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第一章 景观与景观生态学 1

第一节 景观 1

一、景观的概念 1

（一）景观的美学概念 1

（二）景观的地理学概念 3

（三）景观的生态学概念 4

二、景观要素和景观结构成分 7

（一）景观要素 7

（二）景观结构成分 8

第二节 景观生态学 9

一、景观生态学的发展及现状 9

（一）景观生态学发展简史 9

（二）景观生态学的主要流派 13

二、景观生态学的研究范畴 14

三、景观生态学的特点 16

四、景观生态学的学科地位 18

（一）一门横断学科 18

（二）景观水平上的生态学 19

五、景观生态学的发展趋势与展望 19

（一）发展趋势 19

（二）中国景观生态学今后的发展任务 23

第二章 景观生态学的基本理论和原理 24

第一节 景观生态学的支撑理论 24

一、系统理论 24

（一）系统论 24

（二）耗散结构、自组织理论与景观生态学 28

（三）等级理论和景观复杂性 30

（二）异质共生理论与景观稳定性 36

二、空间异质性与景观格局 36

（一）景观异质性的意义 36

（三）景观格局 37

三、尺度理论 37

（一）空间尺度 38

（二）时间尺度 39

（三）组织尺度 40

（四）尺度效应 42

（五）尺度的对应性和相对性 43

（六）尺度外推 44

（七）景观粒度 45

四、空间镶嵌与生态交错带 45

（一）空间镶嵌 45

（二）生态交错带 46

五、景观连接度与渗透理论 47

（一）景观连接度 47

（二）渗透理论 47

（三）中性模型 49

六、岛屿生物地理学理论与异质种群 50

（一）岛屿生物地理学理论 50

（二）异质种群 52

（三）异质种群与岛屿生物地理学 54

七、复合种群理论与源-汇模型 56

（一）复合种群理论 56

（二）源-汇模型 63

八、地域分异规律 65

一、景观的系统整体性原理 66

第二节 景观生态学的基本原理 66

二、景观生态学研究的尺度性原理 67

三、景观生态流与空间再分配原理 68

四、景观结构镶嵌性原理 69

五、景观的文化性原理 69

六、景观演化的人类主导性原理 70

七、景观多重价值原理 71

第三章 景观结构与格局 72

第一节 景观类型 72

一、斑块 73

（一）斑块的起源与分类 74

（二）斑块大小的差异 75

（三）斑块的形状 77

（五）斑块化与斑块动态 78

（四）斑块的镶嵌 78

二、廊道 85

（一）廊道的起源 85

（二）廊道的结构特征 86

（三）廊道分类 86

三、基质 88

（一）基质的判定 88

（二）孔隙度和边界形状 89

四、网络 89

（一）网络的概念及特性 89

（二）网络的形成与变化 91

（三）结构属性 92

（一）边缘效应 94

五、生态交错带 94

（二）生态交错带 95

第二节 景观异质性 101

一、景观异质性的起源与分类 101

（一）景观异质性的产生 101

（二）景观异质性的分类 102

二、景观异质性的地位与作用 103

（一）景观异质性与干扰 103

（二）景观异质性与尺度 104

（三）景观异质性与景观稳定性 105

（四）景观异质性与景观多样性 105

三、景观异质性测度 106

（一）景观异质性测度指数 106

第三节 景观格局 107

（二）景观异质性测度方法 107

一、景观要素构型 108

二、景观构型的确定 109

三、景观对比度 109

四、景观粒径 110

五、附加结构 110

第四章 景观过程与功能 112

第一节 景观要素间流的基本观点和基本机制 113

一、关于流的基本观点 113

（一）半透膜的观点 113

（二）源区和汇区的观点 113

二、能量、物质、物种流动的媒介物 113

三、流的基本动力 113

（三）运动 114

第二节 干扰与景观破碎化过程 114

（二）物质流 114

（一）扩散 114

一、干扰的类型 115

（一）依据干扰产生的来源划分 115

