75城市景觀生態規劃

2021-03-04 08:07:35 字數 5174 閱讀 8144

1、景觀

(1)是指在幾十千公尺至幾百千公尺範圍內,由不同型別生態系統所組成的,具有重複性格局的一致性地理單元。可理解為為多種生態系統組合而成的比生態系統更高一級的生態學研究單元。

---也可以定義為將地圈、生物圈和智慧型圈的人類建築和製造物綜合在一起、供人類生存的總體空間可見實體,認為景觀代表生態系統之上的一種尺度單元,並代表乙個區域整體

(2)學術界基本上從兩個角度理解景觀的概念,即狹義的景觀和廣義的景觀

狹義的景觀是指一般在幾平方公里到數百平方公里範圍內,由不同型別的生態系統以某種空間組織方式組成的異質性地理空間單元。

廣義的景觀概念應用景觀生態學方法進行研究和管理,強調研究物件的空間異質性、尺度效應和多尺度耦合以及等級結構特徵,具體空間尺度則可根據研究物件、研究方法和研究目的的不同而相對靈活地確定。

景觀型別:

按照人為干擾狀況將景觀分為五種型別:

a天然景觀:由於天然干擾產生的天然植被,不存在人為干擾。

b管理景觀:有人定居,並對天然植被進行管理。

c農田景觀:大多數是農田,也有一部分管理植被。

d城郊景觀:由農業、城市化和管理植被組成的混合體。

e城市景觀:城市化和工業化為本底,存在少數植被

景觀與景觀要素

a景觀是由若干相互作用的生態系統所構成的,構成景觀的基本的、相對均質的土地生態要素或單元、生態系統即為景觀要素。根據其生態學或自然地理學性質分為不同的型別,如森林、草地、灌叢、河流、湖泊、農田、村莊、道路等。

b.景觀和景觀要素本身的等級結構特徵也很明顯,兩者既有本質區別,同時也是相對的。

景觀強調空間實體的整體性和異質性,而景觀要素強調組成景觀的空間單元的從屬性和均質性。景觀和景觀要素都可以在不同的問題或等級尺度上處於不同的地位。

2、景觀生態學

---是以景觀為研究物件,重點研究景觀的結構、功能和變化以及景觀的科學規劃和有效管理的一門巨集觀生態學科。

研究內容包括四個方面:

(1) 景觀結構

-----即景觀組成單元的型別,多樣性及其空間關係;

(2) 景觀功能

---即景觀結構與生態學過程的相互作用,即生態系統組分間的能量、物質和物種流;

(3) 景觀動態

----即景觀在結構和功能方面隨時間推移發生的變化;

(4) 景觀規劃與管理

----即根據景觀結構、功能和動態及其相互制約和影響機制,制定景觀恢復、保護、建設和管理的計畫和規劃,確定相應的目標、措施和對策。

3、城市景觀

--------是指城市地域空間的景物或景象,它是在一定區域內以從事第

二、三產業為主的高密度人群、人工建築體的集合,是由人類憑其強大的經濟與技術能力而將設起來的人造景觀。

特徵:(1) 景觀生態單元以人為主體

(2) 城市景觀的不穩定性

(3) 城市景觀的破碎性

景觀型別

按照人為干擾狀況將景觀分為五種型別:

天然景觀:由於天然干擾產生的天然植被,不存在人為干擾。

管理景觀:有人定居,並對天然植被進行管理。

農田景觀:大多數是農田,也有一部分管理植被。

城郊景觀:由農業、城市化和管理植被組成的混合體。

城市景觀:城市化和工業化為本底,存在少數植被

4、城市景觀生態規劃

----在一定尺度對城市景觀資源進行再分配,通過研究景觀格局對生態過程的影響,在景觀生態分析、綜合評價的基礎上, 提出景觀資源優化利用方案。 它強調人類與自熱的協調性,尤其重視景觀的資源價值和生態環境特性

