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青藏铁路建设的主要生态影响及防护措施的景观生态学分析

青藏铁路建设的主要生态影响及防护措施的景观生态学分析
青藏铁路建设的主要生态影响及防护措施的景观生态学分析

青藏铁路建设的主要生态影响及防护措施的景观生态学分析c

摘要:介绍了青藏铁路荒漠生态系统的特点,即生态系统组成成分单纯,结构简单,自我调节能力小,系统稳定性差,十分原始脆弱,极易遭到破坏,且恢复困难;针

对青藏高原荒漠地区自然生态环境的特点,分析了各种工程活动对生态环境的不

利影响,由此制定了各种工程活动的生态保护、水土保持、景观恢复等措施。

“生态脆弱”是青藏铁路建设面临的主要难题之一, 青藏铁路沿线生态环境具有特殊性、般感性、脆弱性和区域差异性等特征, 因此, 在青藏铁路的设计和建设中采取了多种有效的工程措施对生态环境进行保护, 监测结果表明青藏铁

路建设环境保护在中国重点工程建设项目中处于领先水平。

关键词:生态脆弱,生态环境,污染防治,环境保护,景观恢复

青藏高原是中国最大、世界海拔最高的高原。分布在中国境内的部分包括西南的西藏自治区、四川省西部以及云南省部分地区,西北青海省的全部、新疆维吾尔自治区南部以及甘肃省部分地区。整个青藏高原还包括不丹、尼泊尔、印度、巴基斯坦、阿富汗、塔吉克斯坦、吉尔吉斯斯坦的部分,总面积近300万平方公里。境内面积257万平方公里,平均海拔4000~5000米,有“世界屋脊”和“第

三极”之称。是亚洲许多大河的发源地。

青藏铁路是实施西部大开发战略的标志性工程,是中国新世纪四大工程之一。该路东起青海西宁,西至拉萨,全长1956公里。其中,西宁至格尔木段814公里

已于1979年铺通,1984年投入运营。青藏铁路格尔木至拉萨段,北起青海省格尔木市,经纳赤台、五道梁、沱沱河、雁石坪,翻越唐古拉山,再经西藏自治区安多、那曲、当雄、羊八井,至拉萨,全长1142公里。其中新建线路1110公里,于2001年6月29日正式开工。青藏铁路是世界海拔最高、线路最长的高原铁路。2006年7月1日正式通车运营。

青藏铁路格尔木至拉萨段是世界上海拔最高, 跨越高原多年冻土地段里程

最长的铁路, 其中翻越唐古拉山最高点海拔5072m, 经过海拔4000m以上地段

960km, 青藏铁路经过地区自然生态环境原始、独特,生物多样性丰富, 生态系统极其脆弱、敏感, 高寒草甸、高寒草原、多年冻土等被破坏扰动后很难恢复, 野生动物保护、高原植被恢复以及湿地、湖泊环境保护和冻土环境保护, 都是铁路建设面临的环保难题。因此, 环境保护在青藏铁路建设中具有不同于一般铁路的突出地位, 因此搞好青藏铁路建设的环境保护不但是维护高原生态平衡的需要, 而且是保证青藏铁路建成后长期安全运营的需要。

1.青藏铁路沿线生态环境特点:

荒漠生态系统是指由耐旱性甚强的超旱生半灌木、灌木植被等为基础所构成的生态系统,包括其生物群落、生境条件以及与此相关的生态过程。它是在温带极端干旱和严重缺水的生境条件下形成的。其主要生物群落特征是生物组成种类较少,植物群落稀疏,地表盖度较低,生物生产力水平低。

本地段主要土壤类型为荒漠土。沙质、砂砾质构成的各类荒漠土,在地形平缓的低山丘陵,多形成富含钙质和石膏的棕漠土、灰棕漠土,而在低洼地区则形成各类不同程度的盐渍化土、盐土等,部分风沙覆盖地段为风沙土。土壤母质多为冲洪积物,土壤发育不良,粗砾质,贫瘠干燥,缺乏腐殖质。地段植物主要以温性荒漠植物为主,旱生及超旱生半灌木和灌木,常具旱生型结构,是长期适应干旱气候和严重缺水的生境条件下的结果。其它植物种类组成单一,植物群落结构简单。

常见的植物约30 种左右。一般丰富度为2~6。因此,该地段群落稳定性极差,破

坏后将很难恢复。

高寒植被环境是极其脆弱的寒区生态环境,极易受外界因素干扰, 一旦遭受

严重破坏, 将长期不能够恢复,同时对其他生态环境也会产生较大影响。如青藏

公路建设, 大量开挖引起地表植被破坏,30年尚未完全恢复,仅有部分地段开始

生长少量植被, 同时改变了地表下垫面条件, 引起地表沙漠化现象增加。在铁

路施工过程中, 修筑的大型临时设施、临时房屋、开凿隧道、取土填筑路堤、机械碾压和填压、施工人员践踏等都会对使地表植被遭到破坏, 引起当地土地沙化, 同时也会间接影响食草动物群落的稳定。

青藏高原分布着众多的冰川、雪山、河流、湖泊、湿地, 素有“中华水塔”之称。其中藏北高原内陆水系丰富, 湖泊星罗棋布, 总面积达3万km2。青藏高

原不但蕴育了长江的源头, 汇人太平洋、印度洋的众多大江大河以及周边著名内陆河流塔里木河、阿姆河等也均发源于此, 它对中华民族乃至南亚、东南亚人民的生存和发展有着决定性的影响。

青藏铁路经过地区珍稀特有种物种较多, 种群数量大。常见的16种哺乳类动物中的11种为青藏高原特有种;30多种鸟类中的7种为青藏高原特有种;植物种类有486种, 其中80多种以上为高原特有种。属国家一级保护的动物主要有藏羚羊、藏野驴、野耗牛、白唇鹿、雪豹、藏雪鸡、黑颈鹤等。青藏铁路沿线分布有5个

已建的自然保护区、6个规划的自然保护区及一个特殊生态功能区。线路经过可可西里国家级自然保护区和三江源自然保护区, 紧临西藏色林错黑颈鹤自然保

护区缓冲区的错那湖边, 穿越长江源特殊生态功能保护区。

多年冻土指的是地表下一定深度内地温持续两年以上处于0℃以下的土层(土壤、土和岩石), 是地质历史和气候变迁背景下受区域地理环境、地质构造、岩性、水文和植被特征等因素共同影响下, 通过地气间物质和能量交换而发育的客观地质实体, 有着独特的自身演变规律, 对环境变化极为敏感闭。青藏线上连续多年冻土地段长达547km。多年冻土地带极为敏感, 易受外界因素影响。而冻

土破坏后会造成积水洼地、融冻泥流、地面沉降等严重的冻融灾害, 还可能出现沙漠化趋势加强, 还有植被退化等现象, 干扰寒区生态环境平衡。因此冻土环境保护也是青藏高原上的环境保护的重要内容。

青藏高原的生态环境不仅构成当地社会经济发展的自然基础, 影响着本地

区社会发展和居民的生活质量, 而且也影响着毗邻地区乃至更广范围生态环境

的变化。所以在青藏高原上进行铁路建设做好环境保护工作具有特别重要的意义。青藏铁路经过的荒漠地带,生态系统组成成分单纯,结构简单,自我调节能力较小,系统稳定性差,极易遭到破坏,且大多数接近其本底状态。其质量现状处于中等偏下水平,并且十分原始、脆弱。所以一旦破坏,恢复起来很困难。在另一方面, 青藏铁路的环境保护同其它铁路相比又有其特殊性。沿线海拔高, 空气稀薄, 气候寒冷、干旱, 动植物种类少、生长期短、生物量低、生物链简单, 生态系统中物质循环和能量的转换过程缓慢, 致使本区生态环境十分脆弱。长期低温和短促的生长季节使寒冷地区的植被一旦破坏, 恢复十分困难, 而且加速冻土融化,从而

