可持续性景观场地的特征赵健
发表时间：2018-02-26T10:13:33.227Z 来源：《基层建设》2017年第33期作者：赵健[导读] 摘要：人工环境的绿色化正在大范围的席卷而来，但其中却缺失了关键一环：可持续景观的营造缺乏强有力的标准体系。
北京大学建筑与景观设计学院北京 100871
摘要：人工环境的绿色化正在大范围的席卷而来，但其中却缺失了关键一环：可持续景观的营造缺乏强有力的标准体系。传统上，人工景观与建筑相似，都会消耗大量珍贵的资源，但与建筑不同的是，如果设计建设得当，人工景观可以对自然生态系统产生促进和复兴的作用。那究竟什么场地可以算是可持续性景观场地，可持续性景观场地的评判标准是什么，有哪些特征已经成为一个重要的问题。本文正是从这一问题出发，重点分析介绍了公可持续性景观场地的特征。
关键词：可持续性；景观场地
引言
景观是人与自然共同的场所，是把可持续作为设计和运营目标，成为促进生态系统和文化健康发展的场地。对比传统场地，可持续景观场地通常是复杂的、内在联系的、系统性的。在可持续景观场地中，文化和自然系统很好的融合在一起。可循环、平衡的文化与自然系统被很好的整合。下面详细介绍可持续景观场地的特征。
一、生态系统的复杂性
在一定时间和空间范围内,生物与生物之间、生物与物理环境之间相互作用,通过物质循环、能量流动和信息传递,形成特定的营养结构和生物多样性,这样一个功能单位就被称为生态系统。生态系统是复杂的，而可持续景观场地更是由相互关联的水体、植物、动物、土壤、材料和文化体系构成的。这些系统紧密地结合在一起，相互影响、相互促进，它们之间的和谐共融是实现可持续景观场地的重要基础。例如：可持续场地的水体设计可以减少场地和下游地区的洪水威胁，减少土壤流失、河流淤积和下流冲刷，提供野生动物栖息地，促进场地的美观性，提供游憩功能等；植物可以清洁空气，净化水体、土壤；土壤决定着植被的类型和状况，土壤和植被特征共同影响着场地的水文条件；硬质铺装的材料选择直接影响到场地的透水率，更对周围土壤和植物造成影响。
生物物种和生态过程的多样性和复杂性。一个由复杂动植物和徽生物所构成的生物群落和复杂的物质和能量转化和循环过程所构成的生态系统比只由单一物种和简单的生态过程构成的系统更具有可持续性。在目前城市建设过程中,人们经常看到以美化的名义,将丰富的山林和河流生态廊道“整治”。并代之以鲜花和观赏树木,用简单的人工群落代替原生的、复杂的自然群落.导致景观的可持续性降低。
二、系统化设计
系统化设计可以优化系统内或系统之间的运行，可以把相互影响的各个系统当成一个整体加以考虑，能最大程度的提升可持续景观场地的生态效益。例如，雨水花园对空气、动植物、周围小环境、视觉感受等多方面都有益处。不仅能够有效地去除径流中的悬浮颗粒、有机污染物以及重金属离子、病原体等有害物质；通过合理的植物配置，雨水花园能够为昆虫与鸟类提供良好的栖息环境；可以调节环境中空气的湿度与温度，改善小气候环境；与传统的草坪景观相比，雨水花园能够给人以新鲜的景观感知与视觉感受。
三、文化系统与自然系统的整合
文化系统和自然系统是相互影响、不可分割的。虽然人工环境的开发与建设往往会给场地的自然环境带来负面影响，但可持续景观场地的文化系统与自然环境是相互促进的、和谐共荣的。自然系统不仅为城市生活中的人们提供基础的生态服务，更能满足人民精神层面的需求。例如，景观环境好的办公场所，可以提高人们的学习生产效率；景观环境好的医疗场所，对患者的康复十分有益。
四、美好愉悦和感官上的体验
景观给人带来的美好、愉悦和感官上的体验对人们的身心健康和人与自然的和谐相处是非常重要的。
我们可以通过放大、夸张展示自然过程的景观设计,这是一种超自然的体验。通过这样一种体验,我们焕发的精力再次跟我们的物质世界连接,这种美的体验可以作为一种环境的价值。有一本书曾经这样说过,美可以增加我们生活美的程度,美使我们的心跳加快、使我们的生活更加有趣、充满了活力,值得我们生活。当我们经历美的时候,它改变了我们跟物质、人、自然的关系.所以当我们看到美的东西的时候,会有一种特殊的感觉.它使我们有了新的视角来看待世界。
景观设计是一种技术或者是一种手段,可持续作为一种操守是以生态为中心、以自我为中心的,景观设计和可持续两者之间的中间道路,跨越了人和非人之间的界线,实现了混合,让我们看到以自我为中心和以生物为中心的互相关联。出于这样的考虑，景观设计师有责任赋予场地良好的生态系统和美好的审美体验。
五、多功能的场地
可持续景观场地应具备多重功能。需要同时满足社会、经济、环境和美学价值。例如，可持续雨洪管理可减少场地和下游地区的洪水威胁，降低场地和地区雨洪管理系统的支出，降低洪峰的频率和持续时间，减少土壤流失、河流淤积和下流冲刷，补充地下水，提供生活用水供给，补充枯水河流基底，提供野生动物栖息地，提供游憩的功能；植物种植能够保护和促进地表水质，保护和恢复适宜的植物量，降低建筑能耗，缓解城市热闹效应，促进人与植物的接触和联系，缓解人的压力。多功能的场地可以促进环境、生态、经济价值的发挥，并体现出场地的多功能与审美价值。
六、生态系统的再生与平衡
SITES将可持续景观场地设计定义为“满足当先需求而不危害子孙后代未来发展的景观场地设计、建造、运行和维护活动”这其中很重要一点就是，人类发展的平衡也就是能保证后代人发展的需求。随着人类对资源的消耗和破坏，使得可持续性景观场地的设计成为必须。可持续性景观场地会实现资源流的平衡，使得资源能够循环利用。例如，雨水可以通过从透水表面下渗，补充地下水，多余的水则会蒸发或者收集起来灌溉植物或作为生活用水。植物可以改善土壤，防止水土流失，涵养水源。
七、动态的、持续进化的系统
