景观生态学 第一章绪论

景观生态学规划原理与方法-城市公园的生态学1

景观生态学原理与方法 论文摘要:城市园林的景观设计,必须遵循一定的原则,本文以城市公园的设计为例,阐述景观生态原理对城市园林建造产生的影响。 关键词:城市公园景观设计生态学原理 Landscape Ecology, the urban green sites system ,design, application 1. 景观生态学简介 1.1 景观生态学 景观生态学是地理学与生态学交叉形成的学科,它以整个景观为研究对象,通过能量流、物质流、信息流在地球表层传输和交换,通过生物与非生物的相互转化,研究景观的空间构造、内部功能及各部分间的相互关系,探讨异质性发生发展及保持异质性的机理,建立景观的时―空模型[2]。关于景观的解释,一直众说纷纭。一般公众将其与“风景“等同;建筑学强调它的美学特征,将景观理解为建筑物或建筑群体的空间视觉效果;地理学则强调它的区域性,将景观定义为综合体。目前较为一致的共识认为: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,兼具经济价值、生态价值和美学价值。 1.2景观生态学基本概念及其在园林中的涵义 景观是由景观要素组成。景观要素指基本的、相对均质的土地生态要素或单元。从生态学观点来看,这些要素相当于生态系统。景观要素有三种类型:斑块(patch)、廊道(corridor)和其质(matrix) 斑块指在外观上不同于周围环境的非线性地表区域。在城市绿地系统中,公园、花园、庭园、小游园、广场等点状空间相当于景观中的斑块。 廊道指不同于两侧基质的狭长地带,可以看作是一个线状或带状的斑块。在城市绿地系统中,街道绿水、城市周围的环城绿带、滨水绿带等线状空间相当于景观中的廊道。 基质指景观中的背景地域,是景观中面积最大、连通性最好,在景观中起着重要作用的景观要素类型。在城市绿地系统中,工业区、商业区、居住区等面状空间相当于景观中的基质。 1.2.1 斑块的合理分布 从城市景观的角度出发,可依据面积大小,把绿地斑块分为大、中、小型三类。在城市绿地系统中,大中型的绿色斑块作为城市的“绿肺”,不仅具有多种的生态功能,同时也为景观增色不少[5]。小型的绿色斑块则可以作为物种迁移和再定居的“踏脚石”,改善城市景观的视觉效果,提高城市景观的异质性,因此小型的绿地斑块可以为景观带来大型斑块所不具备的一些好处,应当看作是大型绿色斑块的有益补充,但不能取而代之。大中型绿色斑块虽然数量少,但总面积却比小型斑块大,故应以大中型绿色斑块为主,小型绿色斑块为补充,相对均匀地分布于城市绿地系统中,最大程度地发挥其生态环境效益。 1.2.2 廊道的合理分布 根据景观生态学的研究成果,廊道必须有足够的宽度才能发挥一定的作用。

景观生态学整理

景观生态学整理

第五章: 填空选择: 1、景观的阻抗:a穿越边界的频率b边界的不连续性c适宜性d每一个景观元素的总长度 3、网络的连通性:系统中所有结点被廊道连接的程度 4、源:某一斑块物种,随着种群数量增大,呈现“源”的特征,生物流向外扩散 汇:景观中的生物流向适宜的生境 5、斑块功能:栖息地,源,汇;廊道功能:边缘物种的栖息地,源与汇,屏障(Barrier)或过滤效应。基质的功能:连通性,狭窄地带(狭管效应);网络的功能:结点的功能,廊道的交结地区,运动物体的源和江。 6、(选择题)孔隙率及斑块间的相互关系:a、高孔隙率对物体通过基质造成很大影响 b、影响的大小取决于流的性质 7、斑块的形状与物种流的空间取向的关系影响流的速度 简答题: 1、景观的生产功能