引起土地沙化和水土流失。沿线分布的珍稀野生动物, 特别是青藏高原的特有物种必须重点保护。

2.青藏铁路对沿线生态环境的影响:

青藏铁路被称为“高原的环保生态型铁路” , 工程中采取了大量环保措施来保护高原生态环境。但是由于当地的生态脆弱性, 其中有些问题是不可避免的。

青藏铁路的修建和运营过程中, 在带动区域经济发展的同时, 也扩大了人在青藏高原的活动范围, 加大了人类对自然界的干扰, 导致了自然生态环境的破坏。

人为活动和环境植被的破坏, 将改变青藏线多年冻土的热量平衡状态, 其最直接的效应就是季节融化深度加深和次年回冻深度减薄, 致使多年冻土上限逐渐下降, 导致路基不均匀下沉, 破坏其上的建筑物川。另外, 冻土层破坏最终会导致区内草场退化、土地沙化、水土流失严重、生态环境变劣, 形成生态环境的恶性循环。

地表植被的减少以及自然环境逐渐退化, 加上人类不合理的经济活动,野生动物的适生分布范围日渐缩小, 数量剧减, 个别种类还面临着灭绝之灾。铁路工程对动物生境的破坏主要表现在铁路建设中挖填方破坏动物的自然栖息、生长和繁殖、活动的场所, 以及铁路的修建造成对动物活动领域的分割。此外, 铁路运行时, 噪声将对人们的工作和生活带来一定的影响, 由于青藏铁路开通后列车运行对数很少, 且沿线大都人口密度小, 或为无人区, 铁路运营时期的噪声将不会给沿线居民带来明显的影响。但因为沿线分布有自然保护区, 因此青藏铁路运营期间产生的噪声对生态环境的影响主要表现为对野生动物生理活动造成的影响。

铁路施工时的二次扬尘、燃油燃煤作业机械排放尾气(CO2、NO2、SO2)会增加大气污染。青藏铁路沿线河流密集, 施工期水土流失增大河流源头的含沙量, 运营期对水环境的污染主要表现为各站段的生产污水、内燃机车留下的油污及旅客生活污水造成沿线水体污染,将会使地表水受到污染, 甚至会污染“三江“源头。且随着铁路的修建, 城镇的扩大也随之将加大对水系及空气的污染。该工程对环境的影响,主要是通过对地表植被和土壤结构的破坏,导致植被覆盖度降低,植物种类减

少以及土层结构破坏,使荒漠系统的结构和功能下降,局部生态环境恶化,伴随水土流失和风

沙活动加强。

通过地表取土或弃土,破坏地表植被和土壤结构,改变地形地貌以及自然景观,使区域植

被盖度和植物多样性下降,自然景观破碎化,导致生态系统的结构和功能下降。由于区域生态环境十分脆弱,植被恢复困难且周期缓慢,因此,取弃土场在一定程度上加剧水土流失及风沙

活动等生态问题。通过运输机械(车辆) 碾压,破坏地表植被和土壤物理结构,在风动力作用下极易散失,不仅造成扬尘影响区域环境空气质量,并且表土在风动力作用下易造成土地沙化。通过桥涵工程建设,可改变河道地形地貌、水文过程和地表植被,影响生态系统结构和功能。可在一定程度上加剧水土流失、影响河流水质等生态问题。通过隧道挖掘或弃碴安置,可改变或破坏自然景观、地形地貌和地表植被,使区域植被覆盖和植物多样性下降,影响生态系统结构和功能。可在一定程度上加剧水土流失等生态问题。通过场地占用、机械碾压以及人员活动等,可破坏地表植被和土壤结构,降低生态系统功能。其影响范围和程度与营地规模、人员数量、时间长短有十分密切的关系。

3.生态影响分析及评价:

景观生态分类指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。景观生态分类是景观生态学研究的重要构成部分,在很大程度上反映了整个学科的发展水平。景观生态分类不仅考虑到了景观的自然属性,同时也考虑到了景观的空间形态差异,是正确认识景观、有效保护和合理开发利用景观资源的重要基础,是进行景观格局分析、景观生态评价、景观规划及景观管理的前提,也是景观生态学理论与实践相结合的重要环节。在景观生态分类一般遵循综合性、主导性、实用性、等级性原则。

景观生态学作为一门新兴的交叉学科, 主要研究空间格局和生态变化的相互作用, 为综合解决资源与环境问题, 全面开展生态环境建设提供了新的理论和方法。通过景观生态学

的方法不仅可以对景观生态系统进行分类和生产力的评价, 还能够分析景观的格局及动态变化, 这些方法恰好可应用于野外开发建设项目引发的生态问题的影响预测。下面就以青藏铁路格望段建设工程为例, 分析这些方法在生态影响评价中的应用。

本地区采用2000年Landsat-TM遥感影像数据,参考遥感影像空间分辨率(30m*30m),可确定出如下四个土地类型:

1)戈壁:

在评价区域昆仑山北麓的洪、冲积扇上, 卫片可见大面积均匀色调的地物, 当为砂质戈壁时显示浅亮白色调, 主导风向上可见带形阴影, 色差不太明显; 而砾质戈壁则可见暗灰色调,色调均匀, 四周逐渐变浅。

2)裸山和裸岩:

山体部分呈白色, 为裸山;部分暗灰色, 显示由于风蚀和重力搬运使山体基岩裸露。

3)荒漠植被:

格尔木至南山口, 卫片色调为白色或暗灰色调, 显示植被极稀疏, 仅仅在个别地方分布小片的膜果麻黄。进入格尔本河宽河谷, 卫片色调仍然以白色为主, 两侧山体多呈白色或暗灰色, 可以判定植被稀疏, 盖度仍在5%以下。进入昆仑河, 可见两侧河谷有极浅的杏红色调团块状斑块分布, 群山中也有几片浅浅的杏红色调分布, 荒漠化程度变轻, 植被盖度的在5- 15%之间。过了野牛沟, 杏红色调变深, 分布数量渐多, 面积变大, 显示荒漠植被己过渡到半荒漠状态。

4)城市与周边人工为主植被:

城市聚居地外形齐整, 为灰蓝色调。周边人工为主植被呈深浅不同的红色调, 由于卫片成像时间正值格尔木农作物生长旺盛时期, 因而青稞为主的农田呈深红色调, 外形整齐, 显示人工耕作痕迹。而在盐碱湿地上, 成片芦苇长势旺盛, 呈团块状不规则外形与农田交织分布。

景观生产力反映景观生态系统的生产能力,包括土地的生物生产力、土地利用的经济效益和土地生产潜力三个方面。景观生产力水平是一种景观生态系统的投入-产出水平,人类保护景观生态系统的目的首先是实现人类与自然的共生互利和人类与自然协调环境下的的投入,高产出的效果。在人类与自然相互适应和共同进化的过程中,要求景观生态系统能够为人类提供更多的资源,但是人类的过度索取和污染不合理排放会降低景观生态的生产能力。因此。通过景观生产力评价是人们更加清晰的认识景观生态系统生产力水平,这样有利于更好地利用自然资源,为人类提供更丰富的物质产品。

