尺度、空间异质性、干扰、景观多样性、景观连接度，对其概念的理解

1. 尺度

1.1尺度概念

1.2.尺度的表达

1.3.尺度的基本类型

1.4. 尺度的等级

1.5. 尺度推绎

2.干扰

2.1干扰概述

2.2干扰的概念

2.3干扰的类型

2.4人类干扰对土地利用变化影响：

2.5.干扰与景观异质性、景观多样性等关系

2.6干扰的生态意义和社会意义

3. 空间异质性

(一)非生物环境的空间异质性

(二)植物空间异质性

4.景观多样性

4.1概述

4.2生物多样性

4.3描述指标

5. 景观连接度

1. 尺度

1.1尺度概念

尺度指某一研究对象或现象在空间和时间上的尺度度量。

（1）研究该过程或现象采用的空间和时间单位。

（2）该现象或过程在空间涉及的范围或时间上发生的频率与持续时间

1.2.尺度的表达

粒度、幅度和范围

（1）粒度：研究对象中最小可分辨的空间单元和时间单元

（2）幅度：研究区域的大小或需要考虑的时间长度

（3）范围：幅度与粒度的比值

1.3.尺度的基本类型

（1）空间尺度：研究系统的面积及其最小信息单位空间分辨率水平；

（2）时间尺度：研究对象动态变化的时间长度和时间分辨率水平；

（3）组织尺度：研究对象在由组织层次组成的等级系统中的位置；

（……）

1.4. 尺度的等级

小尺度、中尺度、大尺度巨尺度等（一般根据面积范围大小划分等）。

空间尺度和时间尺度组成为动态变化过程

1.5. 尺度推绎

尺度推绎：指利用某一尺度上所获得的信息和知识来推测其他尺度上的特征，也称尺度外推。

意义：通过小尺度的研究，探讨解决大尺度问题的途径。

尺度推绎的类型：

尺度上推、尺度下推

空间尺度推绎、时间尺度推绎

显式尺度推绎（局部模型随时空变化上推）、隐式尺度推绎（特定环境条件下，已经考虑了与时空有关的因素）

2.干扰

2.1干扰概述

胁迫：（生理学生的概念，不损伤系统结构，直接改变系统功能）

扰动：生态因子在一定范围内的变动，极少导致破坏性。

2.2干扰的概念

研究人员的研究背景和侧重点不同，干扰也有不同的定义。

一般化定义：干扰是阻隔原有生物系统生态过程的非连续性事件，它改变或破坏生态系统、群落或种群的组成和结构，改变生物系统的资源基础和环境状况。

构成要素：系统、事件和尺度。

干扰既是破坏因素，也是建设因素，通常是对优势种竞争力有一定破坏，对弱势竞争力物种生存机会的创造。

2.3干扰的类型

干扰的来源、规模和后果等方面差异很大，系统的对干扰进行分类是困难的，一般根据不同的目的从需要的角度对干扰进行适当的划分。

（1)按照发生范围：小规模干扰、大规模干扰

（2）按照干扰来源：自然干扰和人为干扰

自然干扰：地震、干旱认为干扰：人类活动对自然的干扰作用

（3）按照干扰功能分类：内部干扰、外部干扰

（4）按照干扰作用强度：轻度干扰、适度干扰、严重干扰和极度干扰等

（5）按照干扰的后果：破坏性干扰和增益性干扰

（6）……

2.4人类干扰对土地利用变化影响：

植被减少

2.5.干扰与景观异质性、景观多样性等关系

干扰对景观异质性的影响决定于干扰的性质和强度等。比如一般认为，低中强度的干扰可以增加景观的异质性，但是在高强度干扰下，会导致更低的景观异质性。同时还受到景观性质的影响，对干扰敏感的景观结构，收到的影响较大，反之，影响较小。景观异质性变化同样也会影响干扰在空间上的传播。