答:景观的生产功能指景观的物质生产能力,为生物生存提供最基本的物质保证,其中包括:A、自然景观的生产功能:自然植被的净第一性生产力,指绿色植物在单位时间和单位面积上所能累积的有机干物质 B、农业景观的生产功能:具有自然景观与人为景观的双重特征,生产功能主要体现在农业土地利用的产出上。①正向物质生产功能:通过生产潜力(光合潜力、光温潜力、气候潜力和土地潜力)来表征②负向物质生产:人类过度使用化肥、农药及农业废弃物的农业生产,造成对周围生态环境的污染 C、城市景观的生产功能:典型的人工景观,生产各类物质性及精神性产品 ①生物生产:生物初级生产(绿色植物的生产);绿色植物生产粮食、蔬菜、水果及其它农副产品;不占主导地位,主要是维持城市生态环境质量;生物次级生产(城市中的消费者对初级生产的再生产过程) ②非生物生产:1、物质生产:正向物质生产:各类有形产品及服务,负向物质生产:城市景观的“三废”物质2、非物质生产(精神方面):

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

景观生态学大纲

《景观生态学》课程教学大纲 【课程名称】景观生态学(Landscape Ecology) 【课程代码】11032008 【适应专业】资源环境与城乡规划管理 【授课对象】普通本科 【课程简介】景观生态学是人们在宏观尺度上认识人类活动、资源环境及其相互关系的基础上形成的一门新兴学科。它是以景观为研究对象,以人与自然协调发展思想为指导,研究景观格局的形成与动态,空间异质性与生态过程的相互关系,景观结构与功能及其变化过程的相互关系,探索其发生、发展的规律。通过教学使学生能够掌握景观生态学的基本概念、基本理论、基本原理,全面深入地了解和掌握景观生态学的发展与其在国土整治、资源开发、土地利用、自然保护、环境治理、区域规划、旅游开发和城市园林建设等方面的应用,以培养学生创新精神和分析解决问题的能力。 【教学目标】通过本门课程的学习,要求学生掌握景观和景观生态学的概念,了解景观生态学的发展历程,掌握景观生态学的核心概念,理解景观格局、过程和尺度三者之间的相互关系,掌握景观生态学的主要理论,了解景观生态学要解决的关键问题。能够将景观生态学原理和思想在景观规划、自然资源管理、土地持续利用、全球变化研究和生物多样性保护等方面应用。 【参考学时】54学时(理论48学时,讨论6学时) 【参考书目】 1.郭晋平,周志祥.景观生态学.北京:中国林业出版社,2007 2.肖笃宁,李秀珍,高峻等.景观生态学.北京:科学出版社,2003 3.傅伯杰,陈利顶,马克明,等.景观生态学原理及应用.北京:科学出版社,2001 4.邬建国.景观生态学——格局、过程、尺度与等级.北京:高等教育出版社,2000 5.朱强,黄丽玲,俞孔坚译.景观设计学和土地利用规划中的景观生态原理.北京:中国建筑工业出版社,2010 【教学内容】 第一单元绪论 §1 景观 §2景观生态学

景观生态学名词解释、问答

景观生态学名词解释、问答

1、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。 2、景观生态特征:空间异质性、地域性、辨识性、可重复性和功能一致性,具有一定的气候和地貌特征,各生态系统之间的物质能量和相互影响。 3、景观要素:景观是由不同生态系统组成的镶嵌体,其组成单元称之为景观要素。景观强调的是异质镶嵌体,景观要素强调的是均质统一的单元,之间的转换反映了景观问题与时间空间尺度密切相关。 4、景观的分类:自然景观:原始、轻度人为活动干扰景观;经营景观:人工自然、人工经营景观;人工景观。 5、景观生态学:研究景观功能、结构和变化,景观单元的类型组成,空间配置及其与生态学过程相互作用的综合性学科。 6、景观格局:包括景观组成单元的类型、数目以及空间分布与配置。类型:聚集、共轭、平行、线状格局。

