土地生态与景观设计-4教材

Chapter4景观生态过程与动态变化4.1景观生态过程4.2景观动态变化Chapter4景观生态过程与动态变化4.1景观生态过程4.2景观动态变化4.1景观生态过程景观的形成、演变与发展是一个十分复杂的过程。景观格局的形成反映了不同的景观生态过程，同时，景观格局又在一定程度上影响着景观的演变过程景观生态过程有很多，景观生态过程的形成主要来源于自然因子和人为因子两方面的共同作用，如景观中的物质循环、能量流动、信息交换、文化过程等由于生态过程的复杂性和抽象性，定量研究其演变和特征较为困难，景观生态过程的研究常通过研究景观空间格局的变化来反映4.1景观生态过程4.1.1破碎化过程4.1.2连通过程4.1.3地球化学过程4.1.4迁移过程4.1.5土地废弃过程4.1.6人文与文化过程4.1景观生态过程4.1.1破碎化过程4.1.2连通过程4.1.3地球化学过程4.1.4迁移过程4.1.5土地废弃过程4.1.6人文与文化过程4.1.1破碎化过程景观的破碎化过程是致使景观空间格局发生变化的最为重要生态过程，因景观破碎化所造成的物种减少、生物多样性降低已成为地表景观演化过程中的重要生态问题破碎化过程主要取决于人类的土地利用，而土地利用又受到破碎化速率的影响4.1.1破碎化过程景观的破碎化使得斑块对于抵抗外部干扰的能力更加脆弱，其对许多生物物种和生态过程均有负面影响，破碎的斑块越小，种群密度降低程度愈大，生物灭绝的速率愈大破碎化属于一种动态过程，人与自然的干扰造成了景观的破碎化，而植被的恢复以及某些物种的定殖能够减轻破碎化4.1.1破碎化过程4.1.1破碎化过程－－尺度效应破碎化过程同样与尺度密切相关，不同尺度下对景观破碎化的描述不尽相同，也具有明显的尺度效应大尺度（小比例尺）下研究农业景观时，不同作物类型仅能作为一种景观要素出现，某些水渠、田间小路等将融合在作物中，可辨识性降低，农业景观的破碎化程度降低小尺度下（大比例尺）的情况则相反，不同作物分别看成是不同的景观要素，水渠、田间小路将作为廊道出现在景观中，可辨识性提高，因此，景观的破碎化提高4.1.1破碎化过程－－表现形式可按几何形状表达景观的破碎化过程：穿凿（如林区间伐产生的林窗）、切入（如林区内通过的道路）、分割、破碎化、收缩和磨蚀共6种形态研究景观破碎化的几何形态及其量度，对探讨人类干扰下的景观优化问题具有重要意义。如农业景观内自然景观要素的破碎化程度与农田斑块之间的比例问题破碎化4.1.1破碎化过程－－对物种多样性的影响破碎化对生物的影响主要取决于具体种对破碎化的认知程度。不同的物种以不同的方式认知景观的破碎化。某些物种可感知的环境破碎，对于另外一些物种的认知可能是均匀的景观的破碎化对物种的影响还可以借用岛屿生物地理学的一些概念来解释，可将景观内的破碎斑块看成是孤立的岛屿，因此，破碎化斑块的大小对物种的多样性和丰度具有重要的影响4.1景观生态过程4.1.1破碎化过程4.1.2连通过程4.1.3地球化学过程4.1.4迁移过程4.1.5土地废弃过程4.1.6人文与文化过程4.1.2连通过程地表景观都具有异质性，异质性景观内各斑块之间通过廊道和斑块边界相互联系在一起，这种景观内不同斑块之间的相互连接与贯通，对于能量与物质在景观内的流动作用巨大，称这种连通性为景观的连通过程连通过程对景观的生态功能意义重大，并可分别从结构连通性（connectedness）和功能连接度（connectivity）两大方面进行探讨4.1.2连通过程结构连通性是斑块间自然连接的程度，属于景观的结构特征，并可用图的方式表达，且景观中景观基质的结