景觀生態(tài)學(xué)的數(shù)學(xué)方法-在線瀏覽
2025-03-04 19:17本頁面
【正文】 ?單個(gè)斑塊 層次上的指標(biāo)是：核心區(qū)面積指標(biāo) ?斑塊類型 和整個(gè) 景觀層次 的指標(biāo)還包括：核心區(qū)面積被百分比、和獨(dú)立核心區(qū)密度。邊緣深度取決于研究對象對邊緣區(qū)的識(shí)別程度。 核心區(qū)指標(biāo) (core area index) 核心區(qū)面積百分比 (core area percentage to landscape) 獨(dú)立核心區(qū)密度 (disjunct core area density) 分離 ? 隔離度指數(shù) ?斑塊層次 的指標(biāo)包括：接近度指標(biāo)、相似指標(biāo)、幾何最近鄰居距離、功能最近鄰居距離。功能距離可為：坡面距離、運(yùn)動(dòng)時(shí)間、能量需求等。 邊界對比度指標(biāo) (edge contrast index) 相鄰的 不相似 斑塊類型層次的總邊界對比度 (total edge contrast index) 景觀層次的總邊界對比度 (total edge contrast index) ? 聚集度指標(biāo) ?聚集度指標(biāo)描述景觀中斑塊的整體屬性或斑塊間的關(guān)系，因此沒有斑塊層次的指標(biāo) ?斑塊類型層次的指標(biāo)包括：聚合指標(biāo) (aggregation index)、分割指標(biāo) (landscape division index)。 聚集度指標(biāo)是對整體景觀各類型斑塊聚集程度的描述，是景觀生態(tài)學(xué)中引人注目的一個(gè)景觀指標(biāo)。該指標(biāo)能很好地反映動(dòng)物對生境破碎化的反應(yīng)。 ?描述景觀連接度的指標(biāo)主要有兩個(gè)：斑塊粘合度指標(biāo) (patch cohesion index)和連接度指標(biāo)(connectance index) 連接度指標(biāo) (connectance index) 斑塊粘合度指標(biāo) (patch cohesion index) 景觀指數(shù)的應(yīng)用 ? 景觀指數(shù)可以用來定量地描述和監(jiān)測景觀結(jié)構(gòu)特征隨時(shí)間的變化。 ? 空間統(tǒng)計(jì)學(xué)方法與景觀指標(biāo)法相比，具有更確切的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)，因此具有較高的可靠性?？臻g統(tǒng)計(jì)學(xué)方法仍處于不斷完善中。另外， 譜分析、趨勢面分析、小波分析 等的應(yīng)用也較常見。 ? 空間自相關(guān)系數(shù) 用來描述生態(tài)學(xué)變量在空間上的分布特征及其對其鄰域的影響程度。相同類型之間有相互吸引或相互促進(jìn)的作用 。 相同類型之間有相互排斥或相互擬制的作用。 變量分布在空間上沒有依賴關(guān)系。 ? c 系數(shù) ：取值范圍在 0 倒 2 之間， 1 表示負(fù)相關(guān)， 1 表示正相關(guān)， 接近于 1 表示不相關(guān)。 ? 自相關(guān)圖（ Correlogram） 空間自相關(guān)系數(shù)隨觀察的尺度改變而變化。 自相關(guān)圖能反映自相關(guān)性隨尺度的變化。地統(tǒng)計(jì)學(xué)是一系列檢測、模擬、估計(jì)變量在空間上的相關(guān)關(guān)系和格局的統(tǒng)計(jì)學(xué)方法。 ? 半方差分析的用途主要有 2種， 一是描述和識(shí)別空間格局，二是用于局部優(yōu)化差值 (Kriging). 景觀生態(tài)學(xué)常用其第一個(gè)用途。 ? 半方差的定義及計(jì)算公式 Z表示某一系統(tǒng)隨機(jī)變量， x為空間位置， n為樣本， VarZ(x)為方差， h為配對抽樣間隔距離， n(h)是抽樣間距為 h時(shí)的樣點(diǎn)對的總數(shù)， Z（ xi）和 Z（ xi+h）分別是 xi和 xi+h點(diǎn)的取值。 ? 幾種典型空間結(jié)構(gòu)與其半方差圖 邊界明顯 變化不規(guī)則，非線性增加 突變在所有尺度上 空間梯度逐漸增加 周期性變化 無空間依賴性 具有多尺度特征的等級(jí)結(jié)構(gòu)的半方差圖 三、尺度方差分析 scale variance analysis ? 尺度方差是一種空間等級(jí)分析方法，可用來確定系統(tǒng)總方差在各個(gè)組織水平上的分配，反映變量不同組織水平上的變異程度。 ? 方差的可分解性是尺度方差分析的理論基礎(chǔ) ? 下面以 4個(gè)層次的等級(jí)系統(tǒng)為例，給出方差分解公式： ? 尺度方差公式 ? 用尺度方差、空間自相關(guān)系數(shù)鑒別等級(jí)尺度 四、孔隙度分析 (Lacunarity analysis) ?孔隙度分析與分形幾何的發(fā)展有密切關(guān)系。 ?孔隙度曲線的不光滑性能反映景觀的特征尺度。 ? 第二，在實(shí)際景觀研究中，由于很難找到兩個(gè)在時(shí)間和空間上相同或相似的景觀， 重復(fù)性研究往往不可能 ，而這一問題可通過模型模擬來幫助解決。 ? 第四，景觀模型可以綜合不同時(shí)間和空間尺度上的信息，成為環(huán)境保護(hù)和資源管理的有效工具。 ? 模型的定義 ? 預(yù)測 ? 增強(qiáng)理解 ? 診斷現(xiàn)有知識(shí)中的重要環(huán)節(jié)或薄弱環(huán)節(jié) ? 簡
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