其目的是協調景觀內部結構、生態過程及人與自然的關係,正確處理生存與生態、資源開發與保護、經濟發展和環境保護的關係,進而改善景觀生態系統的功能,提高生態系統的生產力、穩定性、抗干擾能力。

5、組成景觀的結構單元可歸納為三種:斑塊、廊道、基底。

斑塊(patch):

(1)---與周圍環境在外貌或性質上不同,並具有一定內部均質性的空間單元。草原、湖泊、農田和居民區都可以是斑塊。

----也可以理解為乙個與周圍環境不同的相對均質性非線性區域,是景觀中相對零碎的、相對均質的塊狀生態單元。

(2) 主要型別及成因

斑塊的起源---影響斑塊起源的主要因素包括環境異質性、自然干擾和人類活動。

根據起源可以將其分為以下幾類:

① 環境資源斑塊----由環境資源在空間上的異質性引起的斑塊。

② 干擾斑塊---指在景觀中區域性干擾而形成的斑塊

③ 殘存斑塊---是由於基質受到廣泛干擾後殘留下來的部分未受干擾的小面積區域,其成因機制正好與干擾機制相反

④ 引進斑塊: 由於人類的種植和建築活動而形成的斑塊型別。種植斑塊和聚居地

廊道(corridor)

(1)---指景觀中與相鄰兩邊環境不同的線性或帶狀結構,一般的廊道包括河流、道路、防護林帶等。是與基質有所區別的一條帶狀區域

(2) 作用

雙重作用:將景觀分離、將景觀連線

a輸通道功能

b濾和屏障功能

c境功能

d源或產品功能

e學觀賞功能

(3) 起源和型別

按起源可分為:

①環境資源廊道:由環境資源在空間上的異質性線性分布形成。如河流廊道。

②干擾廊道:由帶狀干擾所致。

③殘存廊道:是周圍基質受到干擾後的結果。

④種植廊道:由於人類種植形成。

按廊道結構,一般劃分為:

a.線狀廊道

b.帶狀廊道

c.河流廊道

基底(matrix):

(1)----指景觀中分布最廣、連續性最大的背景結構,例如森林基底、農田基底等。景觀鑲嵌內的背景生態系統或土地利用型別是範圍最廣、連線度高並且在景觀功能上起著優勢作用的景觀要素型別。

(2) 基底的判定標準

a相對面積:一般面積超過其它型別面積的總和,可基本斷定它為基底。

b連通性:當兩景觀要素面積相當時,可判定連通性較高的型別為基底。有時,相對面積標準會與連通性標準矛盾。

c控制程度:當前兩標準都相當時,需要理論模型或進行野外觀測,判斷控制程度。一般控制程度高的元素處於擴充套件狀態。

雖然,判別基底非常重要,但並不是所有景觀都存在本底。

乙個異質性單元相對於更大的背景單元可以被理解為斑塊,而相對於其內部更小的異質性單元來說,則可以作為基地,而那塊更小的單元則是斑塊。

廊道與斑塊的異同

相同點:形成機制相同(環境資源異質性、自然干擾、人類活動)

不同點:

a 廊道具有連通性或其間斷點的存在;

b 廊道具有內環境的梯度變化;

c 廊道具有寬度效應

6、試說明島嶼生物地理學理論的核心內容及其在城市景觀生態規劃中的應用。

核心內容:物種豐富度隨島嶼面積或陸地群落的取樣面積呈單調遞增的趨勢。景觀生態學把包圍在另一種基底系統中孤立異質單元,如城市、自然保護區、綠洲、濕地等,視為一種生物地理島嶼

