景观生态学(终极版)

1.叙述景观生态学的主要内容及目前的研究重点。主要内容：（1）景观生态学是研究空间的异质性和格局a) 定量地描述不同尺度下的景观格局形成的物理、生物过程和干扰过程；b) 空间异质性如何影响到个体、种群和群落的空间分布；c) 景观结构和功能随时间变化；d) 人类对景观变化的影响以及如何管理景观。 （2）景观生态学是对空间异质性的研究和管理a) 景观镶嵌体的空间结构和组成；b) 景观要素之间的相互关系（如能流、物流）；c) 景观结构和功能随时间的变化；d) 景观结构和功能的优化和管理。 目前研究的重点：干扰对景观格局和过程的影响和干扰在景观中的传播和扩散。景观格局与景观过程的关系或景观格局的生态学和环境效应。小尺度实验研究及其尺度外推。景观动态模拟预测模型和景观规划设计辅助决策以及多尺度空间耦合模型。景观格局优化。景观的多重价值和作为社会经济发展规划与决策基础的景观社会经济研究。人类在景观中的作用和景观规划设计。热点地区：流域系统；湿地；文化景观；城乡过渡带；滨海地区；乡村景观2.试比较美国景观生态学派与西欧景观生态学派的特点。（必考）欧洲和北美在起源和发展上均有着显著的不同。一般而言，欧洲学派更具人文性和整体论的特点；北美学派更注重于以生物为中心的生态学内容和还原论为基础的方法论。具体的主要体现于两个方面：首先，景观生态学在欧洲学派中是一门应用性很强的学科，它与规划、管理和政府有着密切的和明确的关系；北美学派虽也有应用的方面，但它更大的兴趣在于景观格局和功能等基本问题上，并不是都结合到任何具体的应用方面。其次，欧洲学派主要侧重于人类占优势的景观；而北美学派同时对研究原始状态的景观也有着浓厚的兴趣。当然除此之外，他们之间也存在一些共同点，如北美景观生态学派同样意识到了人类对景观的作用和影响；欧洲学派也没有放弃对空间格局的重视。3.为什么要研究景观格局？研究景观格局的主要方法有哪些？景观格局一般指景观的空间格局（Spatial pattern），是大小、形状、属性不一的景观空间单元（斑块）在空间上的分布与组合规律。 研究意义：a) 从看似无序的景观斑块镶嵌中，发现潜在的有意义的规律性，最终目的是为了确定产生和控制景观格局的因子和机制，探讨格局效应。b) 确定产生和控制空间格局的因子及其作用机制；c) 比较不同景观镶嵌体的特征和它们的变化；d) 探讨空间格局的尺度性质；e) 确定景观格局和功能过程的相互关系；f) 为景观的合理管理提供有价值的资料。研究方法：a) 用于景观要素特征分析的景观空间格局指数斑块隔离度、斑块可及性、廊道环度、廊道曲度等。（还包括：空间统计学方法；波谱分析；小波分析；聚块方差分析；趋势面分析；分维分析；亲和度分析；景观间隙度分析；细胞自动机）b) 用于景观整体分析的景观格局分析模型c) 用于模拟景观格局动态变化的景观模拟模型4.举例说明斑块和廊道的功能。斑块的功能：概念：斑块是一个在外观上与周围环境明显不同的非线性地表区域。常见的斑块分为残留斑块、干扰斑块、环境资源斑块、人为引入斑块等。斑块的功能组要同其自身的结构及面积大小密切相关：a) 斑块形状接近圆形或方形，在单位面积中其边缘比例较小，有利于保蓄能量和养分和生物；b) 松散型斑块有利于其与外部环境相互作用，尤其是物质、能量和生物等的交换；c) 一般的情况总是大斑块比小斑块含的能量和养分丰富（但也有不同的情况比如，一个小斑块（麦田）从边缘到内部我们会发现边缘产生的产量高于内部。原因：充分利用光、温度、水，且竞争少。）；d) 大斑块比小斑块有更高的营养级的动物，并且食物链也更长。廊道的功能：概念：不同于两侧本底的狭长地带，可以看作是一个线状或带状的斑块。一般可分为干扰型、残留型、环境资源型、再生型和人为引入型。a) 生境：某些物种的栖息地,如:边缘种b) 传输通道：物体运动的通道,如:河水沿河道流动,车辆,行人沿公路运动c) 过滤和阻抑作用：院墙保护农院，树篱保护田地，河流廊道的树木对水分，养分有重要的过滤作用d) 作为能量、物质和生物的源和汇：廊道还是一个对周围本底产生环境和生物方面影响的源，如一条公路穿过原野，成为排放尘土、污染物、热能的源。5.景观生态变化的驱动力有哪些？a) 自然驱动因子a) 地貌因子b) 气候因子c) 水文、植被因子b) 人文驱动因子a) 人口压力b) 经济发展，城市扩张c) 市场机制d) 技术进步e) 决策因素6.3S技术在景观生态研究中的作用和意义？（不考）3S是指全球定位系统（GPS）、地理信息系统（GIS）、遥感技术（RS），随着科学技术的发展，3S技术在区域资源环境规划与动态监测等方面起着极其重要的作用。3S技术是景观生态学的重要技术支撑它为景观生态学研究提供了极为有效的一系列工具,成为资料收集、存储、处理和分析所不可缺少的手段。