构连通性为最大常用连通性来表示景观要素（如林地、树篱、河岸等斑块）的连通特征4.1.2连通过程功能连接度与结构连通性不同，它是指景观各要素在功能上和生态过程上的联系4.1.2连通过程景观连接度与连通性的关系：在景观生态学中，景观连通性是指景观元素在空间结构上的联系，用来测定景观的结构特征，可从斑块大小、形状、同类斑块之间的距离、廊道存在与否、不同类型树篱之间的相交频率和有树篱组成的网络单元的大小得到反映而景观连接度是指景观中各元素在功能和生态过程上的联系，用来测定景观功能特征，景观连接度要通过斑块之间物种迁徙或其他生态过程发展的顺利程度反映，廊道是景观连接度的一种表现形式，在生物群体之间的个体交换、迁徙和生存中起着重要作用具有较高的连通性，不一定具有较高的景观连接度；连通性较差的景观，景观连接度不一定较小4.1.2连通过程景观的连通过程可以看作是景观破碎化过程的反过程，景观通过斑块之间的相互连通发生变化，在某些情况下甚至能够引起景观基质的改变连通过程可通过自然干扰过程和人为干扰过程两种方式产生，且地表景观中大多数的连通过程是由自然与人为两种干扰方式的综合作用结果连通过程产生的生态作用同样具有正面和负面两种影响形式，如人工造林与乱砍滥伐、退耕还林还草与荒漠化等4.1景观生态过程4.1.1破碎化过程4.1.2连通过程4.1.3地球化学过程4.1.4迁移过程4.1.5土地废弃过程4.1.6人文与文化过程4.1.3地球化学过程景观是一种特殊的地理圈层，岩石圈、水圈、大气圈、生物圈及人类社会之间的各种各样的相互作用均可在此圈层中发生景观内地球化学过程的最大特征，表现在其同样遵循大陆上水热分布的地理学规律性地表景观中的生命物质密度较高，地表植物的光合作用强，累积了大量的太阳辐射能。聚集的太阳能随着有机物的分解，以化学能和热能的形式释放，从而决定了景观内地球化学过程的多样性因此，养分和元素的迁移是景观地球化学过程的重要表现4.1.3地球化学过程－－决定因素水：是景观内各种化学反应的载体及传输媒介，绝大多数化学反应都是在水环境内进行的，且水的活性主要取决于其热力学因素（温度的高低与化学反应的强弱）生命物质：对于控制景观内的地球化学过程同样重要，如植物体的光合作用过程、生物体的有机质固定过程、微生物的有机物分解过程等物质和养分在景观中的垂直循环过程4.1景观生态过程4.1.1破碎化过程4.1.2连通过程4.1.3地球化学过程4.1.4迁移过程4.1.5土地废弃过程4.1.6人文与文化过程4.1.4迁移过程景观的迁移过程包括非生物的物流、能流和生物的动植物流，既受景观空间格局的控制，又对景观空间格局产生影响主要的景观迁移过程可归纳为三种类型，即物质迁移过程（物流）、能量迁移过程（能流）以及生物迁移过程（生物流）4.1.4迁移过程－－物质流土壤侵蚀和堆积：土壤的侵蚀是土壤分离和搬移的一种过程，属于景观内较为严重的一种负面影响过程，包括有水蚀、风蚀和冰蚀等方式土壤的堆积是遭受侵蚀的土壤在景观内的运移过程中发生堆积的过程，并以风和水流为主要驱动力外营力冰川侵蚀地表风化作用海岸侵蚀土地生态与景观设计LandEcologyandLandscapeDesign4.1.4迁移过程－－物质流水流：地表水流：景观中重要的物质流动。河流可将地表不同类型的景观或景观要素连接起来，加强了景观间的联系。而其作为一种地表外部营力，还具有侵蚀、搬运和沉积功能，因此，具有重要的生态功能地下水流：地下水沿含水层流动的最重要功能则表现在对地表水的补给上，地下含水层是巨大的水容库，与地表水、大气降水存在紧密的水力联系潮汐和海流：海水的两种主要流动方式。