生态系统本底的生产能力是指生态系统在未受到任何人为干扰情况下的生产能力。这个值可通过测量当地的净第一性生产力来衡量。本评价采用周广胜、张新时根据水热平衡联系方程及生物生理生态特征而建立的自然植被净第一性生产力模型, 计算出评价区域三种类型生态系统的自然植被第一性生产力,结果如下

评价区域自然植被净第一性生产力的测算结果

生态系统类型降水量( mm ) 生物温度( BT) ( e ) 净第一性生产力NPP[ t/( hm2· a) ] ?温凉干旱平原河谷荒漠为主生态系统

?- 1温凉干旱砂质荒漠生境 30 2500 0. 05

?- 2温凉干旱砾质荒漠生境 30 2500 0. 05

?- 3温凉干旱宽河谷荒漠生境 35 1500 0. 33

?- 4高寒干旱山地荒漠生境 100 94 0. 53

ò高寒荒漠草原过渡型生态系统 150 80 0. 74

ó高寒山地草原生态系统 150 30 0. 68

与网上在现场查得的实地资料进行对比。净生产量的计算参考了武滕在1968年的公式。实测结果如下:

评价区域自然植被净第一性生产力的实测结果

生态系统类型实测的平均净生产力[ t/( hm2· a) ]

?温凉干旱平原河谷荒漠为主生态系统

?- 1温凉干旱砂质荒漠生境 0. 06

?- 2温凉干旱砾质荒漠生境 0. 06

?- 3温凉干旱宽河谷荒漠生境 0. 21

?- 4高寒干旱山地荒漠生境 0. 47

ò高寒荒漠草原过渡型生态系统 0. 75

ó高寒山地草原生态系统 0. 6

上述数据显示该区域由于自然条件恶劣, 人类活动主要集中在河谷范围, 局部干扰破坏十分严重, 但从不同生态系统的生产能力而言, 仍维持在本底生产力水平没有变化。对生态体系恢复稳定性的度量, 是通过对植被生物量进行度量的方法来进行的。根据评价区域自然植被净第一性生产力的测算的结果, 评价区内三类不同的生态系统均属于由低生物量的荒漠植被和高寒草原植被组成, 其生产能力维持在荒漠的水平。由于区域自然条件恶劣, 生产的基础条件一旦受到破坏, 例如, 土壤结构破坏, 则需要上千年的时间才能恢复。因此我们可以看出该评价区内生态系统的恢复能力是很差的。

青藏铁路格望段项目施工和运营后, 对植被占用情况如下所示

生态系统类型占用原有植被类型面积( hm2 ) 生物量减少( t) ?温凉干旱平原河谷荒漠为主生态系统

?- 1温凉干旱砂质荒漠生境裸地 - -

?- 2温凉干旱砾质荒漠生境裸地 - -

?- 3温凉干旱宽河谷荒漠生境荒漠植被 175. 38 36. 83

?- 4高寒干旱山地荒漠生境荒漠植被 286. 67 134. 73 ò高寒荒漠草原过渡型生态系统过渡型植被 173. 86 130. 40 ó高寒山地草原生态系统草地 12. 31 7. 39 合计309. 35从上述数据可知, 格望段铁路建设至使该区段每年减少生物量309. 35,t 该区域裸山、裸地面积大, 缺少高亚稳定性组分, 生物量的巨大损失加剧了该区域的波动平衡状况。由于将生物量损失平均到整个评价区, 使单位面积生物量减少比例在0. 01- 0. 25%之间, 因此, 铁路建设对恢复稳定性的影响还是可以承受的。

由于该评价区域生物多样性丰富程度低, 分布不均与, 铁路建设只对河谷区域的局部带型区域产生影响, 不会再使生物多样性指数降低。这个结论从一个侧面反映了该区域生物组分简单, 这是环境条件恶劣造成的后果。加之, 该区域不多的物种常以优势种为核心混杂生存, 异质化程度低,铁路建设只改变了评价区域不足0. 25% 的区域土地利用现状, 对整体评价区的空间结构影响不大, 因此, 不会使评价区异质化程度低的现状继续恶化。因此,铁路建设对阻抗复稳定性的影响还是可以承受的。

4.结论:

景观生态学方法能够从景观分类、景观的功能及景观动态等角度, 对非污染建设项目的生态影响进行定量和半定量化的分析,从一定程度上分析可知,使生态影响评价内容得到了进一步深化。青藏铁路格望段将使不同类型生态系统的损失比率在0. 01% 至0. 25% 之间,影响不太大;铁路建设对生态系统稳定性的影响也是生态系统可以承受的。

景观生态学试题及答案

景观生态学 一. 名词解释 1.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。 2.斑块:是外观上不同于周围环境的相对均质的非线性地表区域。 3.斑块化:是指斑块空间格局及其变异,通常表现在斑块大小,内容,密度,多样性,排列 状况,结构,和边界特征等方面。 4.廊道:是指不同于两侧基质的狭长地带,可以看作是线状或带状的斑块。 5.基质:景观中面积最大、连通性最好的景观要素类型,如广阔的草原、沙漠等 6.景观异质性:景观要素及其属性在空间上的变异性,或者说景观异质性是景观要素及其属 性在空间分布上的不均匀性和复杂性。 7.景观空间格局:一般指大小和形状不一的景观斑块在空间上的配置 8.景观多样性:指由不同类型的景观要素或生态系统构成的景观在空间结构和功能方面的多 样性和变异性,反映的是景观的复杂程度。 9.内缘比;斑块内部与外侧边缘带的面积之比 10..网络:网络通常由结点和连接廊道构成分布在基质上 11.干扰:系统中一个偶然发生的不可预知的事件,是在不同时空尺度上发生的现象(不 用背) 12.景观破碎化:是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镶嵌体的过程 13.景观连接度:是描述景观中廊道或基质在空间上如何连接和延续的一种测定指标。 14.生态流:景观中物质、能量和物种在景观要素之间的流动 15.meta种群:同种的局域种群在不同斑块上分布的总和 16.景观生态分类:根据生态系统内部水热状况的分异物质能与能量交换形式的差异以及反映 到自然要素和人类活动的差异,按照一定的原则、依据、指标,把一系列相互区别、各具特色的景观生态类型进行个体划分和类型归并,揭示景观的内部格局、分布规律、演替方向。(未知) 17.景观生态规划:指运用景观生态学原理,一区域景观生态系统整体优化为目标,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。 18.最佳的景观结构:含有细粒区域的粗粒景观最有利于获得大型斑块带来的生态效应,也有 利于包括人类在内的多生境物种生存,并能提供比较全面的环境资源和条件,具备了粗粒和细粒的有点 二. 填空 19.景观要素的三种类型:斑块、廊道、基质 20.斑块的分类:干扰斑块、残存斑块、环境资源斑块、引进斑块 21.廊道的类型:A)按起源可分为:环境资源廊道、干扰廊道、残存廊道、引进廊 道 B )按宽度分:线状廊道、带状廊道 C )按构成分:绿道、蓝道、灰道、暗道、明道、(必考) 22.廊道的功能:生境、通道、过滤、源和汇 23.基质的判断依据(标准):相对面积、连接度、动态控制 24.基质的特征:连接度、狭窄地带、孔隙度

