景观生态学复习前四章doc资料.docx

1、景观生态学复习前四章doc资料景观生态学复习(前四章)1、 景观生态学的主体来源是什么？主体来源为地理学上的景观学和生物学中的生态学。2、 什么是景观？景观具有哪些基本的特征？景观：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。（福尔曼&戈德伦）特征：A、是一个生态学系统 B、是具有一定自然和文化特征的地域空间实体 C、是异质生态系统的镶嵌体 D、是人类活动和生存基本空间 E、具有经济、文化、生态、美学观赏、科研等多种价值5、什么是景观生态学？景观生态学包括哪些主要研究内容？景观生态学：以景观为研究对象，以人与自然协调为指导思想，重点研究景观的结构、功能和变化，以及景观

2、的科学规划和有效管理的一门宏观生态学科。景观生态学的研究内容（1） 景观结构：研究景观的组成与空间格局特征。如各生态系统或景观要素的大小、形状、数量、类型、空间构型等特征，能量、物质和物种在景观中的分布状况（2） 景观功能：研究景观要素（生态系统）间的相互作用过程与机制。 即能量、物质和生物有机体在景观中不同生态系统之间的流动过程及其与景观结构、干扰等之间的关系。（3） 景观动态（变化）：研究景观结构和功能随时间的变化及其机理。具体地讲，景观的组成成分、形状和空间排列方式，能量、物质、生物有机体在不同生态系统之间的分布状况的变化，由此导致能量、物质、生物有机体在不同生态系统之间的流动过程的变化

3、。（4） 景观规划与管理（景观生态分类、景观生态评价、景观规划设计方案实施、景观生态规划设计）8、景观生态学首先在哪里形成？目前主要有哪些学派？各学派有哪些主要特点？首先在东欧和中欧形成 19世纪中叶，近代地理学的奠基人德国地理学家洪堡，提出了 “景观是地球上一个区域的总体”，研究地球上自然现象的相互关系。为景观生态学产生作了准备。 1939年德国著名的地植物学家Troll（特罗尔），提出并采用了“景观生态学”一词，认为景观生态学是地理学的（景观学）和生物学的（生态学）的产物。（标志着景观生态学的诞生） 20世纪70年代，荷兰佐讷维尔德和以色列纳维将欧洲景观生态学的起源、背景、历史及主要论点作

4、了系统的总结和发展，标志欧洲景观生态学的形成。 第一本景观生态学专著景观生态学的理论与应用 1982年10月，在捷克召开的一次国际景观生态研讨会上，国际景观生态学会（IALE）正式成立，标志景观生态学成为一个国际性的学科。欧洲生态规划与设计学派北美景观结构与功能学派中国生态建设与生态工程学派侧重部分应用学派理论学派从生态学原理出发，以生态建设和生态工程为中心，主要工作集中在生态工程、景观规划、景观评价、景观管理上。发展源地理学生态学代表国荷兰、德国、捷克美国研究对象人类活动、人文自然景观7、景观生态学有哪些特点？ 特点：整体观和系统观、异质性和尺度性、综合性和宏观性、目的性和实践性。3、 景观

5、中不同生态系统之间通过什么途径发生相互作用？-景观流的相互作用4、什么是景观要素？它与景观有何区别与联系？景观要素：组成景观的生态系统，也称为景观成分. 自然环境或立地条件划分的单元为景观成分，人类活动的影响划分的单位为景观要素。 景观和景观要素之间的关系是相对。景观强调异质性，景观要素强调同一单元均质性。当尺度发生变化时，它们的地位发生变化。内部种：一些需要稳定而相对单一环境资源条件的内部物种。外部种（边缘种）：一些需要多种环境资源条件或适应多变环境的物种，主要分布在边际带。1、什么是等级系统？等级结构理论主要包括哪些内容？在景观生态学中，等级结构理论的根本作用是什么？ 等级系统是一个由若干