潮汐对海岸地形的塑造具有重要影响，是海岸带景观形成的主因；海流对地表景观所起的热量传输作用，具有重要的生态意义4.1.4迁移过程－－物质流气流：气压的差异所形成的风。景观尺度上风的流动具有传播花粉、孢子、植物种子、小型昆虫等生态作用，因此，对地表景观的形成、物种迁移、甚至对人类的生活均具有重要意义冰川：流速很慢，现代冰川形成的奇特景观具有较大的旅游开发价值，古代冰川的堆积物可形成土壤肥沃的农业生产区泥石流：大型的、对景观具有较大破坏性的物质流动过程，稳定后的流动地域还可形成新的泥石流景观滑坡：重力作用下发生的物质迁移过程，同泥石流一样对地表景观极具破坏性和改造性4.1.4迁移过程－－物质流火山熔岩流：火山喷发过程中的熔岩物质流动过程，对自然界有较大的破坏作用，同时，形成新的火山地貌景观极具旅游、农业开发价值凋落物流：凋落物作为森林植被尤其是落叶林的重要养分来源，其在景观内不同斑块的流动及再分配过程直接影响景观的异质性4.1.4迁移过程－－能量流能量在景观内的流动，均是以借助于某种载体－－如风、水流、冰川、泥石流、火山熔岩等各种媒介物的流动过程来实现的因此，景观间运移的媒介物总是表现出巨大的能量，且在其运移过程中以做功或以热的形式逐渐散失、减弱，直至最后完全消失如能量巨大的台风、水流蕴藏的发电能、洪水、火的传播等4.1.4迁移过程－－生物流动物在景观内的运动形式：巢域内的运动：动物在其取食和进行日常活动的巢穴周围一定范围区域内的活动疏散运动：是指某种动物个体向远距其出生地的新的巢域的单向运动迁徙运动：动物在不同季节、不同地区间进行的周期性往返运动，分水平迁徙和垂直迁徙两种类型4.1.4迁移过程－－生物流动物在景观间的运动形式：连续运动：动物在景观内的运动无论是加速还是缓速，但一直保持持续进行的活动间歇运动：动物在运动到目的地以前，其在景观间的运动总要停留一次或几次的过程，间歇运动较持续运动对景观的影响要大4.1.4迁移过程－－生物流植物在景观内的迁移：植物靠其繁殖体（如种子、果实、孢子等）通过风、水流、动物等媒介物的作用发生移动、在新的生境进行再繁殖的过程人类对植物迁移的影响越来越大：种植作物（粮食作物、经济作物）的传播植物迁移过程的类型：风播型（如蒲公英）、水播型（如藻类等水生植物）、动物传播型（如具有浆果或果肉类植物）、重力传播型（如银杏、栗等坚果植物）、弹力传播型（如凤仙花）4.1.4迁移过程－－生物流大范围植物群落在景观内的基本迁移形式：由于环境周期性的变化所导致的植物群落分布边界的变动过程长期的环境变化所导致的植物种类趋向灭绝、适应或迁移的过程植物迁移至新的、适宜生存的生境后，当缺乏相应的限制因子时而导致的该植物物种的广泛、迅速传播的过程，即生物入侵4.1景观生态过程4.1.1破碎化过程4.1.2连通过程4.1.3地球化学过程4.1.4迁移过程4.1.5土地废弃过程4.1.6人文与文化过程4.1.5土地废弃过程与景观的破碎化过程相类似，现代土地的废弃过程正在或者已经改变了地球表面的大部分景观土地废弃过程的对景观的影响：人类文化多样性的消失或下降许多动物和植物物种的减少或灭绝镶嵌体颗粒由粗变细旷地减少，而向灌木林地转化林地斑块的连接性增长人类活动区域与自然区域之间交错带内物种下降或消失人类认知的土地镶嵌体背景值的下降4.1景观生态过程4.1.1破碎化过程4.1.2连通过程4.1.3地球化学过程4.1.4迁移过程4.1.5土地废弃过程4.1.6人文与文化过程4.1.6人文与文化过程景观包括自然景观与人文景观。