7、Forman:斑块散布的景观,网格状、指状、棋盘状。以一种生态系统或景观要素占绝对的优势,而另一种或多种分散在其外(绿洲、稀树草原);在景观中以相互交叉的廊道的优势(牧场林网,高速公路网)。 8、尺度:研究某一物体或现象时所采用的空间或时间单位,指某一现象或过程在空间或时间上所涉及到的范围和发生频率。以粒度和幅度(研究对象在空间或空间上持续的范围或长度)表达。总面积决定空间幅度。 9、空间粒度:景观中最小可辨单元,所代表的特征长度、面积或体积。时间粒度:某一现象或事件发生的频率或时间间隔。 10、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。11、尺度上推:将小尺度上的信息转换到大尺度上的过程。尺度下推:将大尺度上的信息转换到小尺度上的过程。 12、大尺度:大空间范围或时间幅度,小比例尺,低分辨率。1:100万。小尺度:高分辨率,大比例尺,1:1万。

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)

景观生态学知识分享

江西师范大学硕士研究生入学考试初试科目 考试大纲 科目代码、名称: 855景观生态学 适用专业: 070501自然地理学 一、考试形式与试卷结构 (一)试卷满分及考试时间 本试卷满分为150分,考试时间为180分钟。 (二)答题方式 答题方式为闭卷、笔试。 试卷由试题和答题纸组成;答案必须写在答题纸相应的位置上。 (三)试卷题型结构 名词解释题(概念题):8小题,每小题5分,共40分 简答题(简述题):5小题,每小题10分,共50分 分析论述题(综合题):3小题,每小题20分,共60分 二、考查目标(复习要求) 全日制攻读硕士学位研究生入学考试景观生态学科目考试要求考生较全面系统地了解和掌握景观的组成、结构、功能、动态、评价、规划、管理、保护等方面的基本原理、研究方法、相关技术及其应用,以及目前该领域的最新成果。并在理解景观生态学原理的基础上应用到相关专业领域,运用景观生态学提供的一系列理论、方法、工具和资料,如土地利用与土地变化,生物多样性、全球变化、可持续发展等一系列生态环境课题,分析生态规划、景观管理、生态工程等保各个环节的科学性和可行性。 三、考查范围或考试内容概要 第一章景观生态学的内容与方法 1.景观 理解:景观、景观要素和景观生态学的定义。 2.景观生态学的研究内容 了解:景观生态学的理论基础和基本原理; 理解:景观异质性的含义。 3.景观生态学的发展 了解:景观生态学的产生、发展和应用。

第二章景观要素及其生态属性 1.斑块 理解:斑块、生态交错区、边缘、边缘效应的含义。 了解:斑块的起源及类型、结构特征、岛屿生物地理学与种-面积关系;森林破碎化; 掌握:自然保护区的设计原理。 2.走廊 了解:走廊的起源、作用和结构特征。 理解:林带的宽度对物种多样性的影响。 3.本底 了解:本底的结构特征及与斑块的区分方法。 理解:本底孔性的生态意义。 了解:网络的结构。 第三章景观总体结构 1.景观多样性 了解:生物多样性的概念和类型; 理解:景观多样性的含义、描述指标和异质性。 2.森林景观的异质性 理解:森林景观异质性包括年龄结构、组成结构和粒级结构等3个方面。 3.景观的结构类型 了解:FORMAN划分的景观结构类型。 4.景观空间格局和空间关联 理解:几种不同的景观格局。 了解:空间关联 第四章景观动态 1.关于稳定性的基本概念 理解:景观稳定性及相关概念。 了解:景观特性与景观稳定性的基本原则、按稳定性划分的景观要素类型 了解:物种共存的2种假说、斑块动态学说。 2.景观变化的作用力 理解:干扰按作用力强度的分类。 理解:景观稳定性的若干特性。 第五章景观功能 1.概念 理解:景观功能的概念。 2.基本观点和基本机制 了解:关于景观要素间流的两个基本观点。 理解:景观要素间流的5种媒介物。 理解:景观要素间流的3种基本动力。 3.气流 理解:防护林3种顶部形态的防风效果,林带的3种基本类型及防风特性。

