景觀生態(tài)學(xué)的數(shù)學(xué)方法-文庫(kù)吧資料
2025-01-21 19:17本頁(yè)面
【正文】 簡(jiǎn)化； 具體地說(shuō) ， 模型是對(duì)真實(shí)系統(tǒng)或現(xiàn)象最重要的組成單元及其相互關(guān)系的表述 。 ? 第三，景觀空間結(jié)構(gòu)和生態(tài)學(xué)過(guò)程花 多重尺度 上相互作用、不斷變化，對(duì)于這些動(dòng)態(tài)現(xiàn)象的理解和預(yù)測(cè)就必須要借助于模型。 ? 孔隙度的計(jì)算方法 ? 孔隙度的應(yīng)用舉例 第三節(jié)：景觀模型 建立景觀模型的必要性 ? 第一，由于受時(shí)間、空間以及設(shè)備和資金的限制，在 大尺度上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和觀測(cè)研究往往困難重重 ，而模擬可以充分利用和推廣所得的有限數(shù)據(jù)。 ?孔隙度隨尺度變化的曲線可以 反映景觀中的空間質(zhì)地 (texture)，在景觀生態(tài)學(xué)研究中受到重視。 ? 尺度方差分析在鑒別景觀的多尺度性以及景觀的等級(jí)結(jié)構(gòu)特別有效。 ? 理想化的半方差圖 自相關(guān)閾值： autocorrelation range 結(jié)構(gòu)方差： structural variance 塊金方差 nugget variance 基臺(tái)值： sill ?基臺(tái)值 表示 變量在該區(qū)域中總的變異性 ?塊金方差 是 最小抽樣距離的空間變異性 及 測(cè)量誤差的 ?結(jié)構(gòu)方差 表示空間非隨機(jī)性造成的變異性減小的值 ?自相關(guān)閾值 表示變量空間自相關(guān)性的空間幅度，大于該閾值的空間尺度上不再存在自相關(guān) ?景觀生態(tài)學(xué)中，根據(jù)半方差圖可判斷景觀是否具有斑塊性，斑塊格局的規(guī)律，斑塊大小及尺度特征。 ? 半方差是估計(jì)變量空間自相關(guān)性的一種方法。 ? 地統(tǒng)計(jì)學(xué)強(qiáng)調(diào) 在短距離之內(nèi)的觀察值比遠(yuǎn)距離的觀察值要更相似，即方差較小 。 二、半方差分析 semivariance analysis ? 半方差分析是地統(tǒng)計(jì)學(xué) (Geostatistic)的重要組成部分。在空間自相關(guān)分析時(shí)，在一系列 不同尺度 上計(jì)算空間自相關(guān)系數(shù)， 以樣點(diǎn)間距為橫坐標(biāo)，以相關(guān)系數(shù)為中坐標(biāo)， 繪出的圖稱自相關(guān)圖。 ? 可通過(guò)統(tǒng)計(jì)學(xué)方法檢驗(yàn) I 值和 c值是否顯著地偏離不相關(guān)值，即相關(guān)性是否顯著。 ? 常用的空間自相關(guān)系數(shù)有兩個(gè)： Moran的 I 系數(shù)和 Geary 的 c 系數(shù) ? I 系數(shù) ：取值范圍在 1 倒 1 之間， 0 表示負(fù)相關(guān)， 0 表示正相關(guān)， 接近于 0 表示不相關(guān)。 ? 不相關(guān)，表示鄰域內(nèi)變量的相似性接近隨機(jī)分布。 ? 呈負(fù)相關(guān)，表示鄰域內(nèi)變量的相似性小于隨機(jī)分布。 ? 變量在空間上呈正相關(guān)，表示鄰域內(nèi)變量的相似性大于隨機(jī)分布。 一、空間自相關(guān)分析 spatial autocorrelation ? 空間自相關(guān)性分析的目的是： ? 確定空間變量在空間上是否相關(guān)，以及相關(guān)的程度。 ? 常用的空間統(tǒng)計(jì)學(xué)方法包括： 空間自相關(guān)分析、半方差分析、尺度方差分析、孔隙度分析 。但在應(yīng)用時(shí)需要較復(fù)雜的數(shù)學(xué)計(jì)算，而且其結(jié)果不夠直觀，需要一定的統(tǒng)計(jì)學(xué)基礎(chǔ)。 第二節(jié)：空間統(tǒng)計(jì)方法 ? 空間統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 適合于數(shù)值數(shù)據(jù) 、或者可轉(zhuǎn)化為數(shù)指數(shù)據(jù)的景觀格局分析當(dāng)中。 ?連接度指標(biāo)只在斑塊類型和景觀水平上有效，沒(méi)有單個(gè)斑塊水平的指標(biāo)。 聚合指標(biāo) (aggregation index) 分割指標(biāo) (landscape division index) 聚集度指標(biāo) (contagion index) ? 連接度指標(biāo) ?連接度表示相同生境類型的斑塊之間的連接性 ，與很多景觀功能密切相關(guān)。 ?景觀層次的指標(biāo)包括： 聚合指標(biāo)、分割指標(biāo)、以及聚集度指標(biāo) (contagion)。 ?斑塊類型 、 整體景觀 指標(biāo)為上述四種指標(biāo)的分布 接近度指標(biāo) (proximity index ) 相似指標(biāo) ( similarity index) 斑塊具體相鄰地區(qū) ? 對(duì)比度指標(biāo) ?斑塊層次 上的指標(biāo)：邊界對(duì)比度指標(biāo) ?斑塊類型 、 景觀層次 的指標(biāo)包括：邊界對(duì)比度分布，以及總邊界對(duì)比度。 ?幾何距離為幾何長(zhǎng)度。 ?核心區(qū)指標(biāo)對(duì)于破碎化生境中瀕危物種保護(hù)有重要作用。 ?計(jì)算核心區(qū)指標(biāo)前，需要確定邊緣深度。 各種斑塊和景觀具有分維特征。 形狀指標(biāo) (shape index) 斑塊形狀指數(shù) 景觀形狀指數(shù) 形狀分維指標(biāo) (fractal dimension index) 分維（數(shù)）可以直觀地理解為不規(guī)則幾何形狀的非整數(shù)維數(shù)。 ?
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