(1)基本原理①

島嶼作為一種特殊的生境型別,生態學家們最早關注的是島嶼面積與物種數量之間的關係,並由preston(1962)提出以下關於島嶼種—面積關係方程:

ss=caz

logss=logc+zloga

其中,s是物種豐富度,a是島嶼面積,c和z是常數。z的理論值為0.263,通常在0.18~0.35之間。c值的變化反映出地理位置變化對物種豐度的影響。

基本原理②

mcarthur和wilson:島嶼生物地理學平衡理論

a大島嶼的物種數量要多於小島嶼(面積效應);

b靠近大陸島嶼物種數量要高於遠離大陸的島嶼(距離效應);

c年輕的島嶼物種豐度較小,物種周轉率(遷入量/滅絕量)高,以後則不斷降低,直到二者相等,物種數量達到動態均衡。

結論:島嶼的面積、孤立程度和年齡依次是控制生物遷植、滅絕和物種數量的關鍵因子。

島嶼生物地理學關鍵因子方程:si=f[面積(+), 孤立性(-)]

島嶼生物地理學認為:

①乙個島上的物種數s是該島面積a和該島與其他島嶼相隔距離d的函式,即s

=f (a,d),a越大或者d越小,則s越大。

②每種生物都需要乙個求得生存和發育的最小面積,其最小面積的尺度因物種而異;每種生物也有乙個能夠越過「海洋」而到達鄰島的最小距離,其距離也因物種而不同。例如,英國現有鳥類生存的最小面積是100hm2。

⑧某一受隔絕的島嶼狀生境中,生物尤其是動物的生存與繁殖或種群的延續,都有乙個臨界的種群密度和種群規模,當個體數降到此臨界值以下,該物種就會滅絕。依靠單一食物**的動物,處於營養級高層的動物,只在有限的或專門築巢區棲息繁殖的動物,遷徙性動物,都是易滅絕性動物。作為一般規律,野生動物種群至少需保持500個個體,才能通過自然選擇進行某種程度的進化,否則,終究會因缺乏進化適應性而滅絕。

(2)島嶼生物地理學理論在景觀生態學中的應用

①景觀中某種特定生境空間分布屬性類似於島嶼,這種特徵在不同尺度均可以表現出來;

②景觀中生境及周圍環境的特殊組成使很多島嶼生物地理學理論無法直接應用,理由如下:

a鑲嵌特徵:景觀的特徵是鑲嵌,雖然生境型別和適應性的異質性程度較高,但大多數物種可以在景觀內遷移,孤立性現象不顯著。且生物在長期進化過程中,已經發育了在景觀內遷移的能力;

b斑塊特徵:由於斑塊含有內部生境多樣性,單位面積指數現象不顯著,干擾可能增加或減少物種數量;

c方**問題:斑塊大小的差異較大,利用樣地法調查有困難,因為物種在斑塊內和斑塊之間的分布是非隨機的。另外,斑塊內可能含有許多利用周圍基質生物種類;

d物種組成與分布:島嶼生物地理學的均衡理論不適合陸地表面的生物組成和分布情況,因為群落中的物種組成和分布通常是波動的。島嶼生物地理學是以物種數量研究為核心,平等對待每乙個物種,而陸地生物研究還同時關注物種組成和關鍵物種問題研究。

③景觀鑲嵌中的物種數量

景觀鑲嵌中的物種數量通常與下列因子有關,另外,在景觀內物物種數量**過程中,面積是第一位的因素,起作用要遠遠高於斑塊年齡、孤立性等因子。

a生境多樣性:

b干擾:中度干擾假說;

c斑塊內部生境面積:對內部物種有正向影響;

d斑塊年齡:物種成熟結構形成過程中的情況差異;

e基質異質性:主要指干擾斑塊的情況;

f斑塊的孤立性:基質連同程度的好壞影響物種的基因交換和空間分布。

④斑塊內的物種數量

sp=f[生境多樣性(+), 干擾(+或-), 斑塊內部生境面積(+),

年齡(+或-), 基質異質性(+), 孤立性(-)]

⑤關於斑塊性狀與物種組成的一些規則現象

a對於殘遺斑塊和環境斑塊而言,大斑塊生物多樣性要高於小斑塊;

b景觀鑲嵌中的物種可以分成兩個型別,一類是邊緣鐘,一般只生活在斑塊的邊界地區;另一類是內部種,一般不生活在邊界地區;

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