景观生态学的基本理论和原理

景观生态学的基本理论 一、耗散结构理论 1. 耗散结构理论概述 ?一个远离平衡态的非线性的开放系统(不管是物理的、化学的、生物的乃至社会的、经济的系统),通过不断地与外界 交换物质和能量,在系统内部某个变量的变化达到一定的阈值时,通过涨落,系统可能发生突变,由原来的混沌无序状态转变为一种在时间上、空间上或功能上的有序状态。 ?由于这种在远离平衡的非线性区形成的有序结构,以能量的耗散来维持自身的稳定性,故称为“耗散结构”(dissipative structure) 。 ?耗散结构:位于远离平衡态的复杂系统,在外界能量流或物质流的维持下,通过自组织形成一种新的有序结构。 2. 耗散结构理论的意义 ?耗散结构理论认为:生态系统属于耗散结构系统,在于: 1). 生态系统是开放系统; 2). 所有生态系统都远离热力学平衡态; 3). 生态系统中普遍存在着非线性动力学过程。 二、等级理论(hierarchy theory ) 等级理论是关于复杂系统结构、功能和动态的系统理论。 通常,等级是一个由若干个单元组成的有序系统,而复杂性常具有等级形式。一个复杂系统由相互关联的亚系统组成,亚系统又由各自的亚系统组成,往下类推直到最低层次。 所以,等级系统中的每一层次都由不同的亚系统或整体元组成,每一级组成单元相对于低层次表现出整体特性,而对高层次则表现出从属性或制约性。 基于等级理论,复杂系统可视为由具有离散性等级层次组成的等级系统。 解析:高等级层次上的生态过程(如全球植被变化)呈现大尺度、低频率和慢速;而低等级层次的生态过程(如局地植物群落物种组成变化)为小尺度、高频率和快速。 不同等级层次间相互作用,高层次对低层次的制约作用在模型中可表达为常数,而低层次提供机制和功能,其信息常以平均值的形式来表达。 等级系统结构:分垂直和水平两种。前者指等级系统层次数目、特征及其相互作用关系,后者指同一层次上亚系统的数目、特征和相互作用关系。 层次和整体单元的边界称为界面。界面对能流、物流和信息流具过滤功能。界面是系统组成成分相互作用差异最大的地方。 三、空间异质性与景观格局 异质性——用来描述系统和系统属性在时空属性的动态变化。其中,系统和系统属性在时间维变化即为动态变化,而生态学的异质性通常是指空间异质性。 空间异质性(spatial heterogeneity):指生态学过程和格局在空间上分布上的不均匀性和复杂性。 1. 景观异质性的意义 定义:景观异质性是景观尺度上景观要素组成和空间结构上的变异性和复杂性。 意义:决定景观的整体生产力、承载力、抗干扰能力、恢复力和景观生物多样性。 2. 景观稳定性 景观是由异质的景观要素以一定方式组合构成的系统,景观要素间通过物流、能流、信息流和交换保持着密切的联系,影响景观要素的相互作用,制约着景观的整体功能。 景观的空间异质性可提高景观对干扰的扩散阻力,缓解某些灾害性干扰对景观稳定性的威胁。 3. 景观格局

0713生态学一级学科简介

0713生态学一级学科简介 级学科(中文)名称: 生态学 (英文)名称:Ecological 一、学科概况 生态学的形成和发展经历了一个漫长的历史过程,而且是多元起源的。概括地讲,大致可分出4个时期:生态学的萌芽时期;生态学的建立时期;生态学的巩固时期;现代生态学时期。 1、生态学的萌芽时期(公元16世纪以前) 2、生态学的建立时期(公元17世纪至19世纪末) 进入17世纪之后,随着人类社会经济的发展,生态学做为一门科学开始成长。进入19世纪之后,生态学得到很快发展并日趋成熟。 3、生态学的巩固时期(20世纪初至20世纪50年代) 20世纪初期,动、植物生态学并行发展,出版了不少生态学著作与教科书。在动物生态学方面,关于生理生态学、动物行为学和动物群落学等研究有了较大的进展。植物生态学在这一时期也得到重 要发展,出版的专著有《植物社会学》;《实用植物生态学》;植物生态学》;《生物地理群落学与植物群落学》(1945)等。由于各地自然条 件、植物区系、植被性质及开发利用程度的差异,使植物生态学在研究方法、研究重点上各地有所不同,在这一时期形成了几个著名的生态学派,主要有:北欧学派(Uppsala学派);法瑞学派;英美学派;苏联学派。 4、现代生态学时期(20世纪60年代开始) 20世纪60年代以来,由于工业的高度发展和人口的大量增长,带来了许多全球性的问题(例如,人口问题,环境问题,资源问题和能源问题等),涉及到人类的生死存亡,造成对人类未来生活的威胁。上述问题的控制和解决,都要以生态学原理为基础,因而引起社会上对生态学的兴趣与

