fragstats软件中景观格局指标解读

1、景观指数英文及简称索引二景观指数英文及简称索引最近整理的软件Grid格式下能够计算的景观指数，希望大伙儿一起窗习探 讨(注：每一个景观指数包括的信息依次为英文缩写一一英文全称一一指标名称应用尺度单位)一、面积指标/PerimeterAREA(CSDCPS/LSD LPS)Patch Area斑块面积(类型水平方差、百分比/景观水平方差、百分比)斑块ha(ha、%) >0/Proximity LSIMLandscape Similarity Index斑块相似系数斑块/Density/EdgeCATotal Class Area斑块类型面积类型ha> 0 PLAND(%LAND) P

2、ercentage of Landscape斑块所占景观面积比例类型% 0,100 TATotal Landscape Area景观面积景观ha> 0LPILargest Patch Index最大斑块占景观面积比例类型 /景观%二、密度大小及不同/Density/EdgeNPNumber of Patches斑块数量类型/景观n >1PD-Patch Density 斑块密度类型/景观n/100haAREA(MNAM MD RA SD CV)(MPS PSSD PSCV)Patch Area (Mean Standard Deviation、Coefficient of Vari

3、ation )斑块大小(平均、面积 加权平均、中值、转变范围、方差、均方差）（斑块平均大小、斑块面积方差、 斑块面积均方差）一一类型/景观一一ha（ha, % %）GYRA旧上）Radius of Gyration 回转半彳全类型/景观m三、边缘指标/PerimeterPERIM（CSD CPS/LSD LPS）Patch Perimeter 斑块周长（类型水平方差、百分比/景观水平方差、百分比）一一斑块一一 m >0GYRA旧上）Radius of Gyration 回转半径斑块 mEDCO限上） Edge Contrast Index 边缘对照度斑块 %/Density/EdgeTE

4、-Total Edge 总边缘长度一一类型/景观一一mEDEdge Density边缘密度类型/景观m/haCWE Contrast-Weighted Edge Density对照度加权边缘密度 类型/景观m/haTECI Total Edge Contrast Index总边缘对!l度类型/景观%ECI（MN AM MD RA SD. CV）（MECI AWMEC Edge Contrast Index（Mean Edge Contrast Index 、Area-Weighted Mean Contrast Index ）边缘对照度（平均、面积加权平均、中值、转变范围、方差、均方差）（平均

5、边缘对照度、面积加权平均边缘对照度）一一类型 /景观一一 （%。%四、形状指标PARA（CSDCPS/LSD LPS）Perimeter Area Ratio 边缘面积比（类 型水平方差、百分比/景观水平方差、百分比）一一斑块一一无SHAPEH上）Shape Index形状指标斑块无 FRACT 旧上）Fractal Dimension Index分维数斑块无1,2 CRICLE（W）上）Related Circumscribing Circle相关外接圆斑块一一无CONTIG旧上）Contiguity Index聚集指数斑块无/Density/EdgeLSILandscape Shape I

6、ndex景观形状指数类型/景观无NLSINormalize LSI 标准化景观形状指数一一类型一一无PAFRA Perimeter Area Fractal DImension边缘面积分维类型/景观一一无PARA（MNAM MD RA SD CV）Perimeter Area Ratio 边缘面积 比（平均、面积加权平均、中值、转变范围、方差、均方差）一一类型/景观一一 无SHAPE（上）（MSI、AWMSShape Index（Mean Shape Index、 Area-Weighted Mean Shape Index）形状指数（平均形状、面积加权的平均形状指标）一一类型/景观一一无FR

7、ACM上）（MPFH AWMPFFractal Dimension Index（Mean Patch Fractal Dimension > Area-Weighted Patch Fractal Dimension）分维数（平块斑块分维数、面积加权的平均斑块分维数）一一类型/景观一一无1,2CRICLE（U上）Related Circumscribing Circle相关外接圆类型/景观一一无DLFD- Double Log Fractal Dimension双对数分维数类型 / 景观一一无五、核心面积指标AreaCore(CSD> CPS/LSD LPS)Core Area核心

8、斑块面积(类型水平方 差、百分比/景观水平方差、百分比)一一斑块一一 haNCOR国上)Number of Core Area核心斑块数量斑块n>1CAI(同上)Core Area Index核心斑块面积比指标斑块AreaTCA-Total Core Area核心斑块总面积类型/景观ha CPLAND(C%LAND)- Core Area Percentage of Landscape核心斑块占景观面积比一一类型一一%NDCA Number of Disjunct Core Area独立核心斑块数量类型/景观nDCAD Disjunct Core Area Density独立核心斑块密度