景观生态学的起源与发展

景观生态学是本世纪70年代以后蓬勃发展起来的一门新兴的交叉学科。它以生态学理论框架为依托,吸收现代地理学和系统科学之所长,研究景观和区域尺度的资源、环境经营与管理问题,具有综合整体性和宏观区域性特色,并以中尺度的景观结构和生态过程关系研究见长(肖笃宁等,1997)。自80年代后期以来,逐渐成为世界上资源、环境、生态方面研究的一个热点。现在普遍的看法是,这门新兴学科是地理学与生态学相互结合的产物。要想能够对其来龙去脉有更全面的了解,这就必然要涉及以上两门学科中的一些相关思想的发展。地理学中,由于其学科跨度很大,并不是每一分支都与现代景观生态学有着直接的必然联系。对景观生态学的发生、发展意义重大的仅是其中的综合自然地理学,其中与景观学的关系更为直接和密切。 1 景观学的发展历史地理学中的景观学产生于德国,19世纪末叶,由近代地理学的创始人之一、德国的洪堡(Alexander Von Humboldt)将景观的概念引入地理学中,他认为景观的地理学含义是“一个地理区域的总体特征”。作为一门研究景观形成、演变和特征学科的景观学产生于19世纪后期至20世纪初期。德国地理学家Seigfried Passarge 于1919―1920年出版了三卷本《景观学基础》之后,又于1921―1930年出版了四卷本的《比较景观学》。在这两部著作中,他认为景观是相关要素的复合体,并系统地提出了全球范围内景观分类、分级的原理;并认为划分景观的最好标志是植被,同时,他还提出了城市景观的概念。作为景观学说的提出者之一的德国人文地理学家Otto Schluter 于本世纪初发表了《人类地理学的目的》一书,在该书中他提出了文化景观形态学和景观研究是地理学的主题的观点。在1952-1958年间先后完成的三卷本《早期中欧聚落区域》一书中,他提出了自然景观与人文景观的区别,并最早把人类创造景观的活动提到了方法论原理上来。其实有关人文景观的思想,早在1925年即在美国人文地理学家Carl Sauer的《景观的形态》一书中得到了反映,在该书中,Sauer 提出应重视不同文化对景观的影响,认为解释文化景观是人文地理学研究的核心(中国大百科全书地理卷,1990)。自本世纪30年代以后,又出现了一个景观学研究的中心,这就是前苏联的景观学研究。其代表人物为贝尔格。他于1913年即提出,景观是地形形态的一定的、有规律地重复的综合体或群体这一概念。1931年,贝尔格的巨著《苏联景观地理地带》一书出版,该书是苏联系统阐述景观学原理的第一次尝试。在该书中他进一步明确和补充了1913年所下的景观定义,提出了景观的例子,研究了景观与其组成成份之间的相互作用,谈到了景观的发展与起源问题。由于贝尔格等最初的景观研究者们,没有赋于景观任何分级的意义,而把它看成是任何的地理单元,即把它用作是“地理综合体”的同义词,因此,在以后的研究当中,出现了一些自相矛盾或不好理解的东西,为此,许多后继的研究者们,针对这些缺陷做了许多研究工作,以致于形成了苏联景观研究的两大学派:类型学派和区域学派。类型学派的代表人物主要有M.A.别尔乌辛等,而区域学派的代表人物主要有拉孟斯基、C.D.卡列斯尼克、H.A.宋采夫、伊萨钦科等,而尤以区域学派的影响为甚。H.A.宋采夫1947年在全苏第二次地理学代表大会上关于景观问题的报告,被认为是继拉孟斯基、卡列斯尼克、苏卡乔夫等人之后,对景观学说的第一个巨大贡献。在这一报告及其以后的著作中他给了景观一个新的、更为确切的定义:景观是具有同类地质基础和相同的一般气候的、发生上一致的地域,这是由几个或许多部分―限区―组成,后者在景观范围内形成有规律的结合。之后,又有许多地理学家在相当多的著作中对景观学说进行阐述。尤其值得一提的是波雷诺夫和彼列尔曼的工作。他们奠定了景观地球化学的基础,他们主要研究景观中化学元素的迁移,形成了苏联又一个景观学研究方向―景观地球化学研究方向(伊萨钦科等,1962;贝尔格等,1964)。现代景观学研究向两个方向发展,一个方向是强调分析研究和综合研究相结合,分析研究通过对景观各个组成成分及其相互关系的研究去解释景观的特征,综合研究则强调研究景观的整体特征,这一方向的景观学相当于综合自然地理;另一个方向是研究景观内部的土地结构,探讨如何合理开发利用、治理和保护景观。这一研究在苏联发展为景观形态学,在我国则称为土地类型学(中国大百科全书-地理

景观生态学考试重点复习课程

景观生态学考试重点

景观生态学期末复习资料 第一章 1、景观: 概念:狭义——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。 广义——包括出现在从微观到宏观不同尺度上的具有异质性或斑块性的空间单元。 美学概念: 地理学概念: 生态学概念: 2、景观有哪些基本特征?如何理解景观和景观要素之间联系与区别? 基本特征:空间异质性、功能一致性、地域性、可辨识性、可重复性等 ①相互作用的生态系统的异质性镶嵌;②地貌、植被、土地利用和人类居住格局的特别结构;③生态系统以上区域以下的组织层次;④综合人类活动与土地的区域系统;⑤一种风景,其美学价值由文化所决定;⑥遥感图像中的像元排列。 景观要素是景观的构成基本单元,强调的是均质性,而景观则强调异质性。在一定条件下其地位可以相互转化,二者的关系体现了景观现象的尺度效应。 景观景观要素 相同点都具有等级结构特征,可在不用的问题或等级尺度上处于不同的地位

整体景观的组成成分 不同点空间实体的整体性组成景观的空间单元的均质性 异质性地域单元从属性地域单元 1、景观生态学 概念:以景观为对象,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。 研究对象和内容: 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:即指景观在结构和功能方面随时间的变化; ④景观规划和管理。 第二章 景观生态学 基本理论:系统论、等级系统理论、空间异质性理论、时空尺度、渗透理论、复合种群理论等。 基本原理:系统整体性原理、尺度性原理、结构镶嵌原理、文化性原理、多重价值原理等。 第三章

最新景观生态学试题及答案精选

景观生态学 一.名词解释 1.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。 2.斑块:是外观上不同于周围环境的相对均质的非线性地表区域。 3.斑块化:是指斑块空间格局及其变异,通常表现在斑块大小,内容,密度,多样性,排 列状况,结构,和边界特征等方面。 4.廊道:是指不同于两侧基质的狭长地带,可以看作是线状或带状的斑块。 5.基质:景观中面积最大、连通性最好的景观要素类型,如广阔的草原、沙漠等 6.景观异质性:景观要素及其属性在空间上的变异性,或者说景观异质性是景观要素及其 属性在空间分布上的不均匀性和复杂性。 7.景观空间格局:一般指大小和形状不一的景观斑块在空间上的配置 8.景观多样性:指由不同类型的景观要素或生态系统构成的景观在空间结构和功能方面的 多样性和变异性,反映的是景观的复杂程度。 9.内缘比; 斑块内部与外侧边缘带的面积之比 10..网络:网络通常由结点和连接廊道构成分布在基质上 11.干扰:系统中一个偶然发生的不可预知的事件,是在不同时空尺度上发生的现象(不 用背) 12.景观破碎化: 是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镶嵌体的过程 13.景观连接度:是描述景观中廊道或基质在空间上如何连接和延续的一种测定指标。 14.生态流:景观中物质、能量和物种在景观要素之间的流动 15.meta种群:同种的局域种群在不同斑块上分布的总和 16.景观生态分类:根据生态系统内部水热状况的分异物质能与能量交换形式的差异以及反 映到自然要素和人类活动的差异,按照一定的原则、依据、指标,把一系列相互区别、各具特色的景观生态类型进行个体划分和类型归并,揭示景观的内部格局、分布规律、演替方向。(未知) 17.景观生态规划:指运用景观生态学原理,一区域景观生态系统整体优化为目标,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。 18.最佳的景观结构:含有细粒区域的粗粒景观最有利于获得大型斑块带来的生态效应,也 有利于包括人类在内的多生境物种生存,并能提供比较全面的环境资源和条件,具备了粗粒和细粒的有点 二.填空 19.景观要素的三种类型:斑块、廊道、基质 20.斑块的分类:干扰斑块、残存斑块、环境资源斑块、引进斑块 21.廊道的类型:A)按起源可分为:环境资源廊道、干扰廊道、残存廊道、引进廊道 B)按宽度分:线状廊道、带状廊道 C)按构成分:绿道、蓝道、灰道、暗道、明道、(必考) 22.廊道的功能:生境、通道、过滤、源和汇 23.基质的判断依据(标准):相对面积、连接度、动态控制 24.基质的特征: 连接度、狭窄地带、孔隙度 25.景观异质性形成原因:环境资源的异质性、干扰、生态演替 26.Forman景观格局的分类:均匀分配格局、聚集型分布格局、线状分布格局、 平行格局、特定组合或空间联结