可持续景观场地中动态、活跃的生态系统，也会有成长、变化、调整和适应等过程。有弹性的生态系统是指对干扰有敏感反应，能较快恢复到原有状态，并保持其结构和功能的生态系统。可持续景观场地是动态的、持续进化的系统，其“弹性”的概念表现为复杂的生态系统有着多重的保护机制，可以缓冲干旱、洪涝等自然威胁，回复生态系统的平衡。
第三章景观动态变化 教学目的：通过本章的学习，掌握景观稳定性的概念和影响景观稳定性的要素，景观变化的驱动因子；掌握景观变化对生态环境的影响。了解景观变化的动态模拟。 重点难点：教学重点景观稳定性的概念及相关问题；景观变化的驱动因子；景观变化的生态环境影响。难点景观变化的动态模拟。 从远古时期亚马逊河流域大片森林的焚烧到现代社会一座座高楼拔地而起，从迅猛的洪水顷刻间淹没了农田到落荒地逐渐演变成与当地气候相适应的顶极群落，从大面积草原荒漠化到濒危物种的消亡，我们周围的景观无时无刻不在发生着变化。景观变化的结果不仅改变了人类的自然环境，而且影响着人类的社会制度、经济制度甚至文化思想。 谈到景观的变化，首先涉及到同景观变化相对应的一个概念——景观稳定性。 第一节景观稳定性 景观无时无刻不在发生变化，绝对的稳定性是不存在的，景观稳定性只是相对于一定时段和空间的稳定性；景观有是由不同组分组成的，这些组分稳定性的不同影响着景观整体的稳定性；景观要素的空间组合也影响着景观的稳定性，不同的空间配置影响着景观功能的发挥，人们总试图寻找一种最优的景观格局，从中获益最大并保证景观的稳定与发展；事实上人类本身就是景观的一个有机组成部分，而且是景观组分中最复杂，又最具活力的部分，同时，稳定性的最大威胁恰恰来自于人类活动的干扰，因而人类同自然的有机结合是保证景观稳定性的决定因素。 一、景观稳定性的概念 1、景观参数的变化曲线 ?若不考虑时间尺度，景观参数随时间变化曲线的特点可以由3个独立参数来描述：?变化的总趋势（上升、下降和水平趋势）； ?围绕总趋势的相对波动幅度（大范围和小范围）； ?波动的韵律（规则和不规则）。 景观变化的12条变化曲线
景观生态学试题
————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期： 2
名词解释 景观：由不同土地单元镶嵌组成，具有明显视觉特征的地理实体；它处于生态系统之上，大地理区域之下的中间尺度；兼具经济、生态和美学价值。 生态学干扰：发生在一定地理位置，对生态系统结构造成直接损伤的、非连续性的物理事件。 斑块及斑块动态 斑块是在外貌上与周围环境或基质有所不同的一块非线形地表区域. 景观多样性 斑块性质的多样化， 景观异质性 斑块空间镶嵌的复杂性，或景观结构空间布局的非随机性和非均匀性。 景观结构 是不同层次水平或者相同层次水平景观生态系统在空间上的依次更替和组合，直观的显示景观生态系统纵向横向的镶嵌组合规律。包括景观的空间特征和非空间特征两部分内容。 尺度推绎 把某一尺度上所获得的信息和知识扩展到其他尺度上，或者通过在多尺度上的研究而探讨生态学结构和功能跨尺度特征的过程；简言之，尺度推绎即为跨尺度信息转换。 景观变化 也称景观动态。是指景观的结构和功能随时间而发生的变化。 景观指数 能够高度浓缩景观格局信息，反映其结构组成和空间配置某些方面特征的简单定量指标。 1.内缘比：指斑块内部与外侧边缘带的面积之比 2.景观格局：指某特定尺度上景观的空间结构特征，是大小和形状各异的景观要素在空间 上的排列形式，或景观要素的类型、数目以及空间分布与配置等。 3.景观异质性：指景观系统特征在空间和时间上的不均匀性及复杂程度 4.复合种群：是由空间上彼此隔离，而在功能上又相互联系的两个或两个以上的亚种群或局部种群组成的种群缀块系统。 5.生态流：观中的能量、养分和多数物种，都可以从一种景观要素迁移到另一种景观要素，表现为物质、能量、信息、物种等的流动过程。
景观生态学整理
第五章： 填空选择： 1、景观的阻抗：a穿越边界的频率b边界的不连续性c适宜性d每一个景观元素的总长度 3、网络的连通性：系统中所有结点被廊道连接的程度 4、源：某一斑块物种，随着种群数量增大，呈现“源”的特征，生物流向外扩散 汇：景观中的生物流向适宜的生境 5、斑块功能：栖息地，源，汇；廊道功能：边缘物种的栖息地，源与汇，屏障(Barrier)或过滤效应。基质的功能：连通性，狭窄地带（狭管效应）；网络的功能：结点的功能，廊道的交结地区，运动物体的源和江。 6、（选择题）孔隙率及斑块间的相互关系:a、高孔隙率对物体通过基质造成很大影响 b、影响的大小取决于流的性质 7、斑块的形状与物种流的空间取向的关系影响流的速度 简答题: 1、景观的生产功能
答：景观的生产功能指景观的物质生产能力，为生物生存提供最基本的物质保证，其中包括：A、自然景观的生产功能：自然植被的净第一性生产力，指绿色植物在单位时间和单位面积上所能累积的有机干物质 B、农业景观的生产功能：具有自然景观与人为景观的双重特征，生产功能主要体现在农业土地利用的产出上。①正向物质生产功能：通过生产潜力（光合潜力、光温潜力、气候潜力和土地潜力）来表征②负向物质生产：人类过度使用化肥、农药及农业废弃物的农业生产，造成对周围生态环境的污染 C、城市景观的生产功能：典型的人工景观，生产各类物质性及精神性产品 ①生物生产：生物初级生产（绿色植物的生产）；绿色植物生产粮食、蔬菜、水果及其它农副产品；不占主导地位，主要是维持城市生态环境质量；生物次级生产（城市中的消费者对初级生产的再生产过程） ②非生物生产：1、物质生产：正向物质生产：各类有形产品及服务，负向物质生产：城市景观的“三废”物质2、非物质生产（精神方面）：