干扰对景观多样性的影响，适度干扰下，生态系统具有较高的物种多样性，在较低和较高频率的干扰下，生态系统的物种多样性区域下降。

2.6干扰的生态意义和社会意义

通过干扰保护和维持生态平衡；

通过干扰作用形成一定景观供人类旅游休闲等。

3. 空间异质性

空间异质性(spatial heterogeneity)是指生态学过程和格局在空间分布上的不均匀性及其复杂性。这一名词在生态学领域应用广泛，其含义和用法亦有多种。具体地讲，空间异质性一般可以理解为是空间缀块性(patchness)和梯度(gradient)的总和。而缀块性则主要强调缀块的种类组成特征及其空间分布与配置的关系，比异质性在概念上更加具体。因此，空间格局，异质性和缀块性在概念上和实际应用中都是相互联系，但又略有区别的一组概念。最主要的共同点在于它们都强调非均质性以及对尺度的依赖.

空间异质性高,意味着有更加多样的小生境,能允许更多的物种共存。

分类

(一)非生物环境的空间异质性

Harman研究了淡水软体动物与空间异质性的相关性，他以水体底质的类型数作为空间异质性的指标，得到了正的相关关系:底质类型越多，淡水软体动物种数越多。植物群落研究中大量资料说明，在土壤和地形变化频繁的地段，群落含有更多的植物种，而平坦同质土壤的群落多样性低。

(二)植物空间异质性

MacArthur等曾研究鸟类多样性与植物的物种多样性和取食高度多样性之间的关系。取食高度多样性是对植物垂直分布中分层和均匀性的测度。层次多，各层次具更茂密的枝叶表示取食高度多样性高。结果发现:鸟类多样性与植物种数的相关，不如与取食高度多样性相关紧密。因此，根据森林层次和各层枝叶茂盛度来预测鸟类多样性是有可能的，对于鸟类生活，植被的分层结构比物种组成更为重要。

在草地和灌丛群落中，垂直结构对鸟类多样性就不如森林群落重要，而水平结构，即镶嵌性或斑块性(patchiness)就可能起决定作用

4.景观多样性

4.1概述

景观多样性是指不同类型的景观在空间结构,功能机制和时间动态方面的多样化和变异性.景观要素可分为斑块,廊道和基质.斑块是景观尺度上最小的均质单元,它的大小,数量,形态和起源等对景观多样性有重要意义.廊道成线状或带状,是联系斑块的纽带,不同景观有不同类型的廊道.基质是景观中面积较大,连续性高的部分,往往形成景观的背景.

4.2生物多样性

景观多样性必须从生物多样性开始，因为景观多样性只是生物多样性的一个层次。生物多样性是所有生物种类、种内遗传和它们的生存环境的总称。生物多样性可分遗传多样性、物种多样性生态系统多样性和景观多样性四个层次。

4.3描述指标

景观多样性的描术指标有:丰富度或相对丰度;Simpson多样性指数;ShannonWeiner多样性指数;相对分块性。

5. 景观连接度

景观连接度是对景观空间结构单元相互之间连续性的度量。

景观连接度包括结构连接度(structural connectivity)和功能连接度(functional connectivity)。结构连接度是指景观在空间结构特征上表现出来的连续性。它主要受需要研究的特定景观要素的空间分布特征和空间关系的控制，可通过对景观要素图进行拓扑分析加以确定。功能连接度比结构连接度要复杂得多，它是指从景观要素的生态过程和功能关系为主要特征和指标反映的景观连续性。也有人将景观结构连接度称作景观连通性(landscape connectedness)，而用景观连接度专指景观功能连接度，并严格区分了两者的概念和属性。

景观连接度对研究尺度和研究对象的特征尺度有很强的依赖性，不同的尺度上景观空间结构特征、生态学过程和功能都有所不同，景观连接度的差别也很大;同时，结构连接度和功能连接度之间有着密切的联系，许多景观生态过程和功能与景观的功能连接度依赖于景观的结构连接度，但也有许多景观或景观的许多生态过程和功能的连接度与结构连接度没有必然联系，仅仅考虑景观的结构连接度，而不考虑景观的生态过程和功能关系，不可能真正揭示景观结构与功能之间的关系，及其动态变化的特征和机制，也就不可能得出能够确实知道景观规划和管理的可靠结论。