自然景观是人类出现以前，自然演化形成的；人文景观是在人类发展历史过程中，将人类的精神、价值和美学观念叠加在自然景观上的结果不论是半自然的乡村景观，还是全人为的城市景观，都具有不同的文化背景，并充分反映了一定历史时期人类文明所创造的文化特色、精神伦理和美学价值4.1.6人文与文化过程人类活动和人类文明的发展，一方面对自然景观产生了巨大的破坏作用，另一方面，人类活动对自然景观进行有目的的改造和修饰，将自然景观改造成为有利于人类生存的格局由于人类活动影响的广泛性和深刻性，人类活动在景观演化过程中的主导地位日益突出，并能够通过控制景观演化的方向和速率来实现景观的定向演变和发展4.1.6人文与文化过程根据人类对自然景观干扰的程度和影响的深度，可将景观中的人文与文化过程分为三种类型：干扰：人类活动对其相邻景观的影响程度有限，或正向或负向，但均在一定程度上改变了景观的某些特征。如道路、水库等的建设对周边地区景观结构的影响改造：为了一定的生存目的，通过增加或者减少一些景观要素，对景观格局进行适当的改造。比干扰的影响要大，如防护林、自然保护区等的建设4.1.6人文与文化过程构建：属于一种破坏性的干扰行为，人类为了某种特殊目的，彻底改变原来的景观结构，而进行的景观建造活动。如乡村、城市等的建设景观生态建设：属于一种积极的景观构建过程，是指一定地域、跨生态系统、适用于特定景观类型的生态工程，它以景观单元空间结构的调整和重新构建为基本手段，改善受威胁或受损生态系统的功能，提供其基本生产力和稳定性，将人类活动对于景观演化的影响导入良性循环我国成功的景观生态建设模式：珠江三角洲湿地景观的桑基鱼塘、黄土高原侵蚀景观的小流域综合治理模式、北方风沙干旱区农业景观中的农－林－草镶嵌格局与复合生态系统模式、云南红河哈尼梯田、新疆坎儿井等桑基鱼塘景观黄土高原小流域综合治理新疆坎儿井哈尼梯田景观Chapter4景观生态过程与动态变化4.1景观生态过程4.2景观动态变化4.2景观动态变化自然界的任何景观无时无刻不在发生着变化，绝对稳定或者绝对静止的景观在自然界中并不存在人们所能够观察到的景观，一般都是静止不变的，其意味着所观察到的景观暂时处于稳定状态，而这种稳定状态还仅仅是指在一定时间尺度和空间范围内所表现的相对稳定状态4.2景观动态变化景观永无休止的动态变化，其结果不仅改变了人类生存的自然环境，而且也将对人类社会的政治、经济体制，甚至文化及思想产生重要影响因此，对于景观动态变化规律的认识与理解，将对于指导人们更加有效地保护自然环境，维持生态平衡，以达到人与自然和谐共处、实现人类社会的积极、健康的可持续发展具有重要意义4.2景观动态变化4.2.1景观稳定性4.2.2景观变化的驱动因子4.2.3景观变化的生态环境效应4.2.4景观变化的空间模式4.2.5景观变化的动态模拟4.2景观动态变化4.2.1景观稳定性4.2.2景观变化的驱动因子4.2.3景观变化的生态环境效应4.2.4景观变化的空间模式4.2.5景观变化的动态模拟4.2.1景观稳定性生态系统稳定性理论最早于1950年代提出的，生态系统稳定性一直是生态学中十分复杂而又非常重要的问题，不同的学者对稳定性的理解和看法也不同，目前对于稳定性的概念并没有一个明确而又统一的认识生态系统中的生物有出生和死亡，迁入和迁出；无机环境也在不断变化，因此，生态系统总是在发展变化的。生态系统发展到一定阶段，它的结构和功能能够保持相对稳定。生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力，叫做生态系统的稳定性。例如，当气候干旱时，森林中的动植物种类和数量一般不会有太大的变化，这说明森林生态系统具有抵抗气候变化、保持自身相对稳定的能力。