从上面的叙述中不难看出,随着科学的发展,与人类生存密切相关的许多环境问题都成为生态学学科发展中的前沿热点问题,生态学越来越融合于环境科学之中。特别是以人类生存环境为中心的生态学研究,更显得突出。 值得特别提出的是21 世纪的生态学,一个突出的特点就是更加紧密地结合社会和生产中的实际问题,不断突破其初始时期以生物为中心的学科界限,未来的环境是以人类为主体的,向解决社会当前面临的社会问题发展,并在实现社会的可持续发展中起着越来越重的作用。 如果说21 世纪前生态学和生态学工作者主要是指出问题和提出哪些该做哪些不该做,到了21 世纪生态学则是转变到对解决问题途径的探索。当代生态学研究愈来愈注意与群众相结合,与社会发展和生产实际的需要相结合,并成为政府决策和行动的基础。当生态学介入生产和社会问题时,特别是涉及到可持续发展的问题时,就不可避免地与政策、经济、法律以及美学、道德、伦理等方面,甚至进入哲学领域的更深层次的思考。二、学科内涵 生态学诞生于19 世纪后半叶,学科主要任务是研究生物与其生存环境的相互关系,重点探讨环境对生物的影响,生物对环境的适应以及两者协同进化的规律,学科的核心理论是,自然界中的任何生物间及其生物的集合体间与其周围环境存在相互依存、相互制约、协同进化的关系并形成结构和功能相统一的各类生态系统,对人类而言,这些生态系统都具有服务功能。关于生态学基本理论常因生命层次的不同而异,从系统的层面上,通用的理论主要是相生相克理论、系统开放理论、等级系统理论、生态平衡与耐受极限理论等。目前,生态学仍处于新理论不断创建和发展中,如生物多样性与生态系统稳定性理论、复合种群理论、物质多级利用理论等都对本学科乃至相关学科具有指导作用,已经成为许多新兴学科的重要理论基础。因此,生态学的理论基础具有进化观、整体观、系统观、层次观的显著

景观生态学

景观生态学 第一章绪论 1、景观概念:景观是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陆地区域。 2、景观的基本特征:1)景观是一个生态学特征;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,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适应。 3、景观要素概念: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统称为景观要素。 4、景观生态学概念: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。(景观生态学的创始人是德国的特罗尔) 5、景观生态学的研究内容:1)景观结构;2)景观功能;3)景观动态;4)景观规划与管理。 6、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。 第二章景观生态学基本理论和原理 7、景观生态学的基本理论: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。 8、景观生态学的基本原理:1)景观的系统整体性原理和异质性原理;2)景观生态研究的尺度性原理;3)景观生态流与空间再分配原理;4)景观结构镶嵌性原理;5)景观的文化性原理;6)景观演化的人类主导性原理;7)景观多重价值原理。 9、耗散结构概念:耗散结构就是一个远离平衡的,包含有多组分、多层次的开放系统,在外间条件变化达到一定界值时,经“涨落”的触发,量变可能引起质变,系统不断与外界进行物质交换。 10、耗散结构的形成条件:1)系统必须处于远离热力学平衡的非线性区域;2)系统是开放系统;3)系统的不同要素之间必须有非线性相互作用,主要是负反馈机制的存在。 11、复杂性是等级系统的基本属性。(等级系统的目的:将复杂的系统简单化) 12、空间异质性概念:指生态学过程和格局在空间分布上的不均匀性和复杂性。 景观异质性概念:是景观尺度上景观要素组成和空间结构上的变异性和复杂性。 13、景观异质性的意义:1)它决定着景观的整体生产力、承载力、抗干扰能力、恢复能力,决定着景观的生物多样性;2)提高景观对干扰的扩散阻力,缓解某些灾害性干扰对景观稳定性的威胁,增加其稳定性。 14、尺度概念:指在研究某一物体或现象对所采用的时间和空间单位,同时又可指某一现象或过程在空间或时间上所涉及的范围。 15、尺度往往以粒度和幅度来表达。