景观生态学(终极版)

1.叙述景观生态学的主要内容及目前的研究重点。 主要内容: (1)景观生态学是研究空间的异质性和格局 a)定量地描述不同尺度下的景观格局形成的物理、生物过程和干扰过程; b)空间异质性如何影响到个体、种群和群落的空间分布; c)景观结构和功能随时间变化; d)人类对景观变化的影响以及如何管理景观。 (2)景观生态学是对空间异质性的研究和管理 a)景观镶嵌体的空间结构和组成; b)景观要素之间的相互关系(如能流、物流); c)景观结构和功能随时间的变化; d)景观结构和功能的优化和管理。 目前研究的重点: ①干扰对景观格局和过程的影响和干扰在景观中的传播和扩散。 ②景观格局与景观过程的关系或景观格局的生态学和环境效应。 ③小尺度实验研究及其尺度外推。 ④景观动态模拟预测模型和景观规划设计辅助决策以及多尺度空间耦合模型。 ⑤景观格局优化。 ⑥景观的多重价值和作为社会经济发展规划与决策基础的景观社会经济研究。 ⑦人类在景观中的作用和景观规划设计。 热点地区:①流域系统;②湿地;③文化景观;④城乡过渡带;⑤滨海地区;⑥乡村景观 2.试比较美国景观生态学派与西欧景观生态学派的特点。(必考) 欧洲和北美在起源和发展上均有着显著的不同。一般而言,欧洲学派更具人文性和整体论的特点;北美学派更注重于以生物为中心的生态学内容和还原论为基础的方法论。 具体的主要体现于两个方面: 首先,景观生态学在欧洲学派中是一门应用性很强的学科,它与规划、管理和政府有着密切的和明确的关系;北美学派虽也有应用的方面,但它更大的兴趣在于景观格局和功能等基本问题上,并不是都结合到任何具体的应用方面。 其次,欧洲学派主要侧重于人类占优势的景观;而北美学派同时对研究原始状态的景观也有着浓厚的兴趣。 当然除此之外,他们之间也存在一些共同点,如北美景观生态学派同样意识到了人类对景观的作用和影响;欧洲学派也没有放弃对空间格局的重视。 3.为什么要研究景观格局?研究景观格局的主要方法有哪些? 景观格局一般指景观的空间格局(Spatial pattern),是大小、形状、属性不一的景观空间单元(斑块)在空间上的分布与组合规律。 研究意义: a)从看似无序的景观斑块镶嵌中,发现潜在的有意义的规律性,最终目的是为了确定产生和控制景观格局的因子和机制, 探讨格局效应。 b)确定产生和控制空间格局的因子及其作用机制; c)比较不同景观镶嵌体的特征和它们的变化; d)探讨空间格局的尺度性质; e)确定景观格局和功能过程的相互关系; f)为景观的合理管理提供有价值的资料。 研究方法: a)用于景观要素特征分析的景观空间格局指数

景观生态学测试试题

景观生态学试题

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名词解释 景观: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、生态和美学价值。 生态学干扰:发生在一定地理位置,对生态系统结构造成直接损伤的、非连续性的物理事件。 斑块及斑块动态 斑块是在外貌上与周围环境或基质有所不同的一块非线形地表区域. 景观多样性 斑块性质的多样化, 景观异质性 斑块空间镶嵌的复杂性,或景观结构空间布局的非随机性和非均匀性。 景观结构 是不同层次水平或者相同层次水平景观生态系统在空间上的依次更替和组合,直观的显示景观生态系统纵向横向的镶嵌组合规律。包括景观的空间特征和非空间特征两部分内容。 尺度推绎 把某一尺度上所获得的信息和知识扩展到其他尺度上,或者通过在多尺度上的研究而探讨生态学结构和功能跨尺度特征的过程;简言之,尺度推绎即为跨尺度信息转换。 景观变化 也称景观动态。是指景观的结构和功能随时间而发生的变化。 景观指数 能够高度浓缩景观格局信息,反映其结构组成和空间配置某些方面特征的简单定量指标。 1.内缘比:指斑块内部与外侧边缘带的面积之比 2.景观格局:指某特定尺度上景观的空间结构特征,是大小和形状各异的景观要素在空间 上的排列形式,或景观要素的类型、数目以及空间分布与配置等。 3.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 4.复合种群:是由空间上彼此隔离,而在功能上又相互联系的两个或两个以上的亚种群或局部种群组成的种群缀块系统。 5.生态流:观中的能量、养分和多数物种,都可以从一种景观要素迁移到另一种景观要素,表现为物质、能量、信息、物种等的流动过程。

景观生态学的发展及前景

景观生态学的发展及前景 作者: 指导老师: 专业: 年月日

摘要 景观生态学是生态学中一门年轻的分支学科,它的理论与方法和传统生态学有着本质的区别,它注重人类活动对景观格局与过程的影响。最近几年,园林生态学受到人们的关注。它是一项全新的生态学内容。它不但分析体系本身的发展和变化特征,分析了今后的发展方向。景观生态学为综合解决资源与环境问题提供了新的理论和方法,因而近年来受到高度重视。从景现生态学的理论框架、一般原理、研究方法和实际应用四个方面进行论述。景观生态学研究的焦点问题是景观结构、景观动态与景观功能。综述了景观格局、景观动态、景观异质性、景观尺度与景观功能的研究现状,并探讨了景观生态学理论的最新应用领域,展望了景观生态学的研究。 关键词:景观生态学;理论框架;应用;发展趋势

Abstract Landscape ecology is a young discipline, its theory and method and the traditional ecology are essentially different, it pays attention to the impact of human activities on landscape pattern and process. In recent years, landscape ecology concern. It is a new ecology. It not only analysis of the development and changes of the system itself, analyzes the development direction in the future. Landscape ecology provides a new theory and method for solving the problems of environment and resources, in recent years, attention. From the four aspects of theory, landscape ecology principles, research methods and practical application. Are a research focus in landscape ecology landscape structure, landscape and landscape function. Study on the current situation of landscape pattern, landscape dynamics, landscape diversity, landscape scale and landscape function were reviewed, and discusses the theory of landscape ecology in the new application field, the prospect of the landscape ecology. Keywords: landscape ecology; theory; application; development trend

