第2章 景觀空間單元

1、 第二章第二章 景觀的空間單元景觀的空間單元斑塊斑塊廊道廊道基質基質 斑塊斑塊(patch)是與周圍環(huán)境（基質）有所不同的是與周圍環(huán)境（基質）有所不同的非線形地表區(qū)域。非線形地表區(qū)域。 廊道廊道(corridor)是兩邊與基質有顯著區(qū)別的狹帶是兩邊與基質有顯著區(qū)別的狹帶狀土地，也可以說是帶狀斑塊。狀土地，也可以說是帶狀斑塊。 基質基質(matrix)是占面積最大，連接度最強，對是占面積最大，連接度最強，對景觀的功能所起的作用也最大的景觀要素。景觀的功能所起的作用也最大的景觀要素。 研究對象的相對性研究對象的相對性 景觀空間形態(tài)的組成與屬性組成景觀空間形態(tài)的組成與屬性組成 斑塊是與周圍環(huán)境（基質

2、）有所不同的非線形斑塊是與周圍環(huán)境（基質）有所不同的非線形地表區(qū)域。地表區(qū)域。1. 斑塊類型屬性特點斑塊類型屬性特點(1) 成因成因 n 干擾斑塊。通常壽命最短，也可能持久延續(xù)。干擾斑塊。通常壽命最短，也可能持久延續(xù)。n 殘存斑塊。殘存斑塊。n 環(huán)境資源斑塊。壽命較長，斑塊內物種周轉環(huán)境資源斑塊。壽命較長，斑塊內物種周轉率較低。率較低。n 引入斑塊。種植斑塊引入斑塊。種植斑塊,聚居斑塊。不穩(wěn)定。聚居斑塊。不穩(wěn)定。一、斑塊一、斑塊(patch) 干擾斑塊干擾斑塊環(huán)境資源斑塊環(huán)境資源斑塊聚居斑塊聚居斑塊(2) 斑塊組成類型斑塊組成類型 常用分類標準常用分類標準 生態(tài)系統(tǒng)類型：生態(tài)系統(tǒng)類型： 植被類

3、型：植被類型： 土地利用類型：土地利用類型： 生態(tài)用地斑塊：園林用地，農(nóng)田，森林；生態(tài)用地斑塊：園林用地，農(nóng)田，森林； 綠地類型：綠地類型： 生境類型：生境類型： 陸地生態(tài)系統(tǒng)陸地生態(tài)系統(tǒng) 水生生態(tài)系統(tǒng)：靜水、流水。水生生態(tài)系統(tǒng)：靜水、流水。 濕地生態(tài)系統(tǒng)。過渡生態(tài)系統(tǒng)。濕地生態(tài)系統(tǒng)。過渡生態(tài)系統(tǒng)。 自然、半自然生態(tài)系統(tǒng)，自然、半自然生態(tài)系統(tǒng)， 人工生態(tài)系統(tǒng)。人工生態(tài)系統(tǒng)。 生態(tài)系統(tǒng)類型生態(tài)系統(tǒng)類型 植被類型的分類：植被類型的分類：n 按外貌分類的植被類型。按外貌分類的植被類型。 植被外貌：優(yōu)勢植物的生長型植被外貌：優(yōu)勢植物的生長型 森林森林(forest)：林冠蓋度：林冠蓋度30；高；高(3

4、) 5m 以上喬木。以上喬木。 疏林疏林(woodland): (2) 5m以上喬木，林冠不連接以上喬木，林冠不連接 林地：土地利用類型。林地：土地利用類型。 灌叢灌叢(shrub): 草地草地(grassland)：草本植物：草本植物(常指禾草或苔草常指禾草或苔草)。 灌草叢灌草叢 草原草原(steppe)：旱生生境，禾草為主。：旱生生境，禾草為主。 草甸草甸(meadow) ：濕潤的生境。：濕潤的生境。 稀樹草地稀樹草地(parkland)： n 人工植被：人工植被： 經(jīng)果林、農(nóng)田植被、人工園林。經(jīng)果林、農(nóng)田植被、人工園林。 城市人工群落：城市人工群落：(優(yōu)勢種優(yōu)勢種) 櫻花林、毛竹林、桂

5、花林櫻花林、毛竹林、桂花林 丁香園、玫瑰園、荷花池丁香園、玫瑰園、荷花池 生境生境分類分類3. 斑塊的度量指標斑塊的度量指標 斑塊數(shù)目斑塊數(shù)目 分辨率與斑塊數(shù)目。如城市森林斑塊。分辨率與斑塊數(shù)目。如城市森林斑塊。(2)(2)斑塊大小斑塊大小(斑塊的面積斑塊的面積)(3)(3)斑塊形狀斑塊形狀 4、生態(tài)學意義生態(tài)學意義(1) 物種物種-面積關系。面積關系。斑塊面積斑塊面積物種豐富度物種豐富度斑塊物種多樣性斑塊物種多樣性= f（生境多樣性，（生境多樣性，- (+) 干干擾，擾，+面積，面積，-隔離，隔離，+年齡年齡 ） 。 物種多樣性物種多樣性速率速率遷入遷入近近滅絕滅絕小島小島大島大島S S小遠

