空间再分配原理。 星状城市景观对消除大气污染的效果最好 城市景观生态规划的总目标:安全性、健康性、便利性、舒适性 绿地是城市景观中最重要的生态要素,一般通常用人均绿地面积和绿地覆盖 率来衡量城市的绿化水平。 生态旅游区景观格局基本面貌是点(斑块) 、线(廊道) 、面(基质)的分布 状态旅游景点或景区以及空间斑块的形式镶嵌于具有不同地理背景的旅游 区基质上,旅游线路则是用以上连接景点或景区,以及对外交通的廊道,廊 道之间常相互交叉形成网络。 湿地景观特点:1)过渡性 2)多样性 3)生产力富集性 4)坏境脆弱性 eg: 我国成都活水公园展示了人工湿地系统处理污水的新工艺。包括:厌氧池、 人工湿地塘、 床系统、 养鱼塘系统以及连接各个工艺的水流雕塑和自然水沟。 三、大题: 1.试论述物种共存和斑块动态的平衡观点和非平衡观点。 答:平衡观点是从 Gauss 的竞争排除原理出发,以生态位分化作为物种共存 的基本机制,这个观点的基本内容包括以下两点: (1)凡生态位完全相同的 种,将产生种间竞争,一个种将被另一个种所排挤,最后将由一个种占优势。 (2)由多物种组成的稳定群落必须是由生态位不同的种组成。正是由于多 物种在生态位上的千差万别,才使很多物种得以生活在一个生态系统中。另 外,在看来是一致的生境中,实际上是由许多微生境组成的,在一个微生境 中,对资源要求相同的种会互相排挤,但从总体来说,确是多种共生。 非平衡观点并不反对竞争排斥原理,但认为由于干扰的存在,竞争排斥 不是通则,而是某些局部特点;干扰是维持物种共存的主要机制。竞争排斥 原理在自然界中能否普遍发生存在三个基本前提: (1)确实两物种在同一时 间中对同一资源产生竞争; (2)要在一个稳定的环境中; (3)要一直等到一 个物种完全排斥另一个物种所需的时间为止。但是由于自然环境的极端不稳 定性,并有天然干扰存在,因此就达不到竞争排斥,另外竞争排斥原理是以 闭合群落为基础的,而真实的群落实际上是一个开放的群落。正是由于这些 干扰的作用,所以中等干扰假说特别强调干扰在维持物种多样性中的地位。 干扰起的作用与竞争平衡正好相反,有下述三个特征: (1)干扰可创造一种 有利于竞争力弱的种的环境条件;(2)干扰频度如果比竞争排斥所需的时间 短,就可以防止竞争排斥发生; (3)干扰斑块如果在空间上接近于正在发生 竞争排斥的斑块,就可使被排斥种迁移到本斑块来。 2.谈谈你对“景观”概念的理解及其在园林规划中的指导意义。 答:景观的概念可以从三方面理解: (1)景观的美学概念。景观与英语中的风景(scenery)一词相当,与汉 语中的“风景”“景色”“景致”的含义一致。都是视觉美学意义上的概念。 、 、 (2)景观的地理学概念。地理学上将景观作为地球表面气候、土壤、 地貌、生物各种成分的综合体,具有地表可见景象的综合与某个特定区域综 合体的双重含义。 (3)景观的生态学概念。景观是指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区域。 (4)景观这三方面的含义有历史上的联系,从直观的美学观,到地理 上的综合观,又到景观生态学上异质地域观逐步发展而来的。 (5)对于园林规划设计工作者而言,首先应注意景观的美学价值,地 理景观的特征;其次,要重视景观格局形成的生态原因,科学深地认识规划 区的生态特征。在园林规划设计中,不仅要注意观赏上的美学要求,也要充 分考虑到景观结构在生态学上的合理性。

3.试运用实例分析景观生态学的尺度效应。 答:以景观与景观要素之间的关系来分析。景观强调的是异质镶嵌体,而 景观要素则强调均质性,即指外貌、结构、功能等方面基本一致的单元; 其次,景观和景观要素的地位是相对的,某一景观要素在某种条件下可 能成为景观;比如我们可以将武夷山风景名胜区划分为森林景观、茶园、农 田、河流、居住地等。这时森林景观是构成风景区的一个景观要素,但如果 研究武夷山风景区的森林景观问题,这时森林即为景观,构成森林的马尾松 林、杉木林、经济林、竹林、阔叶林等是其景观要素,这种现象并非说明景 观与景观要素可以任意互相调换地位,而是说明景观现象具有尺度效应。 4、在生态学中,稳定性的含义包含了哪两方面?怎样理解稳定性的尺度? 答:稳定性包括了两个方面的含义:一是系统保持现有状态的能力,即抗干 扰的能力;二是系统受干扰后回归该状态的倾向,即受干扰后的恢复能力。 任何景观都随时间发生变化,景观的稳定性只有相对的意义。在这里最 为关键的问题是所选取的时间尺度。评价景观是否稳定需要首先假定一个时 间尺度或者说是变化速率,当所观察的景观运动速率大于假定的运动速率 时,认为景观是变化的,反之认为景观是稳定的。 大尺度上景观结构和要素组成的变化需要很长的时间才发生,而小尺度上景 观的变化在短期就可以发生。