9、类型 /景观n/100haCORE(MNAM MD RA SD CV)(MCA1 CASD1 CACV1-Core Area(Mean Core Area、Core Area Standard Deviation 、Core Area Coefficient ofVariation) 核心斑块面积(平均、面积加权平均、中值、转变范围、方差、 均方差)(平均核心斑块面积、核心斑块面积方差、核心斑块面积均方差) 类型/ 景观 ha(ha,ha,%)DCA何上)(MCA2 CASD2 CACV2-Disjunct Core Area 独立核心 斑块面积(平均独立核心斑块面积、 独立核心斑块面积方差、

10、独立核心面积均方 景)一一类型 / 景观一一ha(ha,ha,%) CAI(同上)(MCAI)Core Area Index(Mean Core Area Index)核心斑块指标(平均核心斑块指标)一一类型/景观一一%六、临近度指标/ProximityPROXIM(CSDCPS/LSD LPS)Proximity Index 临近度(类型水平 方差、百分比/景观水平方差、百分比)一一斑块一一无SIMI(同上)Similarity Index相似度斑块无 ENN 何上)Euclidean Nearest Neighbor Index欧几里得最临近距离斑块m/ProximityPROXIM(MN

11、AM MD RA SD CV)(MPI)Proximity Index(Mean Proximity Index)临近度(平均、面积加权平均、中值、转变范围、方差、均方差)(平 度临近度指标)一一类型/景观一一%(%) >0SIMI(同上)Similarity Index相似度类型/景观无ENN何上)(MNN NNSD NNCV)-Euclidean Nearest Neighbor Index(Mean Euclidean Nearest-Neighbor Index、Euclidean Nearest-Neighbor Index Standard Deviation 、Euclid

12、ean Nearest-Neighbor Index Coefficient of Variation)一一欧几里得最临近距离(平均最近距离、最临近距离方差、最临近距离标准差)类型/景观m(m,m,%) >0七、多样性PR-Patch Richness 斑块多度(景观丰度)一一景观一一 n >1PRDPatch Richness Density 斑块多度密度景观 n/100haRPRRelative Patch Richness相对斑块多度景观 % SHDIShannon's Diversity Index香农多样性指标景观无 SIDISimpson's Diver

13、sity IndexSimpson 多样性指标景观无MSHDModified Simpson's Diversity Index 修正 Simpson 多样性指标一一景观一一无SHEIShannon's Evenness Index香农均匀度指标景观无0,1 SIEISimpson's Evenness IndexSimpson 均匀度指标景观无MSIEIModified Simpson's Evenness Index修正 Simpson 均匀度指标一一景观一一无八、聚散性/InterspersionCLUMPClumpiness丛生度类型PLADJPropo

14、rtion of Like Adjacency相似毗邻百分比类型 /景观一一 (0,100AI Aggregation Index 聚集度指数一一类型 / 景观一一 (0,100 IJIInterspersion Juxtaposition Index散布于并歹U指数类型/景观 (0,100DIVISIONLandscape Division Index景观分割度类型 / 景观 (0,100SPLITSplitting Index分离度指数类型/景观(0,100MESEffective MeshSize 有效粒度尺寸景观 (0,100COHESIOPatch Cohesion Index 斑块

15、结合度类型/景观 (0,100CONNECTConnectance Index连接性指数类型/景观(0,100/InterspersionCONTAContagion Index 蔓延度指数景观 (0,100(注：以上仅为参考，具体仍需查阅专业文献)三各类景观指数的生态学含义1 .拼块类型面积（CA）,单位：ha,范围：CA>0公式描述：CA等于某一斑块类型中所有斑块的面积之和（m2 ,除以10000后转化为公顷（ha）;即某斑块类型的总面积。生态意义：CA气宇的是景观的组分，也是计算其它指标的基础。它有很重要的生态意义，其值的大小制约着以此类型拼块作为聚居地（ Habitation ）

