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景观格局与水土流失的尺度特征与耦合方法 总被引：11，自引：0，他引：11
景观格局与生态过程的耦合研究是景观生态学研究的核心科学问题,也是综合自然地理学深化和发展的关键.尺度广泛存在于生态学现象中,尺度效应与尺度转换是景观生态学研究面临的挑战,探讨格局与过程之间相互作用机理与尺度特征是为解决尺度问题提供理论依据的必然途径.水土流失作为一种生态过程,是国内外颇为关注的生态问题.依据多种研究手段,在不同尺度上开展景观格局与水土流失的相互关系与尺度特征的研究,在分析景观格局的时空异质性、水土流失的影响因子与尺度效应的基础上,揭示流域景观格局与水土流失的耦合机理,发展尺度转换方法和景观格局-水土流失过程耦合模型,是完善景观生态学的理论基础,是为水土流失区生态建设提供科学依据的重要途径. 相似文献
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本期以“景观生态学与第四纪研究”为主题登载了 1 4篇学术论文 ,其内容从空间格局与景观变化、土地利用结构与生态过程、农业区的非点源污染与通过景观土壤的养分流的研究 ,到古代或现代人类活动的环境影响 ,多尺度研究与生态地理建模等 ;研究对象从滨海湿地到干旱内流区 ,从西辽河流域到河西走廊 ,从农区到城市 ,从黄土丘陵到长白山和太白山的山地森林。总之 ,从多个侧面反映出景观生态学在中等规模的时空尺度范围内 ,研究空间异质性与生态演化 ,重视格局与过程的特点。景观生态学作为一门植根于生态学和地理学的新兴交叉学科 ,主要研究作… 相似文献
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生态空间理论及其在生物入侵研究中的应用 总被引：5，自引：1，他引：5
生态空间理论（theoryofspat ialecology）是对生态系统空间关系进行研究的一种理论，主要包括尺度、空间格局和镶嵌动态等。模型是研究空间关系的重要手段，其中莱文斯（Levins）模型、细胞自动机（cel lularautomata）模型和反应-扩散（React ion Di f fusion）模型是 3个基本的模型。尺度是生态学研究中的核心问题，对于不同的研究对象，应在相应的尺度上进行思考。空间异质性是不同尺度上的生态学过程的结果，同时它也影响各种生态学过程。随着人们对生物入侵的日益关注，空间生态学理论尤其是一些空间模型越来越多的应用于入侵和竞争的研究中。 相似文献
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河流景观生态学已成为河流科学研究与应用的新范式,但国内研究还颇为不足。从河流景观生态学发展的逻辑必然性、主要进程、基本内容与重要理论等方面进行了总结。结果显示,多尺度跨学科整体论河流认识要求和景观尺度上处理河流问题的实践需求共同推动河流景观生态学的迅速发展,其中心议题是河流物理景观系统与生物系统在不同等级尺度上的结构、格局与功能过程,尤其重视物理景观与不同等级生物系统的相互作用关系,对河流景观多尺度等级性、高动态性和有向性等突出性质的认识已取得重要理论发展。指出当前面临5个方面的核心议题亟需取得突破:改进和统一河流景观分类系统、河流景观跨尺度研究、河流景观方法对经典河流生态理论的再认识、河流景观机理与模拟、河流景观对气候变化与区域土地利用/覆被变化的响应研究。 相似文献
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土地资源利用的景观生态优化方法 总被引：33，自引：0，他引：33
空间格局的生态优化是以往土地利用优化配置中的薄弱环节 ,景观生态学的发展与完善为弥补此项不足提供了一个全新的研究视角 ,在此方面已进行了长期的理论与方法探讨。为进一步促进景观生态学与土地利用优化配置的结合 ,探索土地资源利用空间生态优化的有效途径 ,文章系统阐述了近几十年景观生态学在土地利用优化配置的应用研究中采用的主要方法及其发展 ,并重点讨论了基于格局分析的土地利用生态优化途径及其发展前景。 相似文献
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景观格局变化的水质净化服务响应关系研究进展 总被引：1，自引：0，他引：1
景观格局变化对生态系统水质净化服务具有重要影响.为深入探究景观格局对水质净化服务的影响机制,通过国内外相关文献的系统梳理,总结出不同时空尺度下,景观格局对水质净化服务的影响存在差异,即水质净化服务对景观格局的响应具有尺度依赖性.相同尺度下,不同地形条件和景观基质也会使得景观格局对水质净化服务的影响表现出空间分异性.同时,景观格局与水质净化服务之间存在阈值效应,这使得决策者进行景观格局优化与水质保护时需要更为全面地考虑各种因素.针对当前研究存在的水质净化服务对景观格局响应的特征空间尺度不明晰、景观配置及空间分异特征研究有待加强,阈值效应不明确等问题,未来需开展多等级多尺度的对比研究,从不同侧面阐释景观格局与水质净化服务作用的特征尺度,发展能表征生态过程的景观格局指数,加强景观配置对水质净化服务影响的研究,深化不同影响因素下,两者之间空间分异特征探索,探究水质净化服务对景观格局响应的阈值识别方法,有效地判定阈值,为区域景观格局优化和水环境管理提供决策支持. 相似文献
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半干旱区景观格局与生态水文过程研究进展 总被引：7，自引：2，他引：5
景观格局和生态水文过程之间具有紧密的联系和相互作用,在半干旱地区这种联系尤为显著,是地球科学研究的重要前沿领域.尺度效应在两者关系中起重要作用,不同尺度下两者相互作用机制有很大差异.归纳总结了半干旱地区景观格局与生态水文过程的研究现状与进展,包括二者相互作用机理、影响因素、干扰、尤其是人为干扰对这种相互作用的影响,以及模型模拟等.以尺度为线索,在斑块、坡面和流域尺度进行展开.最后,提出了半干旱地区景观格局与生态水文过程研究中存在的问题、热点和趋势,包括物理机制、干扰后的恢复机制、模型发展、流域尺度集成及尺度转换. 相似文献
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从1995年国际景观生态学大会看当前国内外景观生态学发展的现状 总被引：2，自引：0，他引：2
对１９９５年世界景观生态学大会和景观生态学发展的国内外现状进行了思考。当今景观生态学与国际生态学的研究热点（全球变化、生物多样性和持续发展）基本一致，但又有自己的特色，其重点领域包括：①生态空间理论与景观异质性研究；②景观变化模型与未来景观规划；③景观系统分析与ＧＩＳ应用等。由于经济发展和社会生态意识的不同，使得该学科在各地区间的发展很不平衡。着重就我国的本领域研究状况与国际水平作了比较 相似文献
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基于景观格局—过程的城市自然灾害生态风险研究:回顾与展望 总被引：2，自引：0，他引：2
随着当前中国城市化进程的不断加速,自然灾害对城市生态安全的潜在威胁日趋受到关注。城市景观结构和空间形态影响着城市生态环境问题的产生和解决途径,基于景观格局—过程的城市/区域自然灾害生态风险评价成为城市生态风险及可持续研究的重要方向。在明晰城市自然灾害生态风险基本概念内涵及单一、综合自然灾害作用下城市生态风险评价研究进展的基础上,系统梳理了城市地域自然灾害、生态风险与景观格局—过程之间的逻辑关联,综合探讨了城市景观格局—过程与自然灾害交互作用及其在城市生态风险评价、自然灾害生态风险防范等重点领域的研究进展,并提出城市景观格局—过程与自然灾害生态风险的相互影响机理探索、景观时空尺度分异与城市自然灾害生态风险的不确定性分析、基于景观格局—过程的城市自然灾害生态风险综合评估模型与情景模拟等三大重大研究趋向,以期实现基于景观优化的城市自然灾害和生态风险防范的研究目标。 相似文献
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基于3S技术的岩溶地区城市景观生态安全评价——以贵阳市为例 总被引：3，自引：2，他引：1