国外重要生态学和环境科学学术刊物简介教材

国外重要生态学和环境科学学术刊物简介 (1)《生态学》(Oecologia),国际生态学会出版,在ISI科技引文生态学类期刊中位于前列,此刊物主要登载关于生理生态学、种群生态学、植物—动物相互关系、生态系统生态学、群落生态学、生态保护方面的文章,也刊登一些评论性文章及生态学研究方法进展方面的学术论文。 主编:J.R.Ehleringer (Salt Lake City), C.H.Peterson (Morehead City), M.Schaefer ( Gottingen), E.D.Schulze (Bayreuth) (2)《人类环境杂志》(AMBIO),瑞典皇家科学学会出版,此刊物致力于展示环境研究、环境政策及有关方面的重要进展和前景,旨在使全世界的专家、学者、决策人员和感兴趣的各界人士都能了解这方面的信息。 主编:CLAES RAMEL, Ph.D, Professor of Toxicological Genetics, Stockholm University (3)《环境污染与毒理学要览》(Archives of Environmental Contamination and Toxicology),美国国家毒理研究中心出版,此刊物刊载关于环境污染的效应和后果的研究论文,也刊登空气污染、水污染、土壤污染及人类健康等方面的最新发现和研究进展,主要范围包括分析化学、生化、药理学、毒理学、农业化学、空气化学、土壤化学等学科。 主编:Daniel R.Doerge, National Center for Toxicological Research ,Jefferson, Arkansas (4)《生态学杂志》(OIKOS—A Journal of Ecology)Nordic Society发行,此刊物对于理论性工作(并不仅限于已发表论文的评论)和实验性工作(能充分验证某项假说或理论)同样重视,提供一个关于某个生态学问题发表不同观点看法的论坛,并定期发表一些知名生态学家的约稿。 主编:Professor Nils Malmer, Dept of Ecology, Plant Ecology, Lund Univ.,Ecology Building, S-223 62 Lund, Sweden. (5)《生态学研究》(Ecological Research),日本生态学会出版,以推进生态学的国 际性研究为宗旨,发表关于生态学各个方面的评论性文章,技术进展等。 (6)《生态模型》(Ecological Modelling),国际生态模型学会出版,此刊物致力于运用 数学模型、系统分析、热力学定律、计算机技术等描述生态系统,控制环境污染,管理自然资源。并认为生态系统对于人类的侵扰有一定的忍受范围,这种侵扰只能运用生态模型与系统生态学进行定量的描述,而生态系统的抗干扰能力也只能用生态系统理论进行解释。 读者对象:生物学家、工程师、生态学家、经济学家· (7)《生态学报》(Acta Oecologica),Elsevier Science版权所有,主要涉及行为生态、群落生态、生态保护、进化生态、生理生态、种群生态,并提供一个论坛对当前生态学的某个问题发表不同的观点看法。 主编:A.van Noordwijk, Behavioural and Evolutionary Ecology, Heteren, The Netherlands

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):