在景观尺度上,稳定性实际上是许多复杂结构 在立地水平上不断变化和大尺度上相对静止的统一。 5、为什么说景观格局与过程分析对景观生态规划有重要意义。 答:不同的景观具有明显不同的景观空间格局,而景观空间格局是决定景观 生态流的性质、方向和速率的主要因素,同时景观格局本身也是景观生态流 的产物,即由景观生态流所控制的景观再生产过程的产物。因此景观的结构 和功能,格局与过程之间的联系与反馈始终是景观生态规划中的重要课题。 成功的规划与设计在于我们对规划区景观的理解程度,因为景观生态规 划的中心任务是通过组合或引入新的景观要素而调整或构建新的景观结构, 以增加景观异质性和稳定性,而对景观格局和生态过程的分析有助于做到这 一点。 6、与农田毗邻的林带对农田存在多方面的影响,试分析林带如何影响农田 的小气候。 答: (1)风速降低 30%——40%;(2)减弱湍流交换,降低农田蒸发,保持 水分; (3)保持积雪,防止沙尘暴; (4)避免干热风(高温低湿且达到一定 风力的天气现象)(5)温度白天略增加,夜间略降低。 ; 7、生态建筑的理念。 舒适健康是生态建筑的基础:健康是生活的保证,舒适是更高一级的生活质 量 高效清洁是生态建筑的核心:无废物排放,无有害生物。 和谐优美是生态建筑的精神境界:中国的传统建筑是人类建筑坏境与自然界 生物共生、能够均衡持续发展的文化体现。 8、住宅生态化的知道思想:生态住宅的思想基础——人类居住的生态学原 理,生态住宅的文化基础——人类欣赏景观的非现代性,生态住宅的美学基 础——超功利产生美,生态住宅的技术基础——仿生,生态住宅的环境基础 ——美化景观与治理污染结合,生态住宅的经济基础——不同经济收入水平 不同要求,生态住宅的社会基础——人际关系和谐。 9.基质的判定标准 1、相对面积 通常基质的面积超过现存的任何其他景观要素类型的总面 积, 或者说基质的面积应占总面积的 50%以上, 在异质性很强的镶嵌景观中, 可能任何一种要素的面积都在 50%以下,这时就应考虑其他判别标准。 2、连通性 假如景观的某一要素连接的较为完好,并环绕所有其他现存景 观要素时,可以认为这一要素是基质。因此,基质是景观中连通性最好的景 观要素。 3、动态控制 当相对面积和连通性两个因素难以对景观基质进行判别时, 考察某种景观对当地生态环境的控制作用尤为重要。动态控制是一个功能指 标,即景观要素对景观动态的控制程度。 10.气候的意义 1、气候通过影响有机体的光合、呼吸作用等生命过程而影响其生长与发育 过程,从而影响其可能生长的种类或生态型等,进而影响由这些种类或类型 所组成的景观格局。 2、气候影响岩石的风化过程,从而影响地形地貌的形成过程。在同一气候 条件下, 不同岩石的风化过程与结果不同, 同一种岩石在不同的气候条件下, 其风化的过程与结果也有很大差别,如石灰岩即是一例。 3、气候影响土壤过程,从而影响土壤对植物供应水分、养分等的能力,同 时控制土壤水分和养分的各种途径。 11.自然保护区的生态规划和建设的方法 根据岛屿生物地理学的种—面积关系和平衡理论 1、大保护区比小保护区好。大保护区内物种迁入速率和绝灭速率平衡时, 拥有的物种较多;大保护区物种绝灭速率低。 2、栖息地是同质的保护区,一般应尽可能少的分成不相连的碎片。大保护 区物种存活率高,小保护区物种存活率低,大保护区比几个小保护区拥有较 多物种。 3、栖息地是同质性的保护区,如果要分成几个不相连的保护区,这些保护 区尽可能的靠近。这样将增加保护区物种迁入率,减小物种绝灭概率。 4、如果是几个不相连的保护区这些保护区应等距离排列。这意味着每一个 保护区的物种可以在保护区之间迁入和再定居;而在线性排列的保护区,位 于两端的保护区相隔距离较远,减少了物种再定居的可能性。 5、如果有几个不相连的保护区,用廊道把他们连接起来可能会明显的改进 保护功能。物种可以在保护区间扩散,而不需要越过栖息地之“海” ,从而 增加物种存活机会。 6、只要条件允许,任何保护区应尽可能接近圆形,以缩短保护区内物种扩 散距离。如果保护区太长,当保护区局部发生种群灭绝时,物种从较中间区 域向边远区域扩散的速率会很低,无法阻止类似于岛屿效应的局部绝灭。 12.景观异质性与生物多样性 1、景观异质性与遗传多样性 遗传多样性是生物多样性的基础,随着景观 破碎等作用导致的景观异质性的增加,生境多样性将提高,种群多样性将更 丰富,物种基因的交流频繁,遗传多样性将增。 2、景观异质性与物种多样性 物种在异质性的景观中的定居可以是随机 的,但通常是非随机的,即景观异质性愈高,物种多样性也愈高。 3、景观异质性与生态系统多样性 景观异质性增加,生境多样性也随之增 加,生态系统多样性也随之增加。


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