景观生态学 一.名词解释 1.景观：是一个由不同土地单元镶嵌组成，具有明显视觉特征的地理实体：它 处于生态系统之上、大地理区域之下的中间尺度：兼具经济、生态和文化的多重价值。 2.斑块：是外观上不同于周围环境的相对均质的非线性地表区域。 3.斑块化：是指斑块空间格局及其变异，通常表现在斑块大小，内容，密度， 多样性，排列状况，结构，和边界特征等方面。 4.廊道：是指不同于两侧基质的狭长地带，可以看作是线状或带状的斑块。 5.基质：景观中面积最大、连通性最好的景观要素类型，如广阔的草原、沙漠 等 6.景观异质性：景观要素及其属性在空间上的变异性，或者说景观异质性是景 观要素及其属性在空间分布上的不均匀性和复杂性。 7.景观空间格局：一般指大小和形状不一的景观斑块在空间上的配置 8.景观多样性：指由不同类型的景观要素或生态系统构成的景观在空间结构和 功能方面的多样性和变异性，反映的是景观的复杂程度。 9.内缘比; 斑块内部与外侧边缘带的面积之比 10..网络：网络通常由结点和连接廊道构成分布在基质上 11.干扰：系统中一个偶然发生的不可预知的事件，是在不同时空尺度上发生的 现象（不用背） 12.景观破碎化: 是指由于自然或人为因素的干扰所导致的景观由简单趋于复杂 的过程，即景观由单一、均质和连续的整体趋向于复杂、异质和不连续的斑块镶嵌体的过程 13.景观连接度：是描述景观中廊道或基质在空间上如何连接和延续的一种测定 指标。 14.生态流：景观中物质、能量和物种在景观要素之间的流动 15.meta种群：同种的局域种群在不同斑块上分布的总和 16.景观生态分类：根据生态系统内部水热状况的分异物质能与能量交换形式的 差异以及反映到自然要素和人类活动的差异，按照一定的原则、依据、指标，把一系列相互区别、各具特色的景观生态类型进行个体划分和类型归并，揭示景观的内部格局、分布规律、演替方向。（未知） 17.景观生态规划：指运用景观生态学原理，一区域景观生态系统整体优化为目 标，在景观生态分析、综合和评价的基础上，建立区域景观生态系统优化利用的空间结构和模式。 18.最佳的景观结构：含有细粒区域的粗粒景观最有利于获得大型斑块带来的生 态效应，也有利于包括人类在内的多生境物种生存，并能提供比较全面的环境资源和条件，具备了粗粒和细粒的有点 二.填空 19.景观要素的三种类型：斑块、廊道、基质 20.斑块的分类：干扰斑块、残存斑块、环境资源斑块、引进斑块 21.廊道的类型：A）按起源可分为：环境资源廊道、干扰廊道、残存廊道、 引进廊道 B）按宽度分：线状廊道、带状廊道 C）按构成分：绿道、蓝道、灰道、暗道、明道、（必
1990~2000年昆明市景观格局变化研究 利用昆明市1990年和2000年2期遥感影像解译数据，结合GIS和统计软件，对昆明市10年间景观格局变化特征进行分析.结果表明：1990～2000年昆明市各景观要素之间变化显著，景观要素面积增加的有建设用地、城镇居住用地、草地和旱地，增加最大的是城镇居住用地，增加了10.92 km2，比1990年增加了 5.5%；面积减少的有水田、林地和湿地；各景观要素之间相互转化，其主要特征： ①城区外水田、旱地等生产用地向城市居住用地和建设用地转移，其中水田在10年间向城镇居住用地转化了1 134.25hm2，占1990年水田的5.81%；②林地、旱地和草地之间相互转化，林地向草地转化的面积最大，为1 694.19hm2.对昆明市景观格局分析结果为，随着城市化的快速发展，城市居住用地景观破碎度减少，斑块形状趋于规则化；林地、草地和旱地景观破碎度增大、斑块形状复杂化；景观总体格局趋向于多样化、复杂化. Key words:landscape pattern change; landscape elements; transfer characteristics; Kunming city 景观生态学是地理学与生态学之间的交叉学科,它是以景观为对象,通过能量流、物质流、信息流和物种流在地球表层的交换,研究景观的空间结构、内部功能及各部分之间的相互关系［1］.在景观生态学研究中，景观格局变化是整个景观生态学研究的核心内容.景观格局变化是指在自然和人为影响下引起的景观结构、功能的改变.研究土地利用景观格局变化以及导致这些变化的因素等则成为景观生态学、环境规划和自然资源管理学等领域里的重要课题［2］.随着遥感(RS)、全球定位系统(GPS)与地理信息系统(GIS)技术的发展，国内学者与专家们采用“3S”技术结合景观指数软件Fragstats，在湿地景观、区域景观、城市景观、土地利用与保护等方面展开了深入而广泛的研究［3,9］. 1990前昆明市城市变化不大，城区面积较小，1990年开始昆明市建设进入加速阶段，经过10年城市化建设，至2000年昆明市由市区中心向城区周边迅速扩张，城区面积增大，城市景观空间分布格局也发生了较大变化.本研究运用遥感(RS)和地理信息系统(GIS)技术，研究昆明市1990~2000年城市化过程中景观时空演变和景观格局变化，旨在探讨昆明市城市化过程中的景观格局变化规律. 1 研究区概况 昆明市地处云南省中部偏北，北纬24°23′～26°22′，东经102°10′～103°40′，属于云贵高原中部，地势北高南低，海拔1 500～2 800 m，城区在滇池盆地北部，南濒滇池，三面环山.昆明市属低纬高原山地季风气候，年均气温14.5℃，最热月(7月)均温19.7℃，最冷月(1月)均温7.5℃，年温差12～13℃.全年降水量约1 031 mm，全年无霜期近年均在240 d以上.植被具有滇中高原的典型性，主要有常绿阔叶林、硬叶阔叶林、落叶阔叶林、暖性针叶林、温性针叶林、稀树灌草丛、灌丛、草甸、湖泊水生植被等［10］.