园林生态学复习重点

绪论 海克尔定义生态学:是研究生物在其生活过程中与环境的关系,尤其指动物与其他动物、植物之间互惠或互敌对的关系。 生态学发展简史: 1.生态学萌芽时期:16世纪以前,人类依赖自然生存,在长期与自然的交往及生产实践过程中,不断积累有关植物和动物的知识,对自然地了解逐渐增多。人类在生产实践中不断积累的这些知识为生态学的诞生奠定了基础。 2.生态学建立时期:17-19世纪。十七世纪后,有关生态学的知识逐渐丰富。十九世纪末,生态学作为生物学的分支科学诞生。 3.生态学巩固时期:20世纪初-50年代。生态学进入到生态系统这一新阶段。 4.现代生态学时期:20世纪60年代后,科学发展,生产力提高,人类与环境矛盾日益突出,人类面临人口爆炸、资源短缺、能源危机、粮食不足、环境污染五大问题的挑战,人们意识到生态对保持人类的可持续发展的重要作用。 生态学概念和主要研究内容:(概念)园林生态学是研究城市居民、生物和环境之间相互作用关系。(内容)1.城市地区特殊的生态环境条件与园林植物的相互作用关系。2.城市绿地生态系统改善城市环境的作用和标准。3.城市植被营建管护相关的植物群落生态学知识。4.城市景观生态规则以及城市的生态恢复与生态管理等。 第一章城市环境与生态因子 环境:是指生物个体或群体外的一切因素的总和。构成环境的各个因素称为环境因子。 生态因子:环境因子中,能对生物的生长、发育和分布产生直接或间接影响作用的因子。生境:是指植物体或植物群落所居住的地方,是具体的特定地段上对植物起作用的生态因子的总和。 城市环境的特征(简答) (1)城市环境的高度人工化特征 (2)城市环境的空间(平面和立面)特征 (3)城市环境的地域层次特征:建筑空间、道路广场空间和绿地空地空间 (4)城市境污染特征:如“热岛效应”。 城市环境容量 1.环境容量:是指某一环境在自然生态结构和正常功能不受损害、人类生存环境质量不下降的前提下,能容纳的污染物的最大负荷量。 2.环境污染:当污染物进入环境中的量超过环境对污染物的承受能力(环境容量时),环境就会恶化,对人体健康、动植物正常生长发育产生危害,该现象称为环境污染。 3.城市环境容量:是指环境对于城市规模及人的活动提出的限度。 生态因子的分类:气候因子、土壤因子、地形因子、生物因子、人为因子 生态因子作用的一般特征:1. 综合性(生态环境是由许多生态因子组合起来的综合体,对植物起着综合的生态作用)2. 非等价性(对植物起作用的诸多因子是非等价的,其中必有一个或几个因子起决定性作用,这个因子称主导因子)3. 不可替代性和互补性 4. 阶段性5. 直接作用与间接作用 最小因子定律:稳态条件下,植物生长所必需元素中,供给量最少(与需要量比相差最大)的元素决定着植物的产量。

景观生态学概念与理论

景观生态学概念与理论 邬建国 (美国亚利桑那州立大学生命科学系) Landscape Ecology - Concepts and Theories. Wu Jianguo ( Department of L if e Sciences , A rizona S tate University West , PO Box 37100 , Phoenix , A Z 85069 - 7100) . Chinese Journal of Ecolo2 gy ,2000 ,19 (1) :42 - 52. Landscape ecology is an interdisciplinary field that has been rapidly developing in the past few decades. New ideas and perspectives that emphasize spatial heterogeneity , hierarchical linkages , and interactions between pattern , process , and scale have given the field an unique and significant identity. This paper is intended to review and synthesize the recent advances in landscape ecology , presenting a set of core concepts and theories , which include scale , pattern - process , spatial het2 erogeneity , edge effect , hierarchy theory , patch dynamics , patch - corridor - matrix model , island biogeographic theory , metapopulation theory , landscape connectivity , neutral models , and percola2 tion theory. Key words : landscape ecology , scale , pattern and process , spatial heterogeneity , hierarchy theory , edge effect , patch dynamics , metapopulation theory , landscape connectivity. 作者简介:邬建国,博士。美国亚利桑那州立大学生 命科学系教授。 现代景观生态学是一门新兴的、正在 深入开拓和迅速发展的学科。因此,不但 欧洲和北美的景观生态学有显著不同,就 是在北美景观生态学短暂的发展进程中也 逐渐形成了不同的观点和论说。概括地 说,景观生态学研究的重点主要集中在下 列几个方面,即:空间异质性或格局的形成 及动态;空间异质性与生态学过程的相互 作用;景观的等级结构特征;格局- 过程- 尺度之间的相互关系;人类活动与景观结 构,功能的反馈关系以及景观异质性(或多 样性) 的维持和管理[1~6 ] 。反映这些研究 重点的主要景观生态学概念和理论是什么 呢? 本文拟在总结该学科最近20 多年来 的发展的基础上,概括地阐述其中的一些 主要概念和理论(图2) 。 1 景观和景观生态学 有关景观的定义,有多种表述,但一般 讲是指反映内陆地形地貌景色的图象,诸 如草原、森林、山脉、湖泊等;或是某一地理 区域的综合地形特征;或者是人们放眼所 映获的自然景色。而生态学中,景观的定 义可概括为狭义和广义两种。狭义景观是 指几十公里至几百公里范围内,由不同生

景观生态学重点

Adobe Acrobat 7.0 Professional 景观生态学重点及参考答案 (特此感谢雷威、朱虹、汪峰、邓朝松、郑永锴总结参考答案,鼓掌!!!!) 1.名词解释 ①景观:在较大、中度尺度以及具有空间异质性的较小尺度的区域,都可视为景观;是一定的地表可见景象的综合;具美学方面的特征。 ④景观结构成分:在生态学性质和地理学中性质各异,而形态特征和空间分布特征相似的景观要素。 ⑦景观连接度:景观中各功能上和生态过程上的联系。一方面取决于景观元素的空间分布特征,另一方面还要通过斑块之间生物种迁徙或其他生态过程进展的顺利程度来反映。 ①干扰斑块:由于局部干扰而形成的斑块。 ④残存斑块:大面积干扰后残存下来的局部未受干扰的自然或般自然斑块。 ⑥边缘效应: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。 ⑦景观孔隙度:单位面积的斑块数目。 ④生态交错带:指相邻生态系统之间的过渡区。 ⑤景观边界:指在特定时空尺度下,相对均质的景观之间所存在的异质性过渡区域。 ①景观格局:景观要素在景观空间内的配置和组合形式,是景观结构和景观生态过程相互作用的结果。 ①景观生态安全格局:景观中存在某种潜在的生态系统空间格局,它由景观中的某些关键的局部,其所处方位和空间联系共同构成。 ①景观异质性:由景观要素的多样性和景观要素的空间相互关系共同决定的景观要素属性的变异程度。 ⑦空间异质性:由景观要素的数量和比例、形状、空间分布及景观要素之间的空间邻接关系所决定的空间不均匀性。 ③时间异质性:作为空间某一点不同时间景观结构和组分变化的量

