景观生态学课程心得.docx

景观生态学课程心得摘要景观生态学，源自于1939年德国区域地理学家Troll提出的一词。作为近代新兴的一门生态学学科，它研究内容广泛，具有实时性，发展迅速并且应用广泛。与其他生态学学科相比，景观生态学强调空间异质性、等级结构和尺度在研究生态学格局和过程中的重要性。因而景观生态学研究的具体内容广泛，而且常常涉及不同组织层次的格局和过程。景观的空间结构特征与生理生态过程、生物个体行为、种群动态、群落结构和动态，以及生态系统过程在不同时空尺度上的关系，都是现代景观生态学的研究范畴。景观生态学不但是一门新兴的生态学科，而且已逐渐成为生态学中的一个新的概念构架。综上所述，景观生态学是一门新兴的、正在深入开拓和迅速发展的综合性学科。学习景观生态学这门学科，能把握最新学科前沿动态，掌握生态环境动向，提升个人学识技能。21世纪，生态环境问题日益突出，景观生态学的地位日渐突出，通过学习景观生态学，建立景观模型，运用相关生态学理论，结合RS、GIS、GPS的地理学研究技术，对特定的景观及生态环境进行模拟和演绎，为人们改造自然和生产生活的活动提供科学性的指导，它对规划设计、建设开发的意义不言而喻。关键字景观生态学 课程心得AbstractLandscape ecology, the word is derived from a German geographer Troll in 1939.As a modern emerging discipline of ecology, which is a wide and real-time study with rapid development and wide application. Compared with other disciplines of ecology, landscape ecology emphasize spatial heterogeneity, hierarchical structure and scale ecological patterns and processes in research of importance. Thus landscape ecology roots in specific content and a wide range, and often involve different levels of organization structure and processes. Spatial structure characteristics and physiological and ecological processes, biological individual behavior, population dynamics, community structure and dynamics, as well as the relationship between ecosystem processes at different spatial and temporal scales, are research areas of modern landscape ecology. Landscape ecology is not only an emerging discipline of ecology, but also has gradually become a new conceptual framework. In summary, landscape ecology is an integrated discipline which is emerging with in-depth exploration and the rapid development. Learning landscape ecology, which can help us grasp the latest frontier developments of studies and trends of the ecological environment, enhance our learning skills. In the 21st century, environmental problems have become increasingly prominent, as well as the position of landscape ecology. by studying landscape ecology, building landscape models, using relevant ecological theory and combining with RS, GIS, GPS technology in geography, landscape ecology can provide a specific simulation and interpretation of the ecological environment for people to transform the nature and improve the living and production conditions in a right way and it also plays an important role in planning, designing, constructing and developing.Key wordLandscape ecology learning experience 如前文所述，景观生态学内容丰富，发展迅速并且应用广泛，通过景观生态学课本的学习，针对景观模型这一重要课程内容，结合课外国内外期刊论文的阅读，管中窥豹，写写个人对景观生态学这门学科学习的愚知拙见。在A dynamic landscape simulation model for the alkaline grasslands on SongNen Plain in northeast China（利用动态景观仿真模型对中国松嫩平原草原碱性的研究）一文中，利用动态模型来模拟中国东北松嫩平原草原草甸草原的空间形态分布格局的变化。进行模拟研究与考虑空间过程中特别考虑碱化土壤和植被发展之间的互动，如物种水平迁移和土壤碱性水平扩散。松嫩平原拥有辽阔的草原，但由于土地过度利用，导致熵值下降，土质退化，土壤碱化。