第五章景观动态变化
一、景观稳定性 （一）景观稳定性的概念 景观的稳定性可以从两个方面来理解： 一种是从景观变化的趋势看景观的稳定性， 另一种是从景观对干扰的反应来认识景观的稳定性。 **有关生态系统稳定性的概念: 恒定性（constancy）：指生态系统的物种数量、群落的生活型或环境的物理特征等参数不发生变化。这是一种绝对稳定的概念，在自然界几乎不存在。 持久性（persistence)：指生态系统在一定边界范围内保持恒定或维持某一特定状态的历时长度。这是一种相对稳定概念，且根据研究对象不同，稳定水平也不同。 惯性（inertia）：生态系统在风、火、病虫害以及食草动物数量剧增等扰动因子出现时保持恒定或持久的能力。
弹性（resilience）：指生态系统缓冲干扰并保持在一定并阈界之内的能力。 恢复性（elasticity）：与弹性同义。 抗性（resistance）：描述系统在外界干扰后产生变化的大小，即衡量其对干扰的敏感性。 变异性（variability）：描述系统在给予搅动后种群密度随时间变化的大小。 变幅（amplitude)：生态系统可被改变并能迅速恢复原来状态的程度。
抗性：是指系统在环境变化或潜在干扰下抗变化的能力；阻抗值可用系统偏离其初始轨迹的偏差量的倒数来量度。偏离较大就意味着抗性较低。 恢复性(或弹性)：是指系统发生变化后恢复原来状态的能力。恢复性可用系统回到原状态所需的时间来度量。
景观稳定性特征类型图
（二）景观要素的稳定性 景观要素是由：气候、地貌、岩石和土壤、植被、水文构成的。
文化是景观形成与变化的一个重要因子，尤其是人文景观。景观与文化相互影响，文化塑造景观，景观反映文化。一种文体或文化类型将通过加强适应性确立自己在一特殊环境里的地位，它是作为最有效的利用那一环境的类型而生成的。 文化(Culture)的概念，众说纷纭，概括起来有两种：一为广义的文化；一为狭义的文化。广义指人类在社会历史实践中所创造的物质财富和精神财富的总和。狭义指社会的意识形态以及与之相适应的制度和组织机构。作为意识形态的文化，是一定社会的政治和经济的反映，又作用于一定社会的政治和经济。文化是人地关系的具体表现形态。地表系统是一个客观系统，它有明显的和确定的组成成分。一般认为，地表系统包括土壤圈、水圈、生物圈、社会圈的全部。地表系统中的这些组分相互联系、相互作用，任一组分的变化都依赖着和影响着其他组分的变化，这种协同作用使得它们之间建立起连锁网络结构，并形成一定的整体功能和效应，从而使地表系统成为一个有机整体。 在地理学中，景观是指地球表面各种地理现象的综合体。由于地理现象分为两大类,一类是自然现象，另一类是人文现象，所以景观也分成两类,即自然景观和人文景观，人文景观亦称文化景观。自然景观指完全未受直接的人类活动影响或受这种影响的程度很小的自然综合体。文化景观则是指居住在其土地上的人的集团，为满足某种需要，利用自然界所提供的材料，有意识地在自然景观之上叠加了自己所创造的景观。由于不同的集团的人具有不同的文化背景，所以其创造的文化景观也各有明显的特征。通过对某地的景观的仔细观察和研究，我们可以了解许多关于该文化集团过去活动的重要知识，这是因为文化景观比较形象地反映了人类最基本的要求：衣、食、住、行和娱乐。景观中除了一些形象、看得见的物体之外，还包括许多看不见的、但又非常有价值的东西。例如景观中往往包含着文化的起源、扩散和发展等方面许多有价值的证据。文化景观既有空间上的变化，也有时间上的变化。空间上的差异反映的是各集团景观塑造上的各自文化特点，时间上的判别则反映过去居住在该地区的文化集团的变迁和发展。 由于科学技术的进步和人们文化水平的提高，地表景观被人类改造自然的活动所改变，形成自然和人文景观相互交融的综合景观。随着人类活动的不断扩展和深化，地理环境被人类发掘的程度日益提高，愈加呈现出人类文化的特点。自然的人文化已成为一种必然的趋势。
景观生态学复习重点 第一章绪论 景观：是一个由不同土地单元镶嵌组成，具有明显视觉特征的地理实体；它处于生态系统之上，大地理区域之下的中间尺度；兼具经济、生态和文化的多重价值。 第二章景观生态学的理论基础 1.等级理论 任何系统都属于一定的等级，并具有一定的时间和空间尺度。等级结构是一个由若干单元组成的有序系统，对于任何等级的生物系统，它们都是由低一等级水平上的组分（亚系统）组成。同时本身又是高一等级水平上的组成成分。 2.岛屿生物地理学理论：（“物种-面积”关系、均衡理论、聚合种群理论） （1）“物种—面积”关系：S = CAz （S：物种丰富度；A：物种存在的空间面积；C：物种的分布密度；z：一个统计指数，理论值为0.263，通常为0.18-0.35） （2）均衡理论：岛屿物种数目的多少，应当由“新物种”向区域中的迁入和“老物种” 的消亡或迁出之间的动态变化所决定，它们遵循着一种动态均衡的规律。当迁入率和灭绝率相等时，岛屿物种数达到动态的平衡状态，即物种的数目相对稳定。 （3）聚合种群理论：指在斑块生境中，空间上具有一定的距离，但彼此间通过扩散个体相互联系在一起的许多小种群或局部种群的集合，一般也称为一个种群的种群。 3.复合种群持续生存的必要条件 ①离散的局部繁殖种群。 ②所有的亚种群均有绝灭的风险。即使是最大的亚种群也有绝灭的可能。 ③亚种群有重建的可能。重建率随斑块间距离的增大而锐减，也与物种的迁移能力有关。 ④局域动态的非同步性。 4.渗透理论（临界阈现象，渗透阈值0.5928） （1）临界阈现象：某一事件或过程在影响因子或环境条件到达某一阈值而发生的从一种状态过渡到另一种截然不同状态的过程。 （2）渗透阈值0.5928 5.源－汇系统理论（“源”种群与“汇”种群，源斑块与汇斑块） （1）所谓“源”种群是那些在条件较好的斑块生境中生存并具有较高增长率的局部种群。（2）所谓“汇”种群是指那些在条件较差的斑块生境中生存并具有负的种群增长率的局部种群。 （3）包含源种群的生境视为源斑块，而将汇种群所占据的生境作为汇斑块。物种总是从源斑块向汇斑块迁移。 6.尺度的定义和表达 （1）定义：指在所研究的生态系统的面积大小（空间尺度），或者指所研究的生态系统动态的时间间隔（即时间尺度）。 （2）表达：粒度和幅度 第三章景观结构 1.斑块（概念，起源）