变。 ④景观破碎化:景观中景观要素斑块的平均面积减小、斑块数量增加的变化。 ⑤景观多样性:特定区域中景观要素及其空间结构类型、格局、过程的变异性和复杂性。④中继站:在链路上某一地点,传输设备的集合。 ⑨景观生态流:物质、能量、物种和信息在景观中毗邻的生态系统之间的流动或运动。 ③景观阻力: ①干扰:阻断原有生物系统生态过程的非连续性事件。 ④中度干扰假说:中等程度的干扰频率能维持较高的物种多样性。 ①景观变化:景观变化的速率有快有慢,规模有大有小,总是一个渐进的过程。②景观稳定性⑥破碎化⑨转移矩阵 ①群丛 1.简答题 ③景观生态学形成与发展的理论基础主要有哪些? 答1)德国生物学和地理学家定义景观为:将地球圈、生物圈和智慧圈的人类建筑综合在一起的,供人类生存的总体空间可见体。 2)荷兰景观生态学家普遍认为,景观是由生物、非生物和人类活动的相互作用产生和维持的,作为地球表面可识别的一部分,包括其部分形态与功能关系的综合体。 3)美国景观生态学家和法国地理学家认为,景观是指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,其空间尺度在数千米到数十千米范围。 4)①环境资源斑块的特性是什么? 答:1)由于自然环境资源的空间分布格局具有相对稳定性,环境资源斑块的持续时间较长,即斑块寿命较长,周转速率很低 2)斑块与木底之间的生态交错区可能很宽,常形成逐步变化的梯度⑦斑块边缘对能量、养分、物种有何影响? 答:1)能量流动或物质交换随着边缘的增加而增加。 2)大型斑块有利于敏感物种生存,为大型脊椎动物提供核心生境躲

城市生态学试题及答案

《城市生态学》复习题 一、名词解释:每个3分,共15分。 1. 城市化:农村人口转化为城镇人口、农业人口转化为非农业人口、农村地区转化为城市地域,以及随之引起的相关人员的生产生活方式、价值观念发生转变的过程。 2. 城市生态系统:间范围内的居民与自然环境系统和人为建造的社会环境系统相互作用而形成的统一体。 3. 城市人口容量:特定的时期内,在城市这一特定空间区域能相对持续容纳的具有一定生态环境质量和社会环境质量水平及具有一定活动强度的城市人口数量。 6. 景观生态规划与设计:生态学原理为指导,以谋求区域生态系统的整体优化功能为目标,以各种模拟、规划方法为手段,在景观生态分析、综合及评价的基础上,建立区域景观优化利用的空间结构和功能的生态地域规划方法,并提出相应的方案、对策及建议。 7. 城市生态评价:在老城市改造与新城市建设中,根据气象、地理、水文和生态等条件,对工业区、居民区、公用设施、绿化地带做出的环境影响评价。 8. 城市生态建设:按照生态学原理和方法,应用工程性的和非工程性的措施建立合理的城市生态系统结构,提高城市生态系统的功能,促进系统的物质循环和能量合理流动,协调人与自然的关系,使人类在城市空间的利用方式、程度等方面与生态系统的发展过程相适应。 9. 生态城市:从城市生态系统着手,实现上台系统良好运行的城市。 11. 网络治理:以经济和生态环境协调发展为目标,通过有效的协调与及时的信息沟通,推动政府、非营利组织、私营部门和公众多元主体共同参与的城市管理模式。 12. 整体性公理: 13. 生态足迹:1:维持一个人、地区、国家或者全球的生存所需要的以及能够吸纳人类所排放的废物、具有生态生产力的地域面积。是对一定区域内人类活动的自然生态影响的一种测度。 2:指生产区域或资源消费单元所消费的资源和接纳其产生的废弃物所占用的生物生产性空间。 二、填空题:每空1分,共15分。

中国景观生态学的研究进展

北京农学院本科生课程论文 论文题目: 中国景观生态学的研究进展 课程名称: 景观生态学 任课教师: 刘云 学生姓名 于百万 学 号 201120251121 系 别 植物科学技术学院 专 业 农业资源与环境 课程论文提交时间:2013年11月26日

中国景观生态学的研究进展 摘要我国在景观生态方面取得了初步成就,但仍存在一些问题。本文就我国在景观生态方面做的初步努力以及生态方面存在的一些问题展开讨论。旨在解决生态方面存在的问题。 关键词:景观生态学;景观研究;存在问题 Abstract I n landscape ecology in China has made the preliminary achievement, but there are still some problems. In this paper, the preliminary efforts in terms of landscape ecology and ecological aspects to discuss some problems. Aimed at solving the ecological problems. Key words: landscape ecology; Landscape research; There is a problem

目录 1.景观生态学的基本理论 (1) 2.我国景观生态学的研究现状 (3) 2.1基础理论研究方面 (3) 2.2应用研究方面 (3) 2.2.1城郊和农业景观,包括城乡交错带和农林复合系统景观 (4) 2.2.2森林景观 (5) 2.2.3干旱区景观 (5) 2.2.4湿地景观 (6) 2.3方法研究方面 (7) 3.我国景观生态学研究存在的问题及其展望 (8) 3.1存在的问题 (8) 3.2未来发展趋势——景观生态建设 (9) 参考文献 (9)

景观生态学考试复习重点

景观生态学复习重点 第一章绪论 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。 第二章景观生态学的理论基础 1.等级理论 任何系统都属于一定的等级,并具有一定的时间和空间尺度。等级结构是一个由若干单元组成的有序系统,对于任何等级的生物系统,它们都是由低一等级水平上的组分(亚系统)组成。同时本身又是高一等级水平上的组成成分。 2.岛屿生物地理学理论:(“物种-面积”关系、均衡理论、聚合种群理论) (1)“物种—面积”关系:S = CAz (S:物种丰富度;A:物种存在的空间面积;C:物种的分布密度;z:一个统计指数,理论值为0.263,通常为0.18-0.35) (2)均衡理论:岛屿物种数目的多少,应当由“新物种”向区域中的迁入和“老物种” 的消亡或迁出之间的动态变化所决定,它们遵循着一种动态均衡的规律。当迁入率和灭绝率相等时,岛屿物种数达到动态的平衡状态,即物种的数目相对稳定。 (3)聚合种群理论:指在斑块生境中,空间上具有一定的距离,但彼此间通过扩散个体相互联系在一起的许多小种群或局部种群的集合,一般也称为一个种群的种群。 3.复合种群持续生存的必要条件 ①离散的局部繁殖种群。 ②所有的亚种群均有绝灭的风险。即使是最大的亚种群也有绝灭的可能。 ③亚种群有重建的可能。重建率随斑块间距离的增大而锐减,也与物种的迁移能力有关。 ④局域动态的非同步性。 4.渗透理论(临界阈现象,渗透阈值0.5928) (1)临界阈现象:某一事件或过程在影响因子或环境条件到达某一阈值而发生的从一种状态过渡到另一种截然不同状态的过程。 (2)渗透阈值0.5928 5.源-汇系统理论(“源”种群与“汇”种群,源斑块与汇斑块) (1)所谓“源”种群是那些在条件较好的斑块生境中生存并具有较高增长率的局部种群。(2)所谓“汇”种群是指那些在条件较差的斑块生境中生存并具有负的种群增长率的局部种群。 (3)包含源种群的生境视为源斑块,而将汇种群所占据的生境作为汇斑块。物种总是从源斑块向汇斑块迁移。 6.尺度的定义和表达 (1)定义:指在所研究的生态系统的面积大小(空间尺度),或者指所研究的生态系统动态的时间间隔(即时间尺度)。 (2)表达:粒度和幅度 第三章景观结构 1.斑块(概念,起源)

景观生态学-研究内容与基本原理

景观生态学Landscape ecology 二、景观生态学的研究内容与基本原理 (一)研究内容 景观生态学是研究景观的结构功能和变化及景观的规划管理。 景观结构: 指的是不同景观要素之间的空间关系(各种生态系统的性状、大小、数目、种类和构图与能量、物质和物种分配的关系) 景观功能: 指的是多种景观要素之间的相互作用,即不同生态系统之间的能流、物质流和物种流。 景观变化: 指的是景观在结构和功能上随时间的变化。 景观管理: 是将景观生态学的基本理论,应用于生产实践。主要内容是通过综合分析景观特征,提出景观利用管理最优化方案。包括下述内容: ①景观生态分类;②景观生态评价;③景观生态规划设计;④景观生态规划设计的实施。 (二)景观生态学的理论基础与基本原理 景观生态学的理论基础是整体论(holism)和系统理论(system theory)。 整体论是1926年由Smuts提出的哲学思想,这一思想说明,客观现实是由一系列的处于不同等级系列的整体所组成,每一整体都是一个系统,即处于一个相对稳定态中的相互关系集合。稳定态的维持机制称之为内稳定性,它是靠一系列正反馈和负反馈因素使系统处于两种动态平衡之中。