生物圈Ⅱ号实验室4.2.1景观稳定性景观的稳定性是在生态系统稳定性的基础上提出来的，也是景观生态学中的重要概念及研究热点之一，关于景观稳定性的概念也一直存有很大争议景观发展到一定阶段，它的结构和功能能够保持相对稳定。景观所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力，叫做景观的稳定性。4.2.1景观稳定性－－内涵景观的稳定性指的就是指景观在长期的演化过程当中所具有的一种动态平衡状态两种平衡状态：横向的平衡状态主要是指景观的空间格局稳定，即景观各组分的空间组成类型、大小、排列组合方式以及彼此间的相互作用关系所具有的一种相对均衡状态而纵向上的稳定性则是指景观随时间的变化所表现出的一种动态平衡状态因此，景观的稳定性只是一个相对的概念，绝对稳定的、静止的景观是不存在的哈尼梯田景观稳定性空间：森林（森林景观）村落（聚落景观）水田（农业景观）河流（水域景观）时间：>1300a4.2.1景观稳定性－－内涵通常，景观的稳定性可用景观的抗性、持续性、弹性等来表示抗性是指景观在环境变化或潜在干扰下抵抗变化的能力；持续性是指景观受到干扰后保持恒定或维持某一特定状态的持续能力；弹性或恢复性是指景观发生变化后恢复原来状态的能力一般地，景观的抗性越强，即景观受到外界干扰时变化较小，景观越稳定；景观的弹性越强，其受到外界干扰后，恢复到原来状态的时间越短，景观越稳定4.2.1景观稳定性－－内涵景观的所有要素都随时间发生变化、稳定的景观其各组分要素随着时间的长期变化应当呈现出一种水平状态，或是在水平线上下摆动的幅度和周期性具有统计特征（经典的12种景观变化曲线：FormanandGodron,1990）4.2.1景观稳定性－－内涵景观变化的12条曲线图如果景观参数的长期变化呈水平状态，并且其水平线上下波动幅度和周期性具有统计特征的景观是稳定的图中的LT-SRO和LT-LRO曲线所描述的景观是稳定的FormanandGodron，19904.2.1景观稳定性－－本质景观稳定性的本质上应是景观各组分（即气候、地貌、岩石和土壤、植被、水文等要素）稳定性的综合体现气候：周期性变化（如季节性变化，并常用温度、湿度、降水量等指标的均值来表示其变化）、不规则变化（如第四纪冰川，其变化对景观的影响具有异常性）地貌：变化时间尺度相当长，一般以地质年代（百万年乃至数千万年）来计，人们通常将地貌视为是稳定的，在研究景观的变化时一般不予考虑4.2.1景观稳定性－－本质岩石和土壤：是经长期的地质过程逐步形成的。地球遭受风化的历史已超过30亿年，已发现的岩石表面风化壳的最大厚度不超过150m，生成1cm厚的土壤大约需上千年或更长的时间。因此，将在植被覆盖下的岩石与土壤，通常同样视为稳定的景观组分植被：生命周期相对较短，也易受到干扰和破坏。其变化同样有周期性和非周期性。不同的植物完成其生命周期需一年、多年或更长的时间，形成某种时间节律，可认为这种变化节律是稳定的。而遭受人为或自然干扰后，植物正常周期发生改变，需经相当长一段时间才能得到恢复，这时植物通常被认为失去了稳定性4.2.1景观稳定性－－本质水文：主要指地表水，是景观中最为活跃的组分。水流在景观中一般起连接各斑块的廊道作用，既是重要的景观组分，同时又是强大的自然干扰力，对景观的变化最具影响力。该组分稳定性最差，且难以预测。如洪水，瞬间可吞没城镇、农田，改变一个地区的景观面貌，然后又很快地消失了；再如，受干旱气候影响，河流、湖泊干枯后形成的当前新疆罗布泊荒漠景观印度尼西亚北部亚齐省的海啸4.2.1景观稳定性－－尺度效应景观稳定性的时间尺度：是指人们衡量景观变化时假定的一个变化速率。