地理景观的变化与发展 一、教学目标 （1）知道地理景观的变化与发展以及产生的原因、人类活动影响地理景观的变化与发展的利弊。 （2）通过小组合作的方式，初步了解合作学习的基本方法，充分发挥知识面广的同学的优势，促进共同进步。 （3）感受地理景观的变化与发展，激发热爱美好生活的热情，初步形成正确的人地观。 二、教学重点： 人地关系的和谐发展 三、教学过程： 1、情境导入： 由汶川大地震灾前灾后的城市和乡村景观的变化来说明地理景观的变化，同时通过在中央的直接领导下武警官兵进行的灾后重建来说明地理景观在不断的变化和发展。 2、七嘴八舌，交流信息： 问：地理景观在不断的变化和发展，你们还能举出哪些实际例子？看板书内容，请回答哪些是自然景观方面的变化，哪些是人文景观方面的变化？ 3、图片比较，探究原因 1）出示热带草原的干季和湿季两幅对比图片，提问：这两幅图片景观有何明显差异？小组讨论：为什么会有这种差异？ 2）出示酸雨危害前后的林地两幅对比图片，提问：这两幅图片景观有何明显差异？酸雨有何危害？你知道酸雨产生的原因吗？ 3、摆出例子，简析利弊 教师讲述：人类活动对地理景观的发展和变化起着重要的作用，有的是正面的影响，有的是负面的影响。请阅读课本p6，回答：人类的哪些活动对地理景观的发展和变化是负面的？ 4、运用实例，深化主题 教师出示黄土高原的绿化图片，简介绿化工程，说明人类也在不断的修正自
己的行为，使人类与地理环境和谐共存和协调发展，从而使地理景观更加靓丽，使我们的家园更加美好。 把人地关系的协调发展这个人类活动的主题抛出，培养学生正确的人地观。 5、结束新课：总结全课布置作业： 地理景观丰富多彩、存在地区差异，而且还在不断的发展与变化，同学们在日常生活中要学会观察和思考，如：为什么这个地方的民居是窑洞而那个地方是竹楼？这个地方的人爱吃面食而那个地方的人爱吃米饭？为什么上海的城市发展如此迅速而非洲的某些地方却相当落后和贫困，而且发展相当缓慢？ 6、探究作业： 1.火山岛或者珊瑚岛是怎样形成的？它们主要分布在什么地方？（自然） 2.上海世博会将会给上海带来哪些新景观，它们主要分布在什么地方？（人文）（选做一道题，下节课留10分钟进行交流。）关注学生课后知识的延伸，把地理学习贯穿于生活中。
第36卷第10期_________________________计算机仿真___________________________2019年10月文章编号:1006 - 9348 (2019) 10 - 0387 - 04 城市园林景观格局变化特征动态预测仿真 刘斯荣，陈志鹏 (湖北工业大学艺术设计学院，湖北武汉,430068) 摘要:针对传统方法存在预测结果与实测结果差异较大的问题，提出一种基于CA-M arkov模型的城市园林景观格局变化 特征动态预测方法。以2017年城市园林景观遥感影像为数据源，选择土地利用幅度、景观格局变化程度、转移矩阵、转入/ 转出贡献率等多个指标分析了研究区2017年的景观格局动态变化，确定出所研究区2017年间土地利用类型转移矩阵，采 用该矩阵来表征格局动态变化特征，将元胞自动机与隐马尔可夫模型相融合构建CA - Markov模型,釆用CA - Markov模型 对研究区园林景观格局动态变化趋势进行定量预测。实验数据表明，所提预测方法预测结果与实测结果差异较小，吻合度 较高。所提方法可用于动态模拟预测城市景观格局动态变化趋势。 关键词:城市；园林景观;格局变化特征;动态预测;模型 中图分类号:TP309. 3 文献标识码：B Dynamic Prediction Simulation of Urban Landscape Pattern Change Characteristics LIU Si -ro n g，CHEN Zhi -peng (S c h o o l o f A r t &D e s i g n,H u b e i U n i v e r s i t y o f T e c h n o l o g y,Wuhan H u b e i430068, C h i n a) ABSTRACT：F o r t r a d i t i o n a l m e t h o d,t h e d i f f e r e n c e b e t w e e n t h e p r e d i c t e d r e s u l t a n d m e a s u r e d r e s u l t i s l a r g e. T h e r e f o r e,t h i s p a p e r p r o p o s e s a m e t h o d t o d y n a m i c a l l y p r e d i c t t h e c h a n g e c h a r a c t e r i s t i c o f u r b a n l a n d s c a p e p a t t e r n b a s e d o n CA- M a r k o v m o d e l.T a k i n g t h e r e m o t