（二）依据干扰的功能划分 115

（三）依据干扰的形成机制划分 116

（四）依据干扰传播特征划分 116

二、景观破碎化过程 116

三、干扰与景观破碎化 117

第三节 景观连接度与连通性 117

一、景观连接度与连通性的概念、特征 117

（一）景观连接度与连通性的概念 117

（二）景观连接度与连通性的特征 118

二、景观连接度与连通性的应用 121

（一）生物多样性保护 121

（二）资源管理、土地利用、景观设计和规划等方面 122

第四节 景观要素的过程与功能 123

一、廊道的过程与功能 124

（一）某些物种的栖息地 124

（二）物体运动的通道 124

（三）具有屏障或过滤效应 124

（四）一个对周围区域产生环境和生物方面影响的源 124

二、基质过程与功能 124

（一）连通性 124

（四）孔隙率及斑块间的相互关系 125

（五）影响范围 125

（三）狭窄（地带） 125

（二）景观的阻抗 125

（六）半岛交织状景观的影响 126

（七）流的取向 127

（八）距离 127

三、网络的过程与功能 128

第五节 不同景观生态类型的过程与功能 130

一、自然景观生态系统 131

（一）河口生态系统 131

（二）原始林景观生态系统（以热带雨林为例） 131

二、人工景观生态系统 133

（一）人工林景观生态系统 133

（二）城市景观生态系统 134

第一节 尺度与景观 138

第五章 景观尺度、稳定性与变化 138

第二节 景观稳定性 142

一、景观稳定性的概念 143

二、景观要素的稳定性 146

三、景观稳定性的时间尺度 147

四、景观稳定性的空间尺度 147

五、景观稳定性分析 148

六、景观稳定性定量化 148

第三节 景观动态变化 151

一、景观动态变化的相关概念 151

二、景观变化的影响因子 153

（一）自然因子 153

（二）人为影响因子 157

三、景观动态变化对土壤的影响 161

第四节 景观动态与全球变化 163

一、全球变化 164

二、景观动态与全球变化的相互关系 166

（一）森林景观 167

（二）气候变化对森林景观的影响 169

三、景观尺度上的全球变化研究 173

第五节 景观动态变化模拟分析 176

一、景观动态变化概述 176

二、景观动态变化分析步骤 178

（一）数据的来源 178

（二）景观分类系统的建立 178

（三）空间数据基础 179

（四）数据分析 179

三、景观变化动态模型 179

（一）整体景观变化模型 180

（二）景观分布变化模型 181

（三）景观空间模型 182

四、景观动态变化模型模拟的发展趋势 184

（一）从景观空间变化到景观过程变化 184

（二）从单纯景观现状模拟到通过驱动因子模拟景观变化 184

（三）从单一尺度到多尺度的景观变化 184

（四）从宏观变化到个体反应机制的模拟 185

第六章 景观多样性及其保护 190

第一节 景观多样性 190

一、生物多样性与景观多样性 190

（一）生物多样性 190

（二）生物多样性的保护需求 192

二、景观多样性 193

（一）景观多样性的类型 194

（二）景观多样性的测度 197

（三）物种多样性与景观格局多样性的关系 199

第二节 景观结构与生物多样性保护 201

（一）斑块与生物多样性 202

（二）廊道与生物多样性 204

（三）景观破碎化与异质种群动态 205

第三节 景观多样性与自然保护区 206

一、自然保护区 206

（一）自然保护区的发展过程 206

（二）景观生态学与自然保护区研究 207

二、自然保护区景观规划与设计 211

（一）自然保护区选址原则 211

（二）岛屿生物地理学与自然保护区设计 213

（三）保护区的形状与大小 213

（四）保护区内部的功能分区 214

（五）自然保护区网与生境走廊建设 216

（二）景观适宜性评价 218

三、自然保护区景观结构设计案例 218

（一）自然保护区景观结构设计流程 218

（三）卧龙自然保护区景观结构设计与大熊猫保护 221