16、的物种的丰度、数量、食物 链及第二生种的繁衍等，如许多生物对其聚居地最小面积的需求是其生存的条件之一；不同类型面积的大小能够反映出其间物种、能量和养分等信息流的不同，一样来讲，一个拼块中能量和矿物养分的总量与其面积成正比；为了明白得和治理景观，咱们往往需要了解拼块的面积大小，如所需要的拼块最小面积和最正确面积是极为重要的两个数据。2 .景观面积（TA）,单位：ha,范围：TA>0公式描述：TA等于一个景观的总面积，除以 10000后转化为公顷（ha）。生态意义：TA决定了景观的范围和研究和分析的最大尺度，也是计算其它指标的基础。在自然爱惜区设计和景观生态建设中，关于保护高数量的物种， 维

17、持稀有种、濒危种和生态系统的稳固，爱惜区或景观的面积是最重要的因素。3 .拼块所占景观面积的比例（ %LAND,单位：百分比，范围：0<%LAND100公式描述：LANDg于某一拼块类型的总面积占整个景观面积的百分比。其值趋于0时，说明景观中此拼块类型变得十分稀少；其值等于100时，说明整个景观只由一类拼块组成。生态意义：LANIM宇的是景观的组分，其在斑块级别上与斑块相似度指标（LSIM）的意义相同。由于它计算的是某一拼块类型占整个景观的面积的相对照例，因此是帮忙咱们确信景观中模地（Matrix ）或优势景观元素的依据之一；也是决定景观中的生物多样性、优势种和数量等生态系统指标的重要因

18、素。4 .斑块个数（NF3）,单位：无，范围：NFl公式描述：NP在类型级别上等于景观中某一拼块类型的斑块总个数；在景观级别上等 于景观中所有的斑块总数。生态意义：NP反映景观的空间格局，常常被用来描述整个景观的异质性，其值的大小与景观的破碎度也有专门好的正相关性，一样规律是NP大，破碎度高；NP小，破碎度低。NP对许多生态进程都有阻碍，如能够决定景观中各类物种及第二生种的空间散布特点；改 变物种间彼此作用和协同共生的稳固性。而且，NP对景观中各类干扰的蔓延程度有重要的阻碍，如某类拼块数量多且比较分散时，那么对某些干扰的蔓延（虫灾、火灾等）有抑制作 用。5 .最大斑块所占景观面积的比例（ LP

19、I）,单位：百分比，范围：0<LPIW100公式描述：LPI等于某一斑块类型中的最大斑块占据整个景观面积的比例。生态意义：有助于确信景观的模地或优势类型等。其值的大小决定着景观中的优势种、内部种的丰度等生态特点；其值的转变能够改变干扰的强度和频率，反映人类活动的方向和强弱。6 .斑块平均大小（MPS ,单位：ha,范围：MPS>0公式描述：MPSS斑块级别上等于某一斑块类型的总面积除以该类型的斑块数量；在景观级别上等于景观总面积除以各个类型的斑块总数。生态意义：MPS弋表一种平均状况，在景观结构分析中反映两方面的意义：景观中 MPS 值的散布区间对图像或地图的范围和对景观中最小拼块

20、粒径的选取有制约作用；另一方面 MPSf归够指征景观的破碎程度，如咱们以为在景观级别上一个具有较小MPS直的景观比一个具有较大MPS直的景观更破碎，一样在拼块级别上，一个具有较小MPS直的拼块类型比一个 具有较大MPS直的拼块类型更破碎。研究发觉MPS直的转变能反馈更丰硕的景观生态信息，它是反映景观异质性的关键。7 .面积加权的平均形状因子（ AWMSSI ,单位：无，范围：AWMSH公式描述：AWMS在斑块级别上等于某斑块类型中各个斑块的周长与面积比乘以各自的 面积权重以后的和；在景观级别上等于各斑块类型的平均形状因子乘以类型斑块面积占景观 面积的权重以后的和。 其中系数是由栅格的大体形状为

21、正方形的概念确信的。公式说明面积大的斑块比面积小的斑块具有更大的权重。当AWMSI=1M说明所有的斑块形状为最简单的方形（采纳矢量版本的公式时为圆形）；当AWMS值增大时说明斑块形状变得更复杂，更不规那么。生态意义：AWMS是气宇景观空间格局复杂性的重要指标之一，并对许多生态进程都有阻碍。如拼块的形状阻碍动物的迁移、觅食等活动，阻碍植物的种植与生产效率；关于自然拼块或自然景观的形状分析还有另一个很显著的生态意义，即常说的边缘效应。8 .面积加权的平均斑块分形指数（ AWMPHD,单位：无，范围：1WAWMPFD公式描述：AWMPFD公式形式与 AWMS相似，不同的是其运用了分维理论来测量斑块