e s e n s i n g i m a g e o f u r b a n l a n d s c a p e i n2017 a s t h e d a t a s o u r c e,w e c h o s e m a n y i n d e x e s s u c h a s l a n d u s e a m p l i t u d e,l a n d s c a p e p a t t e r n c h a n g e d e g r e e,t r a n s f e r m a t r i x,r o l l- i n/r o l l- o u t c o n t r i b u t i o n r a t e t o a n a l y z e d y n a m i c c h a n g e o f l a n d s c a p e p a t t e r n o f s t u d y a r e a i n2017. Then,w e d e t e r m i n e d t r a n s f e r m a t r i x o f l a n d u s e t y p e s o f s t u d y a r e a i n2017. M o r e o v e r,w e u s e d t h i s m a t r i x t o c h a r a c t e r i z e t h e d y n a m i c c h a r a c t e r i s-t i c o f p a t t e r n.B y c o m b i n i n g c e l l u l a r a u t o m a t o n w i t h H i d d e n M a r k o v m o d e l,w e b u i l t CA- M a r k o v m o d e l.F i n a l l y, w e u s e d CA- M a r k o v m o d e l t o q u a n t i t a t i v e l y p r e d i c t t h e d y n a m i c c h a n g e t r e n d o f l a n d s c a p e p a t t e r n i n s t u d y a r e a. S i m u l a t i o n d a t a s h o w t h a t t h e p r e d i c t i o n r e s u l t o f p r o p o s e d m e t h o d h a s l i t t l e d i f f e r e n c e w i t h t h e m e a s u r e d r e s u l t,a n d t h e c o i n c i d e n c e d e g r e e i s h i g h.M e a n w h i l e,t h e p r o p o s e d m e t h o d c a n b e a p p l i e d t o t h e p r e d i c t i o n o f d y n a m i c c h a n g e t r e n d o f u r b a n l a n d s c a p e p a t t e r n. KEYWORDS：C i t y；G a r d e n l a n d s c a p e；P a t t e r n c h a n g e c h a r a c t e r i s t i c；D y n a m i c p r e d i c t i o n；CA- M a r k o v m o d e l i引言 城市园林景观是一种高度动态和复杂的重要生态类型，景观格局的变化在一定程度上反映了人类在经济、社会因素 作用下,对园林景观景观格局阶段性的经营管理作用的结 果[1]。通过对景观格局变化特征的分析及预测可以直观地 掌握人类活动对城市园林景观格局的影响，有助于了解景观 结构的变化趋势，为制定合理有效的城市园林景观工程的管 收稿日期:2018 -07-23修回日期:2018 -09 -11理策略提供理论支持，更好地均衡城市经济发展和区域生态保护[2]。 当前，国内学者已经围绕景观格局变化预测开展了很多 工作，例如欧定华等人[3]提出一种基于移动窗口法的景观格 局变化预测方法。采用移动窗口法分析城市景观格局时空 变化，并提取典型区域分析景观格局变化趋势，利用土地利 用变化模型预测研究区未来阶段的景观格局变化趋势。李 斌等人[4]提出一种基于T i e t e n b e r g模型的景观格局变化模拟 预测方法。分析所研究区域土地利用转移情况，根据土地利 用变化率结合隐马尔科夫模型、T i e t e n b e r g模型对研究区未 —387—
从沿海到内陆的地带性产生的原因是什么？ 原因是海陆位置的影响，导致的水分差异－－从沿海向内陆水分逐渐减少。 从沿海向内陆的地域分异规律的基础是水分条件. 全球陆地降水主要来自海洋湿润气团,越深入内陆降水越少, 因此导致了沿海地带比较湿 润,向内陆逐渐变干燥.由于降水的分带性,导致了植被、土壤也呈现出类似的分带性.植被由沿海地区的森林向陆地逐渐变为森林草原、草原、荒漠.这属于大陆 尺度的地域分异规律,在宽广的大陆上,尤其是季风大陆区,比较明显. 而全球陆地面积最大,分布最广的就是北半球中纬度地区,这也造成从沿海向内陆的水分差异非常显著,所以从沿海向内陆的地域分异规律最典型.