6、有秩序的层次所组成的系统，具有垂直结构和水平结构。主要内容：a. 根据等级理论，复杂系统具有离散性的等级层次。b. 一般来说，处于等级系统中高层次的行为或动态常表现出大尺度、低频率、慢速度的特征，而低层次的行为或动态则表现出小尺度、高频率、快速度的特征。c. 不同等级层次之间还有相互作用的关系，即高层次对低层次有制约作用，而低层则为高层次提出供机制和功能。根本作用： 明确提出了在等级结构系统中，不同等级层次上的系统都具有相应的结构、功能和过程，需要重点研究解决的问题也不相同。特定的问题既需要在一定的生态系统等级水平上加以研究，还需在其相邻的上下不痛等级水平和尺度上考察其效应和控制机制。3、景观

7、结构和功能原理（系统整体性原理或异质性原理）景观结构的形成过程是景观的一种自组织过程，从理论上讲，通过自组织过程，景观最终形成为一种持续、稳定的耗散（开放）结构。景观内部的性质是不均匀的，表现在生物种类、生物量、物质、能量的分布等方面（结构的异质性）。一个景观中不同生态系统类型越多，其空间异质性越高，多样性也越高。 构成景观的生态系统的类型、大小、形状、数目和外貌特征等对景观功能都有直接或间接的影响。（即景观结构决定功能） 4、生态流聚集与扩散原理（景观功能对景观结构的影响）生态流是指物质、能量、生物有机体、信息、价值等在景观要素间的交换与流动过程，是各种景观生态学过程的具体体现。各种生态流流

8、动过程表现为聚集和扩散。2、什么是尺度？什么是景观幅度？什么是景观粒度？在景观生态学中尺度有几种表达方式？研究景观时为什么要考虑尺度？ 尺度：是指在研究某一物体或现象时所采用的空间单位或时间单位，同时又可指某一现象或过程在空间和时间上所涉及到的范围和发生频率。 尺度可分为空间尺度和时间尺度。一般都包含粒度和幅度两个概念 粒度：空间粒度是指景观中最小可辩识的单位所代表的特征长度、面积或体积。时间粒度是某一现象在时间上发生（或取样）的频率或时间间隔。 幅度：是指研究对象在空间上涉及的范围（空间幅度）、时间上持续的长度（时间幅度）大尺度是指大范围或长时间的幅度，对应小比例尺、低分辨率，小尺度反之。

9、空间尺度：指研究对象的空间规模和空间分辨率，研究对象的变化涉及的总体空间范围和该变化能被有效识别的最小空间范围。 时间尺度：某一过程的时间的持续时间长短和考察其过程和变化的时间间隔。为什么要考虑尺度：a. 某一个景观在某一种尺度下可能是十分均质的，但在另一种尺度下可能是异质性的。b. 某一景观在某一空间或时间尺度下可能是稳定的，而在另一尺度下则是不稳定的。c. 在某一尺度下，某一过程和某些参数可能是十分重要，而在另一尺度下则是不重要的。因此，景观具有明显的尺度效应，研究景观结构、功能及其动态变化都受到尺度的制约。离开尺度去讨论景观的异质性、结构、功能、格局是没有意义的。5、 什么是空间异质性、

10、景观过程、景观稳定性？空间异质性与景观过程是一种怎样的关系？空间异质性与景观的生态效益（生态流）有何关系? 景观稳定性：景观对干扰的抗性和受干扰后的恢复能力。 空间异质性：生态学过程和格局在空间分布上的不均匀性和复杂性。 景观过程：景观过程常常涉及到许多生态学过程。景观过程既是景观的形成过程，也是景观功能的具体体现。空间异质性与景观过程的关系：空间异质性与景观过程互为因果关系。例如：物种在景观要素之间的传播过程，明显地受到景观异质性的控制，同时也会影响景观异质性。空间异质性与生态流的关系：景观空间异质性的提高，一般会增加景观中生态流的发生。人类改造景观以提高景观功能的一个重要途径就是适当地提高

11、景观的空间异质性，以获得更多的生态流（效益）。6、景观生态学有哪些基本原理？其各自在景观生态学研究与实践中的意义如何？a.景观结构与功能原理 b.生态流聚集与扩散原理 c.空间异质性和景观过程原理d.尺度效应和等级结构 e.景观生物多样性原理 f.景观的自然与文化性g.景观变化与景观稳定性原理（景观动态原理）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？景观的稳定性与组成景观的斑块类型有何关系？斑块：在外观上不同于周围环境的非线性地表区域、具有相对同质性，是构成景观的基本结构和功能单位。 起源于环境异质性、自然干扰、人类活动。环境资源斑块干扰斑块残存斑块引入斑块由于自然环