景观的稳定性取决于人们观察景观时所选择的时间尺度，由于人们观察景观的变化只是在其有限的生命周期内，所以，通常选择景观动态研究的时间尺度时以人一生的生命周期为好。即100年左右的时间尺度内，人们所观察到的景观若有本质的变化，即意味着其失去了稳定性景观稳定性的空间尺度：是指景观的异质稳定性。一般地，大的空间尺度上的景观结构和要素组成的变化需要很长的时间才会发生，而小的空间尺度上的景观变化在短期内就可以发生；且不同景观要素的空间配置也会影响其稳定性4.2景观动态变化4.2.1景观稳定性4.2.2景观变化的驱动因子4.2.3景观变化的生态环境效应4.2.4景观变化的空间模式4.2.5景观变化的动态模拟4.2.2景观变化的驱动因子自然和人为两大驱动因子自然：常在较大时空尺度上作用于景观，可引起大面积的景观发生变化人为：现代景观改变的不可忽视的驱动力量，对景观的影响越来越广泛、深刻4.2.2景观变化的驱动因子－－自然驱动因子是指在地表景观形成、演化与发展过程中起作用的自然因素如地壳运动、流水、风力侵蚀、重力和冰川作用等，形成了地表景观中不同的地貌类型如气候驱动因子的影响，可以改变景观的外貌特征如火烧、洪水、飓风等自然干扰因子，也能够引起景观发生大面积的改变生命的定居、植被的演替、土壤的发育等过程与地表景观的发育与演变时刻相辅相成4.2.2景观变化的驱动因子－－人为驱动因子主要包括人口因素、技术因素、政经体制因素、政策因素、文化因素等在以上主要人为驱动因子的影响下，景观的变化主要表现为人们对土地利用的过程中所导致的土地利用/土地覆被的变化（LUCC）人为驱动因子将会逐渐成为现代地表景观变化的主导力量国际贸易体系国际财政体系官方发展机构市场扩展人口变化财产技术革新国家市场非官方组织个人当地区域国家景观（土地）调整破碎化改变国际体制干预途径影响因子管理实体变化结果4.2景观动态变化4.2.1景观稳定性4.2.2景观变化的驱动因子4.2.3景观变化的生态环境效应4.2.4景观变化的空间模式4.2.5景观变化的动态模拟4.2.3景观变化的生态环境效应环境与发展已成为当前世界各国政府、学者、民众所共同关注的问题，景观变化所带来的生态环境影响也日益成为人们所关心的热点景观变化对生态环境的影响极为深刻，景观变化的结果不仅改变了景观的空间结构，影响景观内能量分配与物质循环，而且，不合理的土地利用所造成的土地退化、环境污染、海水入侵等严重的生态环境问题，将对社会和经济产生严重影响4.2.3景观变化的生态环境效应－－对区域气候的影响景观和气候的影响是相互的。气候的变化会引起景观的变化，而景观的变化，也将对区域局地气候造成一定的影响景观的变化对区域气候的影响主要是通过景观表面性质的变化、地表反射率的变化以及随景观变化而改变的温室气体排放和痕量气体的变化来实现的4.2.3景观变化的生态环境效应－－对土壤的影响景观变化对土壤主要生态过程的影响：能量交换、水交换、侵蚀和堆积、生物循环和农作物生产等景观变化对土壤养分流动的影响：景观的利用方式和景观类型的空间组合影响土壤养分的流动规律，土壤养分的迁移在很大程度上依赖于景观的空间格局及其变化（傅伯杰等，1998：坡耕地、林地、草地、梯田）不同景观要素的水土保持效应

不同类型的径流、侵蚀效应同等降雨、坡度条件下，产流、产沙危险性次序：坡耕地＞牧草地＞乔木林地＞自然草地＞灌木林地产流、产沙总量次序为：坡耕地>牧草地>乔木林地>自然草地>灌木林地因此从类型角度，灌木林地的水保效益最好，坡耕地最差Huang,Z.L.etal.