第七章 景观生态规划、设计与管理 226

第一节 景观生态规划与设计的发展 228

一、国际景观生态规划与设计的发展过程 228

二、中国的景观生态规划与设计发展 235

（一）区域观念规划发展 235

（二）土地利用 235

（三）城市规划 236

（四）城市设计 236

（五）园林与风景区的经营 237

（六）崇尚节俭朴素的可持续发展理念 237

（一）持续发展融于景观生态规划与设计中 239

三、景观生态规划与设计的基本研究内容 239

四、景观生态规划与设计的发展趋势 239

（二）学科的融合和互补 240

（三）预测预报功能加强 240

（四）生态合理性与实效性更强 240

（五）大众行为心理贯穿其中 240

（六）定性向定量模拟发展，方法与技术更新 241

第二节 景观生态规划 241

一、景观生态规划的概念与内涵 241

二、景观生态规划的原则 242

（一）自然优先原则 242

（六）经济性原则 243

（五）多样性原则 243

（四）异质性原则 243

（三）针对性原则 243

（二）持续性原则 243

（七）社会性原则 244

（八）综合性原则 244

（九）整体优化原则 244

（十）景观个性原则 244

三、景观生态规划的步骤 245

四、景观生态规划系统（模型）简介 246

（一）分室模型 246

（二）土地利用分异（DLU）战略 248

（三）城乡融合系统设计模型 249

（四）集中与分散相结合规划模型 250

（七）灵敏度模型 251

（六）美国的大城市景观规划模型 251

（五）捷克的LANDEP模型 251

（八）安全格局的表面模型 252

五、景观生态规划的应用 253

（一）城市景观生态规划 253

（二）农村景观生态规划 258

（三）旅游区的景观生态规划 260

（四）自然保护区的规划 260

（五）历史遗产的景观生态规划 261

第三节 景观生态设计 270

一、景观生态设计的理论基础 270

（一）景观生态设计原则 270

（二）景观生态设计过程中的关键点 271

二、景观生态设计类型 272

三、景观生态规划与景观生态设计的关系 275

第四节 景观生态管理 276

一、景观生态管理的理论基础 277

（一）景观生态管理的目标与原则 277

（二）景观生态规划步骤与策略 278

二、景观生态管理方法 279

第八章 景观生态学数量方法 280

第一节 景观指数 281

一、景观指数分类 281

二、斑块特征指数 285

（一）斑块数 285

（二）斑块面积 286

（三）斑块周长 286

（四）斑块形状 287

（一）多样性指数 288

三、景观异质性指数 288

（二）镶嵌度指数 289

（三）距离指数 290

（四）生境破碎化指数 291

四、指数检验 293

第二节 景观格局模型模拟 294

一、空间自相关分析 295

二、地统计学方法 296

（一）变异矩和相关矩法 297

（二）空间局部插值 299

三、波谱分析 300

四、小波分析 301

五、聚块方差分析 303

七、分维分析 304

六、趋势面分析 304

（一）自相似维数 305

（二）Hausdorff-Besicovitch维数 305

（三）计盒维数 306

八、亲和度分析 307

九、景观间隙度分析 308

十、细胞自动机 309

第三节 景观模型 310

一、生态学模型的种类及构建过程 310

（一）生态学模型的种类 310

（二）生态学模型的构建过程 311

二、景观模型的主要类型及特征 312

第四节 景观实验模拟系统 315

（一）工程建设的总体思路 318

一、天然林资源保护工程 318

第九章 景观生态建设工程 318

第一节 林业景观生态建设工程 318

（二）天然林停伐与森林资源管护 319

（三）宜林荒山荒地造林种草 321

二、退耕还林工程 321

（一）工程建设的总体思路 321

（二）总体布局 322

（三）建设任务 324

三、三北、长江流域等重点防护林体系建设工程 325

（一）三北防护林体系建设四期工程 325