12、境资源的空间异质性或镶嵌分布而形成的斑块。由于局部干扰而形成的斑块。大面积干扰后残存下来的局部未受干扰的自然或半自然斑块。有人类有意无意将生物引进一个地区而形成的，或完全由人工建立和维护的斑块。周转率最低、与基底的边界较固定、种群数量基本稳定周转率最高、稳定性最差、消失的最快、平均年龄最短。周转率较高，稳定性较差。种群动态变化、周转率在很大程度上取决于人类的管理程度和恒久性，明显的不稳定性。2、 什么是生态交错区或边缘？什么是边缘效应和内边缘比？如何理解斑块大小对能量、营养物质分配的影响？生态交错区（边缘）：生态系统中，不同物质能量体系、结果功能体系之间形成的界面。边缘效应：景观单元边缘部分由

13、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。（生态交错区对能量、营养物质、物种分布的影响称为边缘效应。）内缘比：斑块内部面积与边缘面积之比。斑块面积越大，斑块的内缘比越大 正效应时，小斑块单位面积上的能量和营养物质含量明显高于大斑块。负效应时，小斑块单位面积上的能量与营养物质的含量要小一些。3、边缘的类型和影响边缘宽度的因素？固有边缘：环境资源上的差异造成的边缘，过渡缓慢、连续性强、变化小。诱导边缘：天然或人为干扰造成的边缘称，过渡显著，多为短期现象。影响边缘宽度范围的主要因子：太阳辐射角，面向赤道方向超过面向两极方向的宽度；温带地区的边缘带通常比热带地区宽；在活跃期或生长季节，

14、盛行风向所形成的边缘带通常要比其他侧宽得多；4 块和基质在垂直结构上差异越大，则边缘宽度越大；5 干扰边界随群落的发展会逐渐消失。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？一个岛屿中种的数目代表了迁入和灭绝之间的一种平衡，迁入率主要决定于岛屿的隔离程度，隔离的越厉害，迁入率越低，远岛的迁入率远低于近岛，大岛的种群灭绝率比小岛高，不容易灭绝，对于一个既定的岛屿而言，都有一个迁入率和迁出率相平衡的点。在规划管理中的应用：（1）一个大的斑块比小斑块保存的物种多；（2）一个单一的大斑块比总面积相等的几个小斑块好；（3）如果要设计多个小斑块，尽量靠近一些，以减少隔离程度；（4）几

15、个斑块成簇状配置，要比线状配置要好；（5）将几个小斑块用廊道连接起来，有利于物种的扩散；（6）尽可能使斑块成圆形。意义：为生物保护的自然保护区设计提供了原则性的指导。在景观规划设计时，应注意斑块面积大小以及斑块与种源之间的距离，以保证斑块物种数量最多，维持斑块生物稳定性。 5、斑块大小的测度指标有哪些（如何描述景观中斑块的大小）？斑块大小与物种数量存在什么关系？斑块的大小通过什么方式影响斑块中的物种数量？斑块面积的测度指标：斑块平均面积、最大斑块面积、最小斑块面积、斑块面积标准差或变动（异）系数、斑块内部生境面积、斑块粒级结构等。 一般说来，物种丰富度随着斑块面积的增加而增加。但随生境面积的增

16、加，物种的数量增加到一定的程度后，不再随面积的增加而增加，这说明了物种数量与生境面积有关外，还与其他的因素有关。 斑块大小主要通过影响斑块的能量总量来实现对生物多样性支撑能力的贡献，同时较大的斑块也为生境异质性提供了客观基础，对种群灭绝率也有抑制作用。而隔离因素主要影响斑块间的物种交流，斑块间的有机体动态是景观维持生物多样性的重要机制。6、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？ 斑块的形状对生物与非生物流动有较大影响，在面积相等的情况下，规则形状的斑快边界的有效性较大，这对生物的扩散和迁移有重要的作用。 斑块形状系数为斑块周长L与