基于景观生态学理论,借助多时相遥感数据与GIS空间分析技术,运用“压力-状态-响应（press-state-response,PSR）”模型,构建岩溶地区城市景观生态安全评价体系,通过空间叠加分析得到2000年和2013年贵阳市城市生态安全等级分布图,并就其空间分布规律与演化特征进行了对比分析,结果表明:2000年、2013年贵阳市城市生态安全指数均较低,2000年处于安全级别以上的值为3.04,2013年处于安全级别以上的值下降到1.78,在空间分布上呈西南向东北递增的趋势;在2000-2013年间,景观生态安全指数除湿地以外其他景观类型均呈现明显的下降趋势,其中农田恶化较为明显,湿地是唯一改善的景观类型。研究时段内贵阳市景观生态安全状况处于恶化趋势,因而建议在今后的城市规划与建设中应优化土地利用格局,以提高城市景观生态安全水平。 相似文献
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土地利用结构与生态过程 总被引：56，自引：0，他引：56
本文从土地利用与土壤水分、土地利用与土壤养分、土地利用与水土流失3个方面系统讨论了土地利用结构与生态过程研究的现状和特征,指出:1)土地利用结构对土壤水分的影响涉及生态系统、坡面、小流域和区域等系列尺度,土地利用的分布及景观特点影响土壤水分的时空变异;2)土地利用对土壤养分的影响表现在土地利用的镶嵌格局影响土壤养分的分布和迁移,土地利用的变化可以引起土壤养分的变化;3)土地利用与水土流失关系密切,土地利用的改变能够减少或增加径流和土壤侵蚀.尺度不同,土地利用与水土流失的机制也不尽相同.土地利用结构与生态过程的研究,还需要注重大尺度和多尺度上的综合研究. 相似文献
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景观生态学在城市规划和管理中的应用 总被引：53，自引：2，他引：53
城市是典型的人工景观，空间结构上属于紧密汇聚型，功能上表现为高能流、高容量和文化上的多样性。城市景观生态研究包括城市空间结构与生态过程，城市景观风貌与城市生态建设，城市景观规划是其最直接的应用。首先论述了城市景观质量与价值评价，包括景观美学评价与景观视觉容量。城市空间结构和景观规划原则是该文论述的主题，包括城市空间布局、城市空间扩展的廊道效应以及城市绿地系统的空间结构分析；以上海和广州市的绿地系统为例进行了重点介绍，最后对于城乡交错带的景观变化进行分析，用景观格局及其动态来描述城乡交错带的城市化过程特点，介绍了上海和沈阳的典型研究。 相似文献
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从自然地理学到景观生态学 总被引：12，自引：0，他引：12
Landscape ecology ,as a multidisciplinary field,is relatively new synthetic and holistic science. It evolved from roots in many fields,such as geography,ecology,economy and system science. According to the time一space coupling dynamic model , the development process of landscape ecology can be devided into three phasis:Landscape holistic ecology,spatial structure ecology and regional construction ecology"
The basic theories of landscape ecology included ; ecological evalution , succession , spatial differentianon and biotic diversity，landscape heterogeneity and coexistence of heterogeneity component，island biogeography and spatial mosaic theory ,scale effect and natural hierachical organization theory,biological geochemistry and landscape geochemistry ,ecological reconstruction and ecological location theory.
The scale issue and heteogeneity are the central functional question on the methodology of landscape ecology. Key landscape concepts are structure，function and change. It uses pattern (changse in space)and process(changes in time) as pivotal attributes. More attention should be paid on the macroscopic variation of structure and function of landscape ecology system , edge effect and human impact onthe landscape. 相似文献
The basic theories of landscape ecology included ; ecological evalution , succession , spatial differentianon and biotic diversity，landscape heterogeneity and coexistence of heterogeneity component，island biogeography and spatial mosaic theory ,scale effect and natural hierachical organization theory,biological geochemistry and landscape geochemistry ,ecological reconstruction and ecological location theory.
The scale issue and heteogeneity are the central functional question on the methodology of landscape ecology. Key landscape concepts are structure，function and change. It uses pattern (changse in space)and process(changes in time) as pivotal attributes. More attention should be paid on the macroscopic variation of structure and function of landscape ecology system , edge effect and human impact onthe landscape. 相似文献
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Feng Zhang Ying Li Sihan Liu Shaohua Zhao Yanting Wu 《Journal of Earth System Science》2014,123(2):319-328