上海气候环境 上海属亚热带季风性气候，四季分明，日照充分，雨量充沛。上海气候温和湿润，春秋较短，冬夏较长。 西安气候 西安市平原地区属暖温带半湿润大陆性季风气候，冷暖干湿四季分明。冬季寒冷、风小、多雾、少雨雪；春季温暖、干燥、多风、气候多变；夏季炎热多雨，伏旱突出，多雷雨大风；秋季凉爽，气温速降，秋淋明显。年平均气温13. 0℃~ 13. 7℃，最冷1月份平均气温-1. 2℃~ 0. 0℃，最热7月份平均气温26. 3℃~ 26. 6℃，年极端最低气温-21.2℃（蓝田1991年12月28日），年极端最高气温43. 4℃（长安1966年6月19日）。年降水量522. 4~ 719. 5毫米，由北向南递增。7月、9月为两个明显降水高峰月。年日照时数1646. 1~ 2114. 9小时，年主导风向各地有差异，西安市区为东北风，周至、户县为西风，高陵、临潼为东北风，长安为东南风，蓝田为西北风。气象灾害有干旱、连阴雨、暴雨、洪涝、城市内涝、冰雹、大风、干热风、高温、雷电、沙尘、大雾、霾、寒潮、低温冻害。 敦煌气候特征 敦煌市属典型的暖温带干旱性气候，气候干燥，降雨量少，蒸发量大，昼夜温差大，日照时间长。四季分明，春季温暖多风，夏季酷暑炎热，秋季凉爽，冬季寒冷。全年日照时数为3246.7小时，年平
第五章 29.如何理解景观的稳定性？景观亚稳定模型有何意义？ ①对景观稳定性的认识多借用生态系统稳定性的概念，把景观稳定性表达为抗性、持续性、惰性、弹性等多种概念。 ②生态系统稳定性包括了两方面的含义：一是系统保持其原有状态的能力，即抗干扰的能力；二是系统受到干扰后回归原有状态的能力，即受干扰后的恢复能力。 ③需表现景观稳定性的各个术语，仅能反映景观稳定性的某一方面的特征，并不能对景观的稳定性做出全面评价。 意义：此模型有助于理解亚稳定性和稳定性的本质，但更适合于描述物理系统，不能充分反映出具有光合作用，植物，异质性结构及反馈机制的生态系统的稳定性特征。 30.物种共存对景观稳定性有何意义？ 物种共存格局是景观稳定性的生态机制。 31.试将景观变化的驱动力与物理系统变化的驱动力作一比较。 景观格局变化的驱动力主要来源于非生物的、生物的和人为的因素；其中，非生物的和认为的因素在一系列尺度上均起作用，而生物因素通常只在较小的尺度上称为格局的驱动力。 物理系统变化驱动力：。。。。。。自然因素比较多吧？书上都没有。。 32.为什么需要建立景观变化模型？ 重要性和必要性的体现： 充分利用和推广有限数据； 模拟时、空间相同或相似的景观； 理解和预测动态现象； 综合不同时、空间上的信息。 33.生态学范式为什么要发生变迁？它是如何进行变迁的？ 为什么：。。。。。。。。。。这个范式挺重要的，估计要与时俱进所以要变迁。 如何：基于对生态学中已有范式和理论的分析和归纳，生态学中正在经历着又一次范式变迁。这一新范式是以斑块动态理论和等级理论的高度综合为特征的，这就是等级斑块动态理论。 34.如何理解干扰？它对景观的影响是正面还是负面的？为什么？ ①生态学干扰是指发生在一定地理位置上，对生态系统结构造成直接损伤的，非连续性的物理时间或作用 ②在对生态系统结构造成直接破坏的同时，干扰也可直接影响生态系统的功能。 ③生态学干扰由3个方面构成：系统、事件和尺度域。 正面负面看情况，因为干扰对于景观格局的影响不仅仅表现在干扰导致的空间异质性，还表现在干扰导致的物理环境的变化、干扰残留物质的不同，这些因素均会对后来的景观演替和新形成景观的类型和格局产生影响。 35.人类为什么要对景观进行改造？改造造成的影响有什么？如何对待人类活动对景观的作用？ ①人类活动是景观变化的重要驱动力。 ②探讨可持续的景观利用和管理途径，实现人与自然“和谐共生”的美好愿望，塑造出更加宜人、健康、美丽的景观，实现人类的可持续发展。 人类活动对自然环境的影响越来越大，不断加剧了景观的破碎化过程。景观破碎化会对生存