17、具有该斑块同等面积A的圆周长之比；或为斑块周长L与具有该斑块同等面积A的正方形面积开方根之比的四分之一。 以圆作为参考几何形状时 以正方形作为参考几何形状时 （D=1时，斑块逐渐接近圆或正方形，D值增加，斑块逐渐呈长条形状或不规则的形状） 不规则、条带状或环状斑块总边界较长，内部生境面积小，有利于边缘种的生存。而且，不规则、条带状或环状斑块兼有廊道的生态功能3从斑块形状的生态学意义理解，为什么在景观规划设计中，要求配置多种形状的斑块？（生态学与美学的统一观点）答：斑块形状对生物多样性的影响很大,相同面积的生境斑块,形状规则的斑块,其内缘比高,内部生境面积大.圆形或正方形斑块与相同面积的矩形斑块

18、相比,具有较多的内部面积和较少的边缘,与本底相互作用较小,斑块内部最大直线距离较短,内部障碍小,生境异质性也较小;而狭长斑块可能全是边缘带,其总边界较长,内缘比率低,内部种稀少。8、廊道的定义，廊道的起源，主要类型，结构特征及其主要功能。廊道：不同于两侧本地的狭长地带、可看做一个线状或带状斑块。起源于斑块一样，环境异质性、自然干扰、人类活动按几何形态分3种基本类型： 线状廊道是指全部由边缘物种占优势的狭长条带。（排水沟、铁路、树篱） 带状廊道是指含丰富内部物种的内部环境的较宽条带。（河岸带、宽的防护林） 河流廊道是指沿河流分布而不同于周围基质的植被带。它包括河道边缘、河漫滩、堤坝和部分高地，其

19、宽度随河流大小而变化。廊道的结构特征1、长度与宽度 2、曲度或通直度 3、连接度4、廊道的周长面积比 5、廊道密度指数 6、非均匀度主要功能：1、传输通道功能 2、过滤和屏障功能 3、生境功能 4、物种源汇功能 5、观赏9、基底的定义及判断景观基底的标准有哪些？基底：景观中范围最大、连通性最好，在很大程度上决定着景观的性质，对景观的动态起主导作用的景观要素。判断标准：相对面积、连通性、动态控制11、什么是景观的孔隙度（孔性）？计算景观孔隙度有何意义？景观基底的结构特征包括有哪些内容？孔隙率：单位面积本底中的斑块数目，即斑块密度。意义：孔隙度可指示现有景观中物种的隔离程度和潜在基因变异的可能性，

20、也是景观边缘效应总量的一个指标，对野生动物管理有重要的指导意义，对物流、能流和物种流也有重要影响。在实际生产活动中，孔隙度的研究也有重要意义，如：住区中绿地大小和出现频率。结构特征：1、孔隙率（孔隙率越大、物种隔离度越大，边缘效应总量越大。）（孔隙率的确定：具有闭合边界的斑块数量越多，基质孔隙率越大）2、边界形状（扩展形、残骸形、稳定形）3、连通性（本底的连通性在生物多样性保护中起着关键性作用。）12、网络的主要类型及廊道网络的主要结构特征。网络：由相互连接的廊道或通过廊道在空间上联系起来的斑块构成的网状结构。类型：廊道网络（分支网络、环形网络）、斑块网络廊道网络的主要结构特征：结点类型、网状

21、格局、网格大小、连通性、闭合性（环度）及网络中的廊道密度 连通性：； 指数的变化范围为0-1.0， 为0时，表示没有节点相连；为1.0时，表示每个节点都彼此相连。 闭合性：值的变化范围为为0-1.0， 为0时，表示网络无环路；为1.0时，表示网络具有最大可能的环路数。13、为什么说合理的道路密度成为了城市建设中一个重要的问题？答：道路即廊道，廊道是景观的重要组分，其主要功能可归纳为传输通道功能、过滤和阻抑功能、生境功能、物种源一汇功能还有观赏功能，因此在城市建设中，合理的道路密度更能发挥这些功能。4如何描述长沙市景观中某一条路（如芙蓉路、韶山路）的结构特征？p81答：以韶山路为例，道路即是廊道