Landscape patterns and ecological processes have been in long-term research focus in the field of landscape ecology, but how to measure their quantitative relations is still open. This work chooses the Hulunbeier grassland as the study area where ecosystem shows high vulnerability, frequent evolvement of landscape patterns and ecological processes. With remote sensing technology, the relationships between landscape patterns and ecological processes were analyzed quantitatively from multi-scale, multi-temporal and time series perspective. Firstly, the information about the current situation and change of landscape patterns and ecological processes are obtained from HJ-1 (Environmental and Disaster Small Satellite) and LANDSAT TM (Thermal Mapper) data. Secondly, SPOT NDVI (Normalized Difference Vegetation Index) data during 2000–2008 are used to analyze the dynamic changes of ecological processes, and to simulate its inter-annual variety at pixel scale. Finally, the dynamic change trends of ecological processes of grassland vegetation are described. The results indicate that the unchanged ecosystem types account for most of the study area, unused land in the central part expands continuously which results in the increase of desertification, and most ecosystem types in the eastern part are changed to grassland and woodland. Furthermore, the vegetation vulnerability is the highest in the grassland-dominated region, the second in grassland–farmland–woodland transition, and the smallest in the woodland-dominated region, where the stability is enhanced in turn. Due to the dynamic change of vegetation, it can be concluded that the study area underwent ecological processes of vegetation cover with a negative trend and a changed phenology. 相似文献
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X. Zhang Q. Y. Wu J. T. Cui Y. Q. Liu W. S. Wang 《International Journal of Environmental Science and Technology》2018,15(10):2253-2268
Research on the “source–sink” landscape pattern of nonpoint source pollution is of great significance to natural resource management, environmental protection, water quality improvement, nonpoint source pollution prevention and control, and ecological security pattern construction. Remote sensing has proven by many scholars as a practical and effective technique to study landscape patterns and nonpoint source pollution. However, there are still many obstacles to the application of remote sensing technology, such as classification errors, scale effects and the issue, whereby landscape metrics cannot describe the landscape information comprehensively. In view of the characteristics of the macroscale and multi-scale of remote sensing, the analysis of landscape patterns is the basis for the study of the relationship research between patterns and ecological processes, and it is also the key to the study of landscape dynamics and functions. This paper attempts to summarize the representative results and the challenges of remote sensing in the study of the source and sink landscape of the nonpoint source pollution landscape and provide corresponding solutions as a reference for future research. 相似文献
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A tree line, as the altitudinal or latitudinal limit of erect trees, is considered as a sensitive ecological indicator of climate change, and becomes one of the hot issues in the studies of global change ecology. During the last decade, rapid progress has been made in tree line studies. However, field survey and research methods may vary significantly among tree line literatures, limiting the evaluation of mountainous forest response and feedback to climate change at regional or global scale. Herein, we reviewed the research progress regarding the field survey and research methods on tree lines, evaluated the advantages and disadvantages of each