6、小遠S大近大近遷入遷入遠遠S大遠大遠n 最小斑塊面積最小斑塊面積 群落的定性最小面積，定量最小面積（堅持最小面群落的定性最小面積，定量最小面積（堅持最小面積、更新最小面積，生物學最小面積）。積、更新最小面積，生物學最小面積）。 景觀生態(tài)分類中的小塊群落地段，矮小植物群落景觀生態(tài)分類中的小塊群落地段，矮小植物群落10m2 ，較高，較高植物群落植物群落100m2 ，森林森林1000m2。城市中，森林最小斑塊面積城市中，森林最小斑塊面積1000m2 ，生態(tài)林最小面，生態(tài)林最小面積（生境梯度、環(huán)境異質性）積（生境梯度、環(huán)境異質性）1hm2。n 斑塊規(guī)模組成斑塊規(guī)模組成 核心綠地斑塊核心綠地斑塊(大、超

7、大，大、超大，50hm2)。5 5、斑塊形狀、斑塊形狀(1) (1) 生態(tài)學意義生態(tài)學意義 邊緣效應邊緣效應: : 生境生境+ +物種特點。物種特點。 邊緣與內部環(huán)境，邊緣與內部環(huán)境，內部種與邊緣種。內部種與邊緣種。 斑塊內緣比：斑塊內部和邊緣帶的面積比。斑塊內緣比：斑塊內部和邊緣帶的面積比。(2) (2) 斑塊形狀的表示：斑塊形狀的表示： S S：斑塊形狀，：斑塊形狀，L:L:邊界實際長度，邊界實際長度，A:A:同面積圓周。同面積圓周。 S S值越高，斑塊形狀越復雜。值越高，斑塊形狀越復雜。 曲度、滲透性。曲度、滲透性。 邊緣效應與斑塊形狀、斑塊面積的關系邊緣效應與斑塊形狀、斑塊面積的關系貴

8、陽市貴陽市城市林地城市林地曲度曲度邊緣效應邊緣效應滲透性。滲透性。二、廊道二、廊道 廊道是兩邊與基質有顯著區(qū)別的狹帶狀土地，也廊道是兩邊與基質有顯著區(qū)別的狹帶狀土地，也可以說是帶狀斑塊?？梢哉f是帶狀斑塊。 關于廊道的原理：廊道的連續(xù)性、裂隙數(shù)目、構關于廊道的原理：廊道的連續(xù)性、裂隙數(shù)目、構成、寬度等及其與景觀過程的關系。規(guī)劃與設計。成、寬度等及其與景觀過程的關系。規(guī)劃與設計。1、廊道的作用、廊道的作用 雙重作用：將景觀連接，將景觀分隔雙重作用：將景觀連接，將景觀分隔 還有遷移（通道）、過濾（阻隔）、棲息地等。還有遷移（通道）、過濾（阻隔）、棲息地等。 2 2、生態(tài)廊道生態(tài)廊道 主要由植被、水體

9、等生態(tài)性結構要素構成。主要由植被、水體等生態(tài)性結構要素構成。 構建城市生態(tài)網(wǎng)絡和城市開放空間規(guī)劃的核心。構建城市生態(tài)網(wǎng)絡和城市開放空間規(guī)劃的核心。(1) 類型：類型：n 河流廊道河流廊道(水系廊道水系廊道)：沿河流分布的植被帶：沿河流分布的植被帶;n 道路林帶道路林帶; 防護林網(wǎng)。防護林網(wǎng)。n 綠道（綠道（green way）：）： 由自然或半自然植被構成的人類或生物的通道。由自然或半自然植被構成的人類或生物的通道。 發(fā)展階段：林蔭道、公園道及綠發(fā)展階段：林蔭道、公園道及綠帶帶游憩綠道游憩綠道+生態(tài)生態(tài) 廊道廊道多目標綠道（保護棲息地、歷史文物等功能）多目標綠道（保護棲息地、歷史文物等功能）