LandDegradation&Development,2006不同景观元素对降雨和物质流失过程的影响

林地－草地－耕地具有较好的土壤水分和养分保持能力。每年全氮少流失17％，有效氮少流失12.5%；有机质少流失15%；全磷少流失7.4%。土地利用结构与土壤水分和养分类型a:林地-耕地-草地b:林地-草地-耕地c:草地-林地-耕地Fuetal.Catena,2000b:林地-草地-耕地农田景观中不同树篱和溪沟在物质、养分流失中的作用4.2.3景观变化的生态环境效应－－对水环境的影响景观变化对水量的影响：主要表现在由于森林、草地的变化所带来的对水源涵养与水土保持的影响，以及灌溉和农业集水区耕地的变化所导致对水流的分配的影响，此外，人类聚居地和其他非农用地景观变化所带来的水分变化景观变化对水质的影响：地表景观类型的变化直接影响水质景观变化引起的区域或全球气候变化间接影响水质景观变化与气候变化之间的相互影响，对水质的影响4.2.3景观变化的生态环境效应－－主要负面效应大气质量下降：景观变化可以改变大气中气体的组成和含量，影响大气质量。如酸雨（SO2浓度较高）土壤侵蚀和土地沙化：不合理的土地利用方式所导致的景观变化致使土壤发生侵蚀和土地发生沙化。如乱砍滥伐、陡坡开荒、矿山开采、过度放牧等湿地减少：围海造田、城市化、农业垦殖、化学农药肥料污染等4.2.3景观变化的生态环境效应－－主要负面效应水资源短缺：如农业的扩张和工业的发展所导致的用水量剧增，工业污染、河水断流、海水入侵等环境污染：如农田污水灌溉、化肥农药施用、景观变化对水质的影响等生物多样性降低：如地表植被遭受破坏、人类活动的强烈干扰等全球气候变化景观变化景观结构变化景观功能变化景观元素循环的改变大气中痕量气体浓度变化景观中能量变化全球气候变化水分循环改变水分重新分配大气中水汽含量变化景观变化与全球气候变化4.2景观动态变化4.2.1景观稳定性4.2.2景观变化的驱动因子4.2.3景观变化的生态环境效应4.2.4景观变化的空间模式4.2.5景观变化的动态模拟4.2.4景观变化的空间模式景观空间格局在不同驱动力的影响下其变化是不同的，可将常见的景观变化的空间模式归纳为边缘式、廊道式、单核心式、多核心式、散布式、随机式6种类型4.2.4景观变化的空间模式边缘式：是指新的景观类型从一个边缘单向地呈平行带状蔓延，景观变化从一个边缘开始廊道式：是指新的廊道在开始时把原来的景观类型一分为二，从廊道的两边向外扩张单核式：是指从景观中的一点或一个核心处蔓延多核心式：是指从景观中的几个点蔓延。如居民点或外来物种侵入散布式：是指新的斑块广泛散布此外，如均匀式、瞬间式、网状式和选择性带状式等不常见类型4.2.4景观变化的空间模式景观变化因子变化的景观空间格局空间模式森林砍伐郊区化廊道建设荒漠化住宅区扩张和农业的发展植树造林火烧洪水从一个边缘开始向里砍伐从中心的一个砍伐带向两边扩张砍伐从一个新的砍伐道扩张砍伐从几个分散的砍伐道扩张砍伐选择性的带状砍伐从相邻城市向外同心园式环状扩展沿远郊交通廊道发展从卫星城镇扩展，包括充填式发展从城市向外不同时的冒泡式发展在新的区域修建公路或铁路在新的区域修建灌渠从相邻区域扩散颗粒物质从区域内过牧的地方扩展个别事件所产生的大量与堆积物的堆积整个区域的盐渍化或地下水位下降分散的农田和建筑物没有农田的村子从景观边缘向外的扩展废弃地上的小的分散斑块大的具有一定几何形状的种植斑块从一个地方或多个地方传播的大火堤坝决口或河水上涨和变宽??????????????????