所以从根本上说,景观生态学研究的就是内稳态的机制,也就是研究地表所有作用因素之间的相互关系如何,它们又是如何造成水平和垂直的异质性的。 关于垂直异质性问题,由于欧洲学者对景观和景观生态学的理解,与R.Forman和M.Godron的定义有所区别,比如荷兰学者I.S.Zonneveld指出,应将景观视为一个生态系统,而又认为生态系统的概念不包括范围大小。景观是在地球表面由所有作用因素形成的开放系统。这些因素组成三维现象。水平方面表现在互相联系的要素的水平格局上,垂直方面表现在存在着相互作用的很多“层”上。景观的每一层成为一门科学的研究对象(如地质学、土壤学、植被学等),而独有景观生态学则将全部土地属性形成的垂直异质性作为一个整体来研究。这是景观生态学最基本的特点。可见,整体范围内的垂直和水平异质性是景观生态学的研究对象。 Forman & Godron (1986)提出下列七个景观生态学原理: (一)景观结构和功能原理(landscapestructureand functionprinciple): 在景观尺度上,每一独立的生态系统(或景观生态元素)可看作是一宽广的斑块,狭窄的廊道或基质。生态学对象在景观生态元素间是异质分布的。景观生态元素的大小,形状,数目,类型和结构是反覆变化的,其空间分布由景观结构所决定。 (二)生物多样性原理(biodiversity principle): 景观异质性程度高,造成斑块及其内部环境的物种减少,同时也增加了边缘物种的丰度。 (三)物种流动原理(speciesflowprinciple): 景观结构和物种流动是反馈环中的链环。在自然或人类干扰形成的景观生态元素中,当干扰区有利于外来种传播时,会造成敏感物种分布的的减少。 (四)养分再分配原理(nutrientredistributionprinciple):

生态学试题及答案知识分享

题型 名词解释:5*2 填空:20*0.5 选择:10*1(单项);5*2(多项) 简答:5题,分值不等 论述:1题,15分 个体生态学 一、名词解释(填空及部分选择) 监测植物是指利用对环境中的有害气体特别敏感的植物的受害症状来检测有害气体的浓度和种类,并指示环境被污染的程度,该类植物称为监测植物。 大气污染是指大气中的有害物质过多,超过大气及生态系统的自净能力,破坏了生物和生态系统的正常生存和发展的条件,对生物和环境造成危害的现象。 滞尘效应园林植物对空气中的颗粒有吸收、阻滞、过滤等作用,使空气中的灰尘含量下降,从而起到净化空气的作用。 二、填空、选择、简答 1、城市用水面临两个严峻的问题是什么? 水源缺乏、水污染严重 2、壤质土类是大多数植物生长良好的土壤;团粒结构是较好一种土壤结构 3、根据植物对土壤酸碱度的适应范围和要求分为酸性土植物、中性土植物和碱性土植物。 4、根据盐土植物对过量盐类的适应特点,可分为聚盐性植物、泌盐性植物、不透盐性植物。 5、园林植物对大气污染的监测作用的优点? (1)植物监测方法简单,使用方便,成本低廉,适合大面积推广。 (2)反映大气污染类型和各污染物的复合效应. (3)植物监测具有长期、连续监测的特点。 (4)可记录该地区的污染历史和污染造成的累积受害等情况。 6、园林植物对大气污染的净化作用主要体现在哪几个方面? (1)维持碳氧平衡 (2)吸收有害气体 (3)滞尘作用 (4)减菌效应 (5)减噪效应 (6)增加负离子效应 (7)对室内空气污染的净化作用 7、减噪效应的原理主要体现在哪几个方面? 噪声遇到重叠的叶片,改变直射方向,形成乱反射,仅使一部分透过枝叶的空隙达到减弱噪声;噪声作为一种波在遇到植物的叶片、枝条等时,会引起振荡而消耗一部分能量,从而减弱噪声。 8、常见的防风林结构有3种:紧密(不透风)结构。稀疏(疏透)结构。透风(通风)结构 9、根据大气污染物的性质划分:还原型大气污染和氧化型大气污染;根据燃料性质和大气污染物的组成划分:煤烟型污染、石油型污染、混合型污染和特殊型污染。 10、园林植物大气污染抗性确定方法:污染区调查;定点栽培对比法;人工熏气法 11、简答滞尘效应原理。 ①减少出现和移动; ②通过降低风速,使大颗粒灰尘下降到地面或叶片上;

景观生态学试题及答案

名词解释 景观:景观是由相互作用的生态系统镶嵌构成,并以类似的形式重复出现、具有高度空间异质性的区域。 生态学干扰:干扰是群落外部不连续存在,间断发生因子的突然作用或连续存在因子的超“正常”范围波动,这种作用或波动能引起有机体或种群或群落发生全部或部分明显变化,使生态系统的结构和功能发生位移。 斑块及斑块动态:斑块泛指与周围环境在外貌或性质上不同,并具有一定内部均质性的空间单元。如植物群落、湖泊、草原、农田和居民区等。斑块动态是指斑块内部变化和斑块相互作用导致的空间格局及其变异随时间的变化。 景观多样性:指由不同类型的景观要素或生态系统构成的景观在空间结构、功能机制和时间动态方面的多样性或变异性。它反映了景观的复杂性程度。 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。侧重于三方面:空间异质性、时间异质性、功能异质性。 景观结构:景观组成单元的类型、多样性及其空间关系。如,景观单元面积、形状和多样性,它们的空间格局以及能量、物质和生物体的空间分布等。 尺度推绎: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,或者通过在多 静思笃行持中秉正

尺度上的研究探讨生态学结构和功能跨尺度特征的过程。 景观变化:受人类和自然干扰,景观不断变化。 景观指数:指高度浓缩景观格局信息,反映其结构组成和空间配置某些方面特征的简单定量指标;适合定量表达景观格局和生态过程之间关联的空间分析方法。 内缘比:斑块周长与斑块面积之比,指斑块的边缘效应。 景观格局:指某特定尺度上景观的空间结构特征,是大小和形状各异的景观要素在空间上的排列形式,或景观要素的类型、数目以及空间分布与配置等。。 复合种群:是由空间上彼此隔离,而在功能上又相互联系的两个或两个以上的亚种群或局部种群组成的种群缀块系统。 生态流:观中的能量、养分和多数物种,都可以从一种景观要素迁移到另一种景观要素,表现为物质、能量、信息、物种等的流动过程。 干扰:是一个偶然发生的不可预知的事件,是发生在一定地理位置上,对生态系统结构造成直接损伤的、非连续性的物理作用或事件。 生境破碎化:是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镶嵌体的过程。 生态交错带:不同景观斑块空间邻接会产生与斑块特征不同的边缘带。 生态足迹:指生产区域或资源消费单元所消费的资源和接纳其产生的废弃物所占用的生物生产性空间。 边缘效应:指斑块边缘部分由于受外围影响而表现出与中心部分不同的生态学特征的现象。 静思笃行持中秉正

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