method, and pointed out the current research frontiers. Field survey and research methods in tree line literatures mainly include: Repeat landscape photography, remote sensing image analysis, land line transect method, circular sampling plot, rectangular or square sampling plot, spatial point pattern analysis, tree line dynamic model, controlled experiment, and transplant experiment. Repeat landscape photography and remote sensing image analysis can provide an intuitive reference for treeline dyanmics, but some uncertainties remain. Compared with selective sampling approach (e.g., line transect method, circular sampling plot and square small plot), sample-total method (rectangular large plots including the whole tree line ecotone, i.e., encompassing the current timberline and the tree line) provides more robust results regarding tree line structure and shifts. Spatial point pattern analysis has been used to establish the linkage between the ecological patterns and processes of the tree line ecotone. Tree line dynamic models can be used to reveal temporal patterns of position and structure of tree line ecotones and their driving mechanisms. Controlled or transplant experiment has advantages in exploring the critical drivers of tree line dynamics. In future studies, sample-total method and its protocol are recommended when exploring variations in structure and position of tree lines; regular monitoring of fixed large tree line plot is worth carrying out; controlled or transplant experiment can be set up at diverse tree lines across a regional scale; researchers should attempt to develop new tree line dynamic models with good transplantation capability. 相似文献
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A methodology for modelling wetland water levels using the water balance approach was developed for Pulborough Brooks Site of Special Scientific Interest in West Sussex, in the UK. The methodology was applied to assess potential groundwater abstraction impacts on communities and species of ecological importance in the wetland. The modelling methodology links regional hydrogeological processes to wetland hydrology and ecology that is typically influenced by processes that take place at a more reduced spatial scale. To assess impacts, it is necessary to understand the hydrological sources of water that are affected by abstraction as well as to consider how the magnitude of these processes relates to other processes that influence wetland water levels. Water levels are commonly the most important factor determining the presence or absence of species or communities in a wetland and the model predicts wetland water levels and assesses how suitable these water levels are for species of ecological significance. Model results show that typical historic rates of abstraction have not resulted in an adverse effect on the integrity of the Pulborough Brooks relative to a ‘natural’ (no abstraction) scenario. 相似文献
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吉林省西部属于生态脆弱区,湿地作为重要的生态单元,其发展变化对区域生态环境产生重要影响。近年来,由于受到较多的人为干扰,该区域湿地变化极为显著。为了充分发挥湿地生态环境功能,促进区域生态环境改善,以吉林省西部2000-2010年湿地变化数据为基础,基于情景分析法设置了自然变化（情景1）、规划优先（情景2）和生态优先（情景3）三种情景,利用CLUE-S模型对2020年湿地空间格局进行模拟,并从湿地空间分布变化特征和景观抗干扰能力两个方面对不同情景下的湿地格局进行分析评价,旨在了解不同情景下湿地格局的差异性,寻求合理的湿地空间分布格局。结果表明：CLUE-S模型的土地利用预测正确率为84.54%,κ指数为0.83,能够较好地模拟2020年湿地格局变化,特别是对沼泽湿地、水域和建设用地模拟效果较好;不同情景下湿地空间格局特征具有明显的差异性,三种情景下的沼泽湿地的质心均偏向西南,水域的质心均偏向东南,而水田的质心在情景1中偏向东北,在情景2和情景3中偏南,沼泽湿地和水田在情景3比情景1中具有更强的聚集性,而水域恰相反,情景1比情景3中具有更强的聚集性;不同情景下的湿地景观抗干扰能力不同,2010-2020年,情景1中的所有湿地类型的景观干扰指数都逐渐增加,而情景2和情景3中沼泽湿地和水域的景观干扰指数逐渐降低,尤以生态优先情景的下降幅度最大。表明在实施科学的生态建设时,湿地景观具有较强的抗干扰能力。 相似文献