基于分形理论的云南省红河县景观格局尺度效应研究

来源 :甘肃农业大学 | 被引量 : 6次 | 上传用户:wh820228
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运用分形理论,采用网格法作为基本尺度测度方法,选择云南红河县规普村作为研究区,选取表征景观组分形状特征参数分维数(D)作为主要指标,对研究区域不同尺度下的景观结构特征、斑块密度、景观组分数量、景观相对频率、平均分维数、稳定性指数进行了分析研究。从景观格局的角度(斑块-廊道-基质模式)初步探讨了研究区景观组分空间分布特征及尺度效应规律,为研究区景观组分管理,独特生态系统稳定性的保护和维持提供重要的科学依据,研究结果表明:(1)从景观组分结构特征来看,面积最大的景观组分为灌木林地(41.23%),在景观结构中起基质的作用,连通性最好,在景观功能上起着重要作用,影响着研究区能流、物流和物种流,是研究区高原型立体气候的反映,在整体上对景观动态起控制作用。在引入型的斑块中,水田面积最大(18.50%),体现了研究区的梯田景观特色。水田的斑块个数最多;河流水面为廊道。(2)研究区域观测尺度(粒度)分别从4000m、2000m、1333m、1000m、800m、667m递减变化,随研究区观测尺度(粒度)逐渐减小的过程中,斑块数量呈现出逐渐增加趋势。其中灌木林地、水田、旱地、其他草地、有林地等斑块类型对观测尺度变化的响应程度较明显;茶园、裸地、河流水面、农村居民点对尺度变化的响应不明显,曲线呈现出相对平稳的趋势。(3)除了基质(灌木林地)的相对频率不随尺度的变化而变化外,其余景观组分的相对频率均随尺度的变小而减小。基质灌木林地在现有的五种观测尺度下,相对频率均为100%,空间分布广泛,数量上也占优势,它对于水田、旱地起到积极地保护作用。(4)随研究区观测尺度(粒度)逐渐减小的过程中,平均分维数(D)呈现出逐渐递减趋势。各景观组分平均分维数(D)介于1.029-1.959;其中廊道(河流水面)形状最复杂,对尺度变化的响应较为明显,基质(灌木林地)和主要斑块对不同尺度变化的响应程度相似。随着尺度的减小,景观组分和景观结构均具有相似性增强,趋于简单的尺度效应。景观组分分维数受尺度影响呈中小度变异;景观斑块数量受尺度影响呈中度变异,斑块数量比景观组分分维数受尺度影响更显著。(5)随着观测尺度(粒度)逐渐递减,各景观斑块稳定性指数(SI)整体呈现出逐渐递增的趋势;农村居民点稳定性指数最大。
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