第五章土地／景观动态过程及模拟 【教学目的】 通过本章的学习，掌握土地/景观变化的空间模式，土地利用／覆盖变化的生态效应分析，了解土地／景观变化模型及其利用。 【重点难点】 教学重点是土地/景观变化的空间模式，土地利用／覆盖变化的生态效应分析 景观动态是景观遭受干扰时发生的现象，是一个复杂的多尺度过程，对绝大多数生物体具有极为重要的意义。景观动态分析是景观结构和功能随时间的变化过程，实质上包括了不同组分之间复杂的相互转化，是目前景观生态学研究中的一个新热点。景观动态研究涉及复杂的自然和人为影响因素，并因此产生更加复杂的景观格局和功能变化过程。对景观动态的研究可以了解景观变化的驱动因素和机理，建立土地／景观辩护模型，预测未来景观变化方向和趋势，并通过对变化方向和速度的调控实现景观的定向演变和可持续发展。 第一节土地／景观变化的空间模式 一、人类活动对土地／景观变化的影响 在人类历史时期，土地／景观变化已在不同的时间和空间发生。 刀耕火种时期，人类对土地利用与景观的影响较小。 农业文明时期，开始吧林地、草地转化为农田，引进农业技术、过程，自然的景观转化为农业景观，以及出现了一些田园化景观和可持续农业景观。 工业化与人口的扩张，导致大量的自然与人文景观退化，从而不可避免地出现了全球性的生态环境问题。 人为活动是影响景观变化的主要因素。而了解人类干扰对景观动态变化的影响，成为合理规划和利用土地的基础。 人类活动对土地／景观变化影响包括土地利用、大型工程建设、城市化规模扩展、诱发自然灾害等方面。 人类活动对土地／景观的影响是多时间尺度的。 大时间尺度上表现为不同历史时期对土地覆被的改造。 工业革命后的百余年，人类活动在较短的时间尺度上对生态环境造成巨大的影响。二、景观变化的空间过程 １.景观破碎化 人类活动造成景观变化结果就是景观破碎化，而景观破碎化导致生物的生境破碎化，是生物多样性丧失的主要原因之一。 景观破碎化是指由于自然或人为干扰所致的景观有简单趋于复杂的过程，即由单一、均质和连续的整体趋于复杂、异质和不连续的斑块镶嵌体的过程。 景观破碎化主要表现为：斑块数量增加而面积减少，斑块形状趋于不规则，内部生境面积缩小，廊道被截断以及斑块彼此隔离。景观破碎化会对物种带来一系列影响，如引起外来物种的入侵、改变生态系统结构、影响物质循环、影响种群的大小和灭绝速率、种群遗传和变异、种群存活力等；改变生态系统中的一些列重要关系，捕食关系等，还会影响景观的稳定性，即景观的干扰阻抗和恢复能力。
《景观生态学》复习提纲 1、景观、景观要素、景观组分的概念 2、景观概念发展的三个阶段及其代表人物 3、景观的组成结构成分，斑块、廊道、基质的概念 4、景观生态学的概念、研究的内容及其研究特点 5、斑块的类型、斑块的数量化特征 6、岛屿生物学理论的内涵 7、斑块粒度的生态学意义（或面积和物种数量、能量间的关系） 8、边缘类型、何为边缘效应？斑块密度的生态意义？ 9、廊道的类型和功能。 10、景观连通性、连接度的概念。 11、基质的判定标准。 12、什么是基质的孔隙度或孔性，有何生态意义？ 13、什么是景观边界？景观边界的生态功能 14、什么是生态交错带？是举出几种常见的生态交错带类型. 15、景观结构形成的自然要素有那些？ 16、景观空间格局有哪些基本类型？什么是生态安全格局？生态安全格局的 关键点如何确定？ 17、Forman“理想景观格局模式”的中心思想及其优点 18、景观异质性的概念。异质性类型有哪两种？ 19、景观异质性和生物多样性的关系？ 20、景观生态过程的基本动力有哪些？景观要素之间能量、物质、物种的流 动依靠哪些媒介物？ 21、动物在景观内的运动方式？ 22、景观要素之间的无机流主要有哪几种？ 23、景观中关键点的确定途径？ 24、景观具有哪些方面的功能？ 25、景观阻力的影响因素 26、景观稳定性的概念和判断标准。 27、景观变化的空间过程及空间模式 28、景观变化的判别 29、述颌状空间变化模式的优点 30、干扰的概念和类型。 31、干扰与景观异质性的关系。 32、干扰和景观破碎化的关系。 33、干扰对物种多样性的影响。 34、简述影响干扰发生及效应的因素？ 35、人类干扰和影响景观的方式 36、人类活动对景观影响产生的环境问题有哪些？ 37、什么是景观尺度，有那些基本类型。什么是尺度效应？ 38、景观结构的尺度效应 39、干扰的尺度效应 40、尺度推绎概念？