具体的如下：RS在景观生态学中的应用l 植被和土地利用分类l 生态系统和景观特征的定量化 不同尺度上斑块的空间格局 植被的结构特征、生境特征以及生物量 干扰的范围、严重程度及频率 生态系统中生理过程的特征（光合作用、蒸发蒸腾作用、水分含量等）l 景观动态以及生态系统的管理 土地利用在空间和时间上的变化 植被动态（包括群落演替） 景观对人为干扰和全球气候变化的反应GIS在景观生态学中的应用l GIS为研究景观空间结构和动态，尤其是物理、生物和各种人类活动过程相互之间的复杂关系，提供了一个极为有效的工具。l GIS在景观生态学中的应用 分析景观空间格局及其变化 确定不同环境和生物学特征在空间上的相关性 确定斑块大小、形状、毗邻性和连接度 分析景观中能量、物质和生物流的方向和通量 景观变量的图像输出，以及与模拟模型结合在一起的使用GPS在景观生态学研究中的作用l GPS技术对景观生态学研究有重要推动作用。 监测动物活动行踪 制作生境图、植被图及其他资源图等 航空照片和卫星遥感图像的定位和地面校正 环境监测意义：a) 3S技术为景观生态学提供了极为有效的一系列研究工具。尤其在流域或区域景观（或更大）的尺度上，3S技术成为资料收集、储存、处理和分析所不可缺少的手段；b) 3S技术（特别是RS和GIS）在很大程度上改变了生态学家做研究的方式，同时也逐渐成为景观生态学的特征之一；c) 实现信息共享，为资源管理和制定环境保护规划与政府综合决策提供科学依据。7.景观生态规划及设计有何关系？举例说明它们在应用方面意义。景观生态设计与景观生态规划既有密切的联系，又有一定的区别。如果说景观生态规划是从较大尺度上对原有景观要素的优化组合以及重新配置或引入新的成分，调整或构建新的景观格局及功能区域，那么景观生态设计就是在小尺度上对景观生态规划中划分的功能区域特定功能的实现过程，一般都与具体的工程相联系，以具体的生态技术应用为特征。联系：景观生态规划、景观生态设计和景观生态管理构成了景观生态建设，属于景观生态学的应用研究。区别：景观生态设计更多地从具体的工程或具体的生态技术配置景观生态系统，着眼的范围较小，往往是一个居住小区、一个流域、各类公园和休闲地等的设计；而景观生态规划则从较大尺度上对原有景观要素的优化组合以及重新配置或引入新的成分，调整或构建新的景观格局及功能区域，使整体功能最优。景观生态规划强调从空间上对景观结构的规划，具有地理科学中区划研究的性质，通过景观结构的区别，构建不同的功能区域，而景观生态设计强调对功能区域的具体设计，由生态性质入手，选择其理想的利用方式和方向。景观生态规划与景观生态设计是从结构到具体单元，从整体到部分逐步具体化的过程。 景观生态规划案例：自然保护区规划：景观规划能够对保护区的大小、形状进行规划，从而使得其发挥最大的经济效益，实现人类与自然的和谐共处。(可以根据实际自己展开)景观生态设计案例： 多层利用的桑基鱼塘系统的设计：通过合理的景观生态设计，使得桑基鱼塘生态系统的各个环节相互衔接，提高了生态系统的能量利用效率，提高了该生态系统的经济效益。8.景观生态研究的基本步骤是什么？（整理的是景观格局的研究步骤，景观生态的与之类似，具体再展开）a) 收集和处理景观数据 b) 景观数字化 c) 景观格局数量化分析 d) 结果分析和解释9景观破碎化和景观异质性的基本概念。如何用其表征景观生态基本特征？概念：景观破碎化：在自然过程或人为活动影响下，连续的整体景观转变为分割和破碎的景观镶嵌体的过程。景观破碎化（landscape fragmentation）是指一个大面积连续的生境在干扰下被分割成很多面积较小的斑块，斑块之间被与过去性质不同的斑块所隔离，残存的斑块可以看作“生境的岛屿”。景观异质性：景观系统空间结构的不均匀性及复杂程度。指在一个景观区域中，景观元素类型、组合及属性在空间或时间上的变异性。可分为空间异质性(Spatial heterogeneity)、时间异质性(Temporal heterogeneity)和功能异质性(Functional heterogeneity)。目前景观异质性研究还是以空间异质性为主，时间异质性和功能异质性研究还有待深入。景观破碎化可以作为景观指数来表征景观生态要素中斑块的特征；景观异质性可以作为景观格局指数来表征景观空间格局的均匀或者复杂程度。（展开）11以你所掌握知识，举例说明区域生态环境基本问题，对其进行景观生态学研究的内容和方法。（必考）开发自然保护区生态旅游已成为世界旅游发展的一个新方向，我国自然保护区生态旅游业整体发展态势良好，但是一些自然保护区已经存在不同程度的环境污染和生态破坏问题。 因此，以景观生态学等为理论基础，对进行旅游开发的自然保护区的景观进行研究和设计，做到保护性的开发具有极其重要的意义。以永泰藤山省级自然保护区为例，研究内容：（一）生态旅游保护性开发理念的树立 ；（二）自然保护区保护性开发工作程序的制定；（三）自然保护区生态