22、和景观的空间形状复杂性。AWMPFD=1表形状最简单的正方形或圆形，AWMPFD=2表周长最复杂的斑块类型，通常其值的可能上限为。生态意义：AWMPFD反映景观格局整体特点的重要指标，它在必然程度上也反映了人 类活动对景观格局的阻碍。 一样来讲，受人类活动干扰小的自然景观的分数维值高，而受人类活动阻碍大的人为景观的分数维值低。应该指出的是，尽管分数维指标被愈来愈多地运用于景观生态学的研究，但由于该指标的计算结果严峻依托于空间尺度和格网分辨率，因此咱们在利用AWMPFD标来分析景观结构及其功能时要更为审慎。9 .平均最近距离（MNN ,单位：m范围：MNN>0公式描述：MNNE斑块级别上等

23、于从斑块 ijs到同类型的斑块的最近距离之和除以具有 最近距离的斑块总数；MNN&景观级别上等于所有类型在斑块级别上的MNN和除以景观中具有最近距离的斑块总数。生态意义：MNNK宇景观的空间格局。 一样来讲MNN直大，反映出同类型斑块间相隔距 离远，散布较离散；反之，说明同类型斑块间相距近，呈团聚散布。另外，斑块间距离的远 近对干扰很有阻碍，如距离近，彼其间容易发生干扰；而距离远，彼此干扰就少。但景观级 别上的MNNfc斑块类型较少时应慎用。10 .平均临近指数（MPI）,单位：无，范围：MPI>0公式描述：给定搜索半径后，MPI在斑块级别上等于斑块 ijs的面积除以其到同类型斑

24、 块的最近距离的平方之和除以此类型的斑块总数；MPI在景观级别上等于所有斑块的平均临近指数。MPI=0时说明在给定搜索半径内没有相同类型的两个斑块显现。MPI的上限是由搜索半径和斑块间最小距离决定的。生态意义：MPI能够气宇同类型斑块间的临近程度和景观的破碎度，如MPI值小，说明同类型拼块间离散程度高或景观破碎程度高；MPI值大，说明同类型斑块间临近度高，景观连接性好。研究证明MPI对拼块间生物种迁移或其它生态进程进展的顺利程度都有十分重要 的阻碍。11 .景观丰度（PR）,单位：无，范围：PRl公式描述：PR等于景观中所有斑块类型的总数。生态意义：PR是反映景观组分和空间异质性的关键指标之一

25、，并对许多生态进程产生 阻碍。研究发觉景观丰度与物种丰度之间存在专门好的正相关，专门是关于那些生存需要多种生境条件的生物来讲 PR就显得尤其重要。12 .香农多样性指数（SHDI）,单位：无，范围：SHDI>0公式描述：SHDI在景观级别上等于各斑块类型的面积比乘以其值的自然对数以后的和 的负值。SHDI=0说明整个景观仅由一个拼块组成；SHDI增大，说明拼块类型增加或各拼块类型在景观中呈均衡化趋势散布。生态意义：SHDI是一种基于信息理论的测量指数，在生态学中应用很普遍。该指标能 反映景观异质性，专门对景观中各拼块类型非均衡散布状况较为灵敏，即强调稀有拼块类型对信息的奉献，这也是与其它

26、多样性指数不同的地方。在比较和分析不同景观或同一景观不同时期的多样性与异质性转变时，SHDI也是一个灵敏指标。如在一个景观系统中，土地利用越丰硕，破碎化程度越高，其不定性的信息含量也越大，计算出的SHDI值也就越高。景观生态学中的多样性与生态学中的物种多样性有紧密的联系，但并非是简单的正比关系，研究发此刻一景观中二者的关系一样呈正态散布。13 .香农均度指数（SHEI）,单位：无，范围：0WSHEH1公式描述：SHEI等于香农多样性指数除以给定景观丰度下的最大可能多样性（各拼块 类型均等散布）。SHEI=0说明景观仅由一种拼块组成，无多样性；SHEI=1说明各拼块类型均匀散布，有最大多样性。生态意义：SHEI与SHDI指数一样也是咱们比较不同景观或同一景观不同时期多样性转 变的一个有力手腕。而且，SHEI与优势度指标（Dominance）之间能够彼此转换（即evenness=1-dominance ），即SHEI值较小时优势度一样较高，能够反映出景观受到一种或少数几种优势拼块类型所支配；SHEI趋近1时优势度低，说明景观中没有明显的优势类型且各拼块类型在景观中均匀散布。14