景观生态学的理论基础

景观生态学的理论基础 许多学者对景观生态学基础理论的探索已经作出了重要贡献,例如Risser等提出的5条原则,Forman等提出的7项规则等等。但从景观生态学理论研究现状来看,目前用理论这一术语表达景观生态学的基础理论,比用原理、定律、定理等方式更适宜些。相关学科为景观生态学提供的基础理论,概括起来主要有以下7项。 1.生态进化与生态演替理论 达尔文提出了生物进化论,主要强调生物进化;海克尔提出生态学概念,强调生物与环境的相互关系,开始有了生物与环境协调进化的思想萌芽。应该说,真正的生物与环境共同进化思想属于克里门茨。他的五段演替理论是大时空尺度的生物群落与生态环境共同进化的生态演替进化论,突出了整体、综合、协调、稳定、保护的大生态学观点。坦斯里提出生态系统学说以后,生态学研究重点转向对现实系统形态、结构和功能和系统分析,对于系统的起源和未来研究则重视不够。但就在此时,特罗尔却接受和发展了克里门茨的顶极学说而明确提出景观演替概念。他认为植被的演替,同时也是土壤、土壤水、土壤气候和小气候的演替,这就意味着各种地理因素之间相互作用的连续顺序,换句话说,也就是景观演替。毫无疑问,特罗尔的景观演替思想和克里门茨演替理论不但一致,而且综合单顶极和多顶极理论成果发展了生态演替进化理论。 生态演替进化是景观生态学的一个主导性基础理论,现代景观生态学的许多理论原则如景观可变性、景观稳定性与动态平衡性等,其基础思想都起源于生态演替进化理论,如何深化发展这个理论,是景观生态学基础理论研究中的一个重要课题。 2.空间分异性与生物多样性理论 空间分异性是一个经典地理学理论,有人称之为地理学第一定律,而生态学也把区域分异作为其三个基本原则之一。生物多样性理论不但是生物进化论概念,而且也是一个生物分布多样化的生物地理学概念。二者不但是相关的,而且有综合发展为一条景观生态学理论原则的趋势。 地理空间分异实质是一个表述分异运动的概念。首先是圈层分异;其次是海陆分异;再次是大陆与大洋的地域分异等。地理学通常把地理分异分为地带性、地区性、区域性、地方性、局部性、微域性等若干级别。生物多样性是适应环境分异性的结果,因此,空间分异性生物多样化是同一运动的不同理论表述。 景观具有空间分异性和生物多样性效应,由此派生出具体的景观生态系统原理,如景观结构功能的相关性,能流、物流和物种流的多样性等。

景观生态学知识点

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、景观的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,地理景观特征;其次,要重视景观格局形成的生态原因,科学深入的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。 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。 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 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,这两方面的性质是矛盾的 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。 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。 景观边界的特征异质性动态性宏观性尺度性 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。

景观生态学教学大纲

《景观生态学》教学大纲 、基本信息 、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

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

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 3.全球气候变化与景观变化

景观生态学第5章

5 景观生态分类与评价 景观生态分类与评价既是景观结构与功能研究的基础,又是景观生态规划、评价及管理等应用研究 的前提条件,是景观生态学理论与应用研究的纽带。 5.1景观生态分类 5.1.1土地分类方法评价 科学的土地分类始于20世纪30年代。当时的德、苏、英、美等国都开展了比较广泛的土地和景观研究。经过60多年的发展,土地分类内容不断扩展,方法层出不穷,现存的各种土地分类中,就其对土地内在属性认识的差异,选择分类的指标和要素不同,大致可以划分为发生法、景观法和景观生态法3种。

发生法是着眼于土地的形成过程,以发生的关联与相似性为依据进行分类。 景观法是通过土地空间形态相似相异性的识别进行土地分类的方法。 景观生态分类主要特点是在景观法中叠加了发生法的优点,旨在得到一种更为综合和实用的土地分类。

5.1.2 景观生态分类 景观生态分类实际就是从功能着眼,从结构着手,对景观生态系统类型的划分。通过分类系统的建立,全面反映一定区域景观的空间分异和组织关联,揭示其空间结构与生态功能特征,以此作为景观生态评价和规划管理的基础。 1)景观生态分类的目的和特点: 就在于综合反映景观的形态和发生两方面特征。一般地,在单元确定中,以功能关联为基础;在类群归并中,以空间形态作指标。

2)景观生态分类的内容 对单元空间范围的界定和等级水平的确定,是景观生态分类的主要部分。 在个体单元确定的基础上,依据一定的发生特征及其指标,对所及层次单元进行类群归并,是景观生态分类的另一重要部分。 5.1.3 景观生态分类体系与指标选取 根据景观生态分类的特征及指标选取,分类体系的建立宜采取功能与结构双系列制。

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