22、.（1） 曲度是其最重要的特征之一，是两点间实际距离与直线距离之比，有的较直，有的则蜿蜒伸展，（2） 连通性是廊道在空间上连续程度的量度,（3） 间断和结点沿廊道的分布不是随机的,（4） 廊道宽度直接影响廊道的功能,（5） 廊道结构从横断面上来看一般由一个中央区和两侧的边缘区构成。1、 什么是景观空间格局（景观结构）?景观空间格局：景观要素在景观空间内的配置和组合形式，是景观结构与景观生态过程相互作用的结果。2、 什么是景观异质性？其形成机理是什么？其起源是什么？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。形成机理：热力学原理（能量转换）起源：自然干

23、扰，人类活动和景观内部原有的植被演替。3、 景观异质性有哪些主要研究内容？从哪些方面去研究景观的空间异质性？景观异质性的特点？研究内容：空间组成、空间结构、空间相关研究方面：空间异质性、功能异质性、时间异质性、基底异质性特点：绝对性（在生物各个层次存在） 均质性是相对的 景观异质性依赖于尺度（观察尺度越大，空间异质性越小）4、 景观异质性具有哪些生态学意义？可从哪些途径提高景观的异质性？意义：景观中存在异质性，从而形成了景观内部不同景观要素之间的物流、能流和物种流，导致了景观的变化、发展和动态平衡。 1、对干扰传播的影响 2、异质性可以提高生物多样性 3、对景观稳定性的影响（异质性越高，稳定性

24、越好）提高景观的空间异质性的途径：（1）资源环境的空间分异（2）生态演替 （3）干扰5、如何判断景观异质性是促进还是减弱干扰在空间的传播？（景观异质性是否会促进或减弱干扰在空间上的扩散，将由哪些因素来决定的?）（1） 干扰的类型和区域大小（2） 景观中斑块的空间格局（3） 各类景观要素的性质和其对干扰的传播能力（4） 相邻斑块的差异程度（对比度大小）7、什么是景观多样性？景观多样性有哪些类型？景观多样性与景观异质性有何区别与联系？景观多样性：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、功能机制和时间东塘方面的多样性或变异性。类型： a.斑块多样性(数量、面积、形状)b. 景观要素类型多

25、样性(丰富度指数、多样性指数、均匀度、优势度等指标来测定)c. 格局多样性(连通性和连接度、相邻斑块间的聚集度和分散程度。)区别: 景观异质性强调景观的变异程度，景观多样性描述的是景观结构、功能、格局的多样性，表征的是不同景观间的差异，多为不同景观间的比较。联系： 二者均是自然干扰、人类活动和植被内在演替的结果，对物质、能量、物种和信息的流动有重要影响。景观异质性导致生物多样性，景观异质性与生物多样性互相促进，森林破碎化导致生物多样性下降。9、研究景观空间格局的目的是什么？常见的景观空间格局类型有哪些？研究景观空间格局的目的，是为了从似乎无序的景观斑块镶嵌体中，发现景观潜在的规律性，确定形成和

26、控制景观空间格局的因子和机制，以比较不同景观空间格局的生态学意义。(1) 规则式均匀布局(2) 聚集格局(3) 线状格局(4) 平行格局(5) 共轭格局1. 导致景观变化的驱动因子有哪些？（影响景观形成的主要因素有哪些？）驱动因子： a.自然因子（地质地貌、气候、动植物的定居、土壤发育、自然干扰）b.人为因子（造林、开垦农田、城市建设）4.什么是干扰？干扰有哪些类型？什么是干扰状况？可用哪些参数描述干扰状况？干扰：阻断原有生物系统生态过程的非连续性事件。类型：按来源分：自然干扰、人为干扰 按干扰范围：局部干扰、跨边界干扰 按干扰机制：物理干扰、化学干扰、生物干扰 按功能：内部干扰、外部干扰 按

