生态景观学第3章1精要.ppt

2、网状格局 相互连接并含有许多环路，具有线状特征的景观要素可以构成一个网状格局。可表现为网格状网络格局（树篱网）、树枝状网络格局（河流水系）、环圈状网络格局等多种网络格局。 网状格局的形状及其成因与多种因子关系密切。 当地的历史和文化通常是决定景观网络空间格局的重要因素，网络格局总是随着经济、社会以及环境的变化而变化。 北京城区街道景观图 3、网格（眼）大小 网络内景观要素的大小、形状、环境条件、物种丰度和人类活动等因素对网络本身都有重要影响。相反，网络又对被包围的景观要素给予影响。在这种相互作用中，网格的大小起着重要的作用。 可用网络线间的平均距离或网络所环绕的景观要素的平均面积的大小来表示网格的大小。网格大小有重要的生态、经济意义。例如 ★ 防护林网的网眼大小与防护效应关系密切（景观功能）。 ★ 研究景观网络中网眼大小与物种粒度的关系特别重要。由于物种在完成其功能(觅食、护巢、繁殖)时对网络线间的平均距离或网格的大小相当敏感。在法国，一种领地较小的食肉性甲虫，在农田平均网眼面积大于4hm2时会消失。相反，领地较大的物种，如猫头鹰，通常大网眼大于7hm2时才会消失。 ★ 道路网络的网眼大小对一些野生动物的觅食、筑巢和迁移也起着非常重要的作用。如：啮齿类动物白天活动时一般会避开交通繁忙的公路；鸟类虽然可以飞越道路，但其巢穴一般会远离大路和其他人类活动较频繁的地方，觅食时也有一定的选择性。 ★ 在城市规划建设中，人们通常主要采用道路把市区分割为许多小区，如果道路过密，形成的网格过小，必然对网格内的生态环境、人们的生活生产等产生许多的不良影响，另一方面，修路及道路维护等需要花费大量的人、财、物等；但是道路过稀，对城市各种生产活动也产生较大的不便。因此，合理的道路密度就成为了城市建设中一个重要的问题。 ★ 网格大小在采伐作业和农业经济方面也有一定意义。 可见，景观网络中网格大小也就成为了网络的一个重要特征。 4、网络的连接程度（连通性） 连通性是网络的重要特征，在一个系统中所有交点被廊道连接起来的程度就是网络的连通性。连通性是网络复杂度的一个指标。γ指数方法特别适宜于计算网络连通性。 γ 指数是一个网络中连接廊道数与最大可能连接廊道数之比。 式中，L为连接廊道数；V为节点数；LMax为最大可能的连接廊道数； γ 指数的变化范围为0-1.0， γ为0时，表示没有节点相连；γ为1.0时，表示每个节点都彼此相连。 图a中：网络中有12个连接，13个节点。 图b中：网络中有18个连接，13个节点。 连通性指数是景观设计中应予考虑的一项，比如设计自然保护区时，要考虑到网络连通性对各种动植物迁移、寻食、繁殖和躲避干扰等活动的影响。同样在城市规划中，也要考虑交通网络的连通性。 5、网络的闭合性（环度） 网络环度采用α指数测量。指数表示能流、物流和物种迁移路线的可选择程度，也是网络复杂度的一个指标。无环的网络其连接数比节点少1个（L=V-1），若我们在这个网络上增加一个闭合连接，就形成一个环路。因此，当有环路存在时，L＞V-1。现存的环路数与现存连接数的关系，用L-V+1表示，即一个网络中独立环路的实际数。 环度α指数是网络的实际环路数与网络中存在的最大可能环路数之比。最大可能的环路数是最大可能的连接数即3（V-2）减去无环路网络连接数(V-1)，即2V-5，因此，α指数为： α值的变化范围为为0-1.0， α为0时，表示网络无环路；α为1.0时，表示网络具有最大可能的环路数。（以前面的图a、b为例加以说明） 这样，假设一个物种沿着a网络通过景观时，就没有可供选择的路线，而若沿着b网络通过景观，就有几种可供选择的路线，从而可以躲避干扰或天敌以及减少时间和路程。 此外，网络廊道的密度等特征。 思考题： 1、什么是斑块？斑块的起源有哪些？斑块有哪些类型？各类型有什么特点？ 2、如何理解斑块大小对能量、营养物质分配的影响？ 3、斑块大小的测度指标有哪些（如何描述景观中斑块的大小）？如何解理解斑块大小与物种数量的关系？斑块的大小通过什么方式影响斑块中的物种数量？ 4、岛屿生物地理学理论的主要内容及其在景观规划中的有哪些指导意义？ 5、如何计算斑块的形状系数？从斑块形状的生态学意义来理解，在景观规划设计中，为什么要求配置多种形状的斑块？ 6、举例说明斑块大小和形状各有什么意义？ 7、如何表示景观中的斑块数量结构？描述斑块相关性（斑块空间构型）的指标