10、功能：生態(tài)功能，游憩功能，通勤功能，等。功能：生態(tài)功能，游憩功能，通勤功能，等。 廊道的寬度廊道的寬度n 線狀廊道與帶狀廊道線狀廊道與帶狀廊道n 廊道寬度與生物多樣性保護廊道寬度與生物多樣性保護 林帶林帶30m。保護哺乳、爬行和兩棲動物。保護哺乳、爬行和兩棲動物(Brinson,1981);林帶林帶20-60m，森林邊緣效應，森林邊緣效應1030m (Ranney,1981). 12m，廊道寬度與草本植物多樣性的臨界點（區(qū)分線，廊道寬度與草本植物多樣性的臨界點（區(qū)分線狀、帶狀），草本多樣性平均為狹窄地帶的狀、帶狀），草本多樣性平均為狹窄地帶的2倍以上；倍以上； 30m，含有較多邊緣種，但物種多

11、樣性較低；，含有較多邊緣種，但物種多樣性較低； 60m，對于草本植物和鳥類而言，具有較高的多樣性，對于草本植物和鳥類而言，具有較高的多樣性和林內種，滿足生物遷徙及保護的功能；和林內種，滿足生物遷徙及保護的功能； 6001200m，創(chuàng)造自然化、物種豐富的景觀結構。，創(chuàng)造自然化、物種豐富的景觀結構。 帶狀廊道帶狀廊道 條狀廊道條狀廊道10m林帶寬度與物種多樣林帶寬度與物種多樣性的關系。性的關系。邊緣效應，臨界閾值邊緣效應，臨界閾值7-12m。 林帶寬度林帶寬度物種多樣性物種多樣性 內部種內部種 邊緣種邊緣種n 防護林林帶寬度防護林林帶寬度農(nóng)田防護林：網(wǎng)狀，主林帶與主風向垂直，以農(nóng)田防護林：網(wǎng)狀，主

12、林帶與主風向垂直，以疏透結構為主，寬度疏透結構為主，寬度5-10m；副林帶與主林；副林帶與主林帶垂直，采用通風結構，寬度帶垂直，采用通風結構，寬度3-5m。道路防護林：快速路兩側道路防護林：快速路兩側20-30m，主干道局部，主干道局部80-150m。衛(wèi)生隔離帶：衛(wèi)生隔離帶：10-50m。(3) 河流廊道河流廊道(河岸植被帶河岸植被帶)的寬度的寬度n宏觀整體結構宏觀整體結構: 一個由河流廊道串起一系列小的自然一個由河流廊道串起一系列小的自然斑塊，并連接幾個大型自然斑塊。斑塊，并連接幾個大型自然斑塊。 范圍可定義為范圍可定義為100、50年一遇的洪泛區(qū)（洪水線）。年一遇的洪泛區(qū)（洪水線）。包括濱

13、河帶，沿河的植被帶、蓄滯洪區(qū)、濕地等，包括濱河帶，沿河的植被帶、蓄滯洪區(qū)、濕地等，形成串珠狀的河流走廊。形成串珠狀的河流走廊。n一條完整的河流廊道還應考慮：一條完整的河流廊道還應考慮： 各種支流（間歇性和非間歇性）、溪谷和沼澤。各種支流（間歇性和非間歇性）、溪谷和沼澤。 與河流相連的潛在或實際的侵蝕或沉積地區(qū)。包括陡與河流相連的潛在或實際的侵蝕或沉積地區(qū)。包括陡坡、土壤不穩(wěn)定區(qū)、周圍濕地及其他易受到干擾、坡、土壤不穩(wěn)定區(qū)、周圍濕地及其他易受到干擾、侵蝕或可能成為沉積物侵蝕或可能成為沉積物“匯匯的地方。的地方。 其他一些不與河流直接相連，但是卻對沉積物的輸入其他一些不與河流直接相連，但是卻對沉積

14、物的輸入有重要影響的地區(qū)。如附近的房地產(chǎn)開發(fā)、森林砍有重要影響的地區(qū)。如附近的房地產(chǎn)開發(fā)、森林砍伐以及緊鄰河流的農(nóng)田等。伐以及緊鄰河流的農(nóng)田等。n微觀結構與寬度微觀結構與寬度廊道剖面結構：包括河槽、河漫灘、河岸以及廊道剖面結構：包括河槽、河漫灘、河岸以及至少在一側的河流階地植被帶。至少在一側的河流階地植被帶。浙江臺州永寧河、椒江生態(tài)廊道規(guī)劃導則（郊區(qū)、城區(qū)）浙江臺州永寧河、椒江生態(tài)廊道規(guī)劃導則（郊區(qū)、城區(qū)）4、廊道網(wǎng)絡及其構成要素、廊道網(wǎng)絡及其構成要素 廊道網(wǎng)絡廊道網(wǎng)絡 廊道廊道-連接連接-網(wǎng)絡。城市生態(tài)網(wǎng)絡。網(wǎng)絡。城市生態(tài)網(wǎng)絡。 結點結點(節(jié)點節(jié)點node) 有些網(wǎng)絡交點起到結點的作用，中繼