27、干扰性质：破坏性干扰、增益性干扰干扰状况：某地区或某特定立地上某种干扰因素各种参数的综合。描述参数：干扰规模、干扰频率、干扰的空间分布、干扰强度、干扰类型、干扰的协同作用影响干扰发生和干扰效应的主要因素：群落组成和结构；立地条件；植物的生理、形态和生活史对策；和景观特征。干扰的性质： a.多重性 b.较大的相对性 c.明显的尺度性d.对生态演替过程中的再调节 e.经常是不协调的。原始地貌（内营力）：地球内能产生的作用力，地壳活动、岩浆活动和地震。后继地貌（外营力）：太阳辐射能通过大气、水和生物作用并以风化作用、流水作用、冰川作用、风力作用、波浪作用等形式表现的作用力。生态位：在自然生态系统中，

28、一个物种在时间、空间是的相对位置及其与相关物种之间的功能关系的总和。5.中等干扰假说的主要内容是什么？（干扰对景观异质性的影响） 在没有干扰存在的情况下，景观水平趋向于均质性；强烈干扰则可能增加景观的异质性，也可能减少景观异质性，最终导致景观异质性下降；适度的干扰常可带来更多的斑块或廊道，从而增加景观的异质性。 一个群落经历的干扰是某种中等干扰水平时，可使物种能对生境充分利用并引起生态位分化，物种的丰富度（物种数量）最大。不但景观影响干扰，并且干扰也影响景观。一般认为，中度干扰有利于形成景观的异质性，而过强或过弱的干扰则促进同质性的发展。中等强度干扰既可能提高植物群落的物种丰富度,也可能降低或

29、者没有显著影响,只有满足某特定条件时，干扰才会提高物种丰富度：6.请阐述干扰的生态学意义？为什么说干扰是一种重要的生态过程？干扰在物种多样性形成和保护中起着重要作用,适度的干扰不仅对生态系统无害,而且可以促进生态系统的演化和更新,有利于生态系统的持续发展。在这种意义上,干扰可以看作是生态演变过程中不缺少的自然现象。干扰的生态影响主要反映在景观中各种自然因素的改变,导致景观中局部地区光、水、能量、土壤养分的改变,进而导致微生态环境的变化,直接影响到地表植物对土壤中各种养分的吸收和利用,这样在一定时段内将会影响到土地覆被的变化。其次,干扰的结果还可以影响到土壤中的生物循环、水分循环、养分循环,进而

30、促进景观格局的改变。3 简述地貌在景观中的作用/地貌通过哪些途径影响景观的形成？a) 地貌影响着一种立地所接收的太阳辐射、水分、营养、污染物和其他物质的数量，从而影响到整个生态系统。b) 影响到物质的流动和生物移动 c）影响到各种干扰发生频率、强度和空间格局2 试阐述在景观规划设计与管理中提高和维持景观的异质性的生态学意义，并提出维持和提高景观的空间异质性主要途径。答：生态学意义：景观异质性是景观的基本的一个基本属性，是形成不同景观结构和功能的基础，没有异质性就没有景观。景观多样性是生物多样性的一个层次，是景观异质性的一种表现方式，而生物多样性是人类实现可持续发展的基础，是全球生态环境稳定的基

31、础，如何保护现有的生物多样性，是人类共同面临的重大理论和实践问题。景观多样性不仅是生物多样性的重要组成部分，而且景观本身又是生物多样性存续的场所，只有多种生态系统共存，才能保证景观总体生产力达到最高水平；同时景观多样性还是保障景观功能正常以挥，保证景观稳定性的前提。 因此，在景观规划设计与管理中提高和维持景观的异质性是保护物种多样性、遗传多样性的基础。由于保护生物多样性对保障人类社会可持续发展至关重要，维护景观多样性与保护遗传多样性和物种多样性也一样，景观规划设计与管理提高和维持景观的异质性是必然的。主要途径：景观异质性是基本生态过程和物理环境过程在空间和时间尺度上共同作用的产物，是景观要素生态属性变异程度的综合表现.因此可通过空间和时间上的尺度来维持和提高景观的异质性,尺度加大，景观内的小异质性消失，而大异性凸现；尺度缩小，景观内的大异质消失，景观细节异质性凸出来。可通过景观要素类型的数量和比例、形状、空间分布及景观要