在这项研究中使用的空间模拟是非常合适的学习空间格局植被结构的动力学草地生态系统。这是优于在以下几个方面目前广泛使用的生态系统模型：它能够纳入一种模式在本地的生态过程，如土壤碱化，植被的生长和空间的过程，如物种迁移和土壤碱性水平扩散; 在模型中的本地机构可从相应的补丁比例模型进行，并且可以很灵活。因此，它是比较容易通过以前在小尺度的研究将结果形成景观模型。空间过程中发挥草原植被动态非常重要的作用。我们不能想当然地认为在景观全部色块相互隔离。换句话说，它是不够准确的独立运行补丁规模的模型，用于景观每个补丁，然后简单地收集所有补丁的结果形成整个景观的视图。该篇文献通过景观动态仿真模型来研究松嫩平原草原的土壤碱化状况，通过对不同年鉴建立的模型模拟结果，结合实地调查结果数据进行拟合分析来剖析土壤碱化的变化状况，以及其对景观生态的能动影响。突出表现了景观生态模型对实际工作的重要作用，它提供了一种解决问题的手段和指导解决实际问题的科学性方法。由此可见，景观生态学在对景观生态的动态问题研究解决上提供了重要思想指导和理论工具。而在另一篇文章Land use change of Kitakyushu based on landscape ecology and Markov model（基于景观生态学和马尔可夫模型的日本北九州土地利用分析）中，则利用了景观生态学中应用已久的马尔可夫类模型，空间马尔可夫模型是景观生态学家用来普遍模拟植被动态和土地利用格局变化的最早、最普遍的模型。本文以北九州的日本作为一个案例研究，基于四个阶段，1990年，1995年，2000年和2005年收购TM图像，由景观生态学理论分析土地利用景观空间变化，凭借相结合的引导环境问题的相应影响技术与GIS遥感。首先，土地利用类型分为按土地利用分类国家标准，对TM图像和本研究的目的，将土地利用类型分为6类（耕地，山地，林地，水体，城市用地和未利用地）。其次，随着景观生态学分析理论，11典型景观指数是抽象的，以评估对环境的影响和土地利用的空间特征的变化。研究结果表明，土地使用增长越来越多样化和不平衡，人类活动更加严重扰乱了景观。最后，应用到预测土地利用变化过程，未来不同时期马尔可夫转移矩阵，然后潜在的土地利用变化也从2010年到2050年的模拟结果表明，对于所有类型的土地利用北九州到城市转化的趋势建设用地进行了增强。该研究预计，以帮助当地政府更好地了解和解决复杂的土地使用制度，并制定改进土地利用管理策略，可以更好地平衡城市扩张和生态保护。马尔科夫过程是一种从一个状态到另一种状态的特殊随机运动。一阶马尔可夫模型就是这样在未来状态概率分布假定只依赖于当前状态的系统的模型。这一马尔可夫过程的特征是适当的土地利用结构变化的应用，由于土地利用动态变化也具有在一定马尔可夫过程的性质。在本文中，北九州市在过去的15年的土地利用变化情况，通过11指数进行了分析。鉴于土地利用景观类型，指数明显区别其他城市存在不同的景观类型，这表明，土地利用类型的分布倾向较为分散，减少它们之间的连接和复杂的空间格局。这样一来，区域景观和土地利用可持续性的生态系统稳定性降低，分析得出以下三个原因导致了这些变化。首先，人口增长间接导致的居住用地和补丁数量不断增加。其次，工业化和城市化步伐加快，由于区域经济，这已日益广泛和多样的土地利用变化的发展。第三，政策驱动导致该地区已被主要着眼于促进经济增长而忽略了土地利用结构的合理调整。在本文中，各种土地利用类型了15年转型的概率通过马尔可夫模型的土地利用变化的理论倾向值计算，有效地弥补了不足，运用各种土地总面积的变化随机进行了预测并解释他们的差异。此外，理论倾向值独立统计。因此，它是适当的土地利用类型的相互转化的信息被数字化为典型的理论倾向，价值为他们的比较，克服他们暂时无法直接进行比较的缺点，由于不同的最初几年。然而，只有在动态变化的条件是相对稳定的，马尔可夫模型能够更加准确地反映的类型的动态变化。此外，如果预测是一个长期的过程，不同的干扰状况会诱发不同预测结果。因此，使用马尔可夫过程，首先时，其应用的先决条件和预测结果的可信度需要证明通过大量的数据分析和评价;然后马尔可夫模型需要根据实质和研究的实际要求进一步修改。这篇文章运用课本上重要的马尔可夫模型，以所具有的土地利用数据和图像资料，运用马尔可夫模型分析土地利用的空间变化。该研究结论，以帮助当地政府更好地了解和解决复杂的土地使用制度，并制定改进土地利用管理策略，可以更好地平衡城市扩张和生态保护。这是利用景观生态学进行景观预测，并根据结果预见来为未来的规划设计，开发利用景观资源提供科学的指导。景观模型不仅对自然环境的研究与预测其到重要作用，同时它带来的经济效益而不言而喻。Patuxent landscape model: integrated ecological economic modeling of a watershed一文中指出，帕塔克森特景观模型（PLM）旨在模拟在流域尺度的基本生态过程，在与经济成分相互作用下预测土地利用方式。本文着重PLM的生态组成部分，并介绍了空间和结构的如何调整可有助于对复杂的空间分布模型校准。PLM是基于修饰的常规生态系统模型（GEM），它跨越细胞组成的光栅化景观的栅格复制。不同的栖息地和土地利用类型转化为不同的参数集被送入创业板上市。细胞是由材料和信息的水平通量，由水文流量驱动主要是联系在一起的。这种方法提供了在扩大上下更大的灵活性在一定范围内的空间分辨率，并且跟踪必要的经济成分所产生的土地利用变化模式。帕塔克森特景观模型（PLM）的目的是作为在中帕塔克森特分水岭的物理和生物动力学，空调在该地区的社会经济行为的相互作用进行了系统的分析工具。开发该地区的土地利用动态的同伴社会经济模型与PLM链接，并提供获取生态和经济系统之间的反馈的手段。通过结合这两个模型和交流信息和它们之间的数据，社会经济和生态动力学可以合并。而在大多数生态系统模型的社会经济发展被馈送到模型中的情景或强制函数的形式，一个耦合模型可以探索动态反馈，调整响应于生态扰动社会经济变化。帕塔克森特景观模型是典型的美国生态模型，景观在北美和欧洲有重要的分派。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。景观生态学是以景观为研究对象，重点研究景观的结构、功能和变化，以及景观的科学规划和有效管理的一门宏观生态学科。景观生态学的核心内容是景观结构、景观功能、景观动态和景观规划与管理。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。它清楚表