15、點。有些網(wǎng)絡交點起到結點的作用，中繼點。 比廊道寬，但作為獨立景觀要素又太小，小片地塊，比廊道寬，但作為獨立景觀要素又太小，小片地塊，同面積中的物種多樣性一般大于廊道。同面積中的物種多樣性一般大于廊道。 連接程度及連接類型。連接程度及連接類型。 網(wǎng)眼：網(wǎng)眼大小。網(wǎng)眼：網(wǎng)眼大小。 如，農(nóng)田防護網(wǎng)；距離、面積。如，農(nóng)田防護網(wǎng)；距離、面積。 其它指標：道路密度，長度。其它指標：道路密度，長度。5、廊道及網(wǎng)絡的主要度量指標、廊道及網(wǎng)絡的主要度量指標 (1) 連接度：廊道與廊道網(wǎng)絡內所有結點的連接程度。連接度：廊道與廊道網(wǎng)絡內所有結點的連接程度。 指數(shù)為該網(wǎng)絡的連接線數(shù)與最大可能連接數(shù)之比。指數(shù)為該網(wǎng)絡

16、的連接線數(shù)與最大可能連接數(shù)之比。 指數(shù)指數(shù)=L/Lmax=L/3(V-2) (2) 環(huán)度：連接網(wǎng)絡中現(xiàn)有結點的環(huán)路存在程度。環(huán)度：連接網(wǎng)絡中現(xiàn)有結點的環(huán)路存在程度。 指數(shù)為實際環(huán)路數(shù)與最大可能出現(xiàn)的環(huán)路數(shù)的比值。指數(shù)為實際環(huán)路數(shù)與最大可能出現(xiàn)的環(huán)路數(shù)的比值。 指數(shù)指數(shù)=(L-V+1)/(2V-5) (3) 曲度：廊道的彎曲程度曲度：廊道的彎曲程度 ?？捎梅志S數(shù)?？捎梅志S數(shù)Dq來描述來描述 。 Q（L）= LDq (4) 裂隙。用單位長度廊道出現(xiàn)的空隙、裂口、間斷數(shù)目裂隙。用單位長度廊道出現(xiàn)的空隙、裂口、間斷數(shù)目來表示。來表示。三、基質三、基質1、定義：基質是占面積最大，連接度最強，對景、定義：

17、基質是占面積最大，連接度最強，對景觀的功能所起的作用也最大的景觀要素。觀的功能所起的作用也最大的景觀要素。2、判斷標準、判斷標準n 相對面積較大相對面積較大n 連接度較高連接度較高 n 對景觀動態(tài)控制程度較其他要素類型明顯對景觀動態(tài)控制程度較其他要素類型明顯3、基質的作用、基質的作用 (1) 主要作用類型主要作用類型o 景觀阻力：分隔其他景觀要素的物理屏障作用。景觀阻力：分隔其他景觀要素的物理屏障作用。主要與邊界界面通過頻率、界面的不連續(xù)性有關，主要與邊界界面通過頻率、界面的不連續(xù)性有關，也與景觀要素的適宜性有關。也與景觀要素的適宜性有關。o 廊道的作用。廊道的作用。o 狹管效應?；|的狹窄部

18、位，影響到物體沿基質狹管效應?；|的狹窄部位，影響到物體沿基質的運動速度?？赡茉鏊俚倪\動速度?？赡茉鏊?也可能減速。也可能減速。o 基質連接：該要素可環(huán)繞其他景觀要素而使其形基質連接：該要素可環(huán)繞其他景觀要素而使其形成孤立的生物島嶼。成孤立的生物島嶼。(2) 案例案例浙江臺州雉類生物保護的阻力面分析浙江臺州雉類生物保護的阻力面分析n 分析阻力因子。以大干分析阻力因子。以大干20hm2的林地斑塊為物種源地，的林地斑塊為物種源地，考慮物種從源向外擴散過程中所遇到的累積阻力。不考慮物種從源向外擴散過程中所遇到的累積阻力。不同的土地覆蓋類型會產(chǎn)生不同的阻力。根據(jù)適宜雉類同的土地覆蓋類型會產(chǎn)生不同的阻力。根據(jù)適宜雉類生存的棲息地類型，臺州的土地覆蓋類型的生態(tài)阻力生存的棲息地類型，臺州的土地覆蓋類型的生態(tài)阻力等級可以進行如下排序：林地灌木林、竹林經(jīng)濟等級可以進行如下排序：林地灌木林、竹林經(jīng)濟林、草地水田旱地建成區(qū)高速道路。林、草地水田旱地建成區(qū)高速道路。n 建立阻力面。在建立阻力面。在Arcinfo中利用中利用GRID模塊建立阻力面，模塊建立阻力面，通過費用距離分析，建立最小累積阻力面。通過費用距離分析，建立最小累積阻力面。n 對獲得的物種空間運動最小阻力進行空間分析，判別對獲得的物