（二）长江流域防护林体系建设二期工程 330

（三）珠江流域防护林体系建设二期工程 337

（四）太行山二期工程 339

（五）环北京地区防沙治沙工程 342

（六）全国野生动植物保护及自然保护区建设工程 347

第二节 水土保持景观生态建设工程 353

一、水土保持景观生态工程建设目标与总体布局 353

（一）水土保持生态景观生态工程建设指导思想 353

（二）水土保持生态景观生态工程建设原则 353

二、水土保持景观生态工程建设总目标与进度安排 354

三、全国土壤侵蚀分区与措施布局 355

（一）西北黄土高原区 355

（二）东北黑土漫岗区 356

（三）南方红壤丘陵区 357

（四）北方土石山区 358

（五）南方石质山区 358

（一）七大流域综合治理工程 360

四、重点水土保持景观生态建设工程 360

（六）平原地区治理 360

（二）其他地区综合治理工程 362

第三节 农业景观生态建设工程 365

一、农业景观生态工程建设的指导思想和目标任务 365

（一）指导思想和原则 365

（二）目标和任务 365

二、农业景观生态工程建设的地区布局和建设重点 367

（一）黄河中上游及黄土高原区 367

（二）草原区 369

第四节 城市景观生态建设工程 370

（一）山体缺口分类 371

（二）山体缺口影响因子 371

一、山体缺口类型及分布 371

（三）分级量化 374

（四）综合评判 374

（五）对饮用水源地影响 375

二、山体缺口分布 375

（一）山体缺口现状 375

（二）山体缺口类型 376

（三）水土流失强度分析 376

（四）景观影响度分析 376

（五）饮用水源地影响分析 377

三、山体缺口综合治理规划思路 379

（一）规划的指导思想和原则 379

（二）规划的基本思路与目标 380

（一）关停坑口 381

（二）废弃坑口 381

四、山体缺口综合治理措施 381

第十章 景观信息与3S技术 385

第一节 景观信息导论 385

一、数据和信息 385

二、地理信息 386

三、景观信息的概念 387

（一）区域性 387

（二）宏观性 387

（三）多维性 387

（四）系统性 387

（五）复杂性 387

（一）图像形式 388

（二）图形形式 388

四、景观信息的数据表达形式 388

（三）属性数据的表达 389

第二节 3S及其集成技术 389

一、遥感技术 389

（一）遥感技术的概念 389

（二）RS的特点 390

（三）遥感资料的几何特性 392

（四）遥感的应用 394

二、地理信息系统（GIS） 395

（一）GIS的概念 395

（二）GIS的组成 397

（三）GIS的基本功能 398

（四）GIS的应用 400

三、全球定位系统（GPS） 401

（一）GPS的构成 402

（二）GPS定位的基本原理和方法 403

（三）美国的SA政策 404

（四）差分GPS定位 405

（五）GPS的应用 406

四、3S技术集成 407

（一）3S技术集成的概念 407

（二）3S技术集成中的理论和关键技术 408

（三）3S技术的实用模式 409

第三节 基于3S的景观信息采集与动态监测 412

一、遥感数据采集 413

（一）遥感信息源 413

（二）遥感图像预处理 414

（四）彩色图像合成 415

（三）图像增强 415

（五）遥感图像解译 416

二、GPS、全站仪测量 418

三、地形图及其他纸质图件的输入 419

（一）手扶跟踪数字化仪输入 419

（二）栅格扫描加矢量化输入 420

四、属性数据的采集 421

（一）编码原则 422

（二）编码内容 422

（三）编码方法 423

五、地理数据库的建立 423

六、景观动态监测 423

第四节 景观信息分析 424

（三）基于空间关系和属性特征的查询 425

（二）基于属性特征查询 425

一、地理信息查询 425

（一）基于空间特征的查询 425

二、基于GIS数据库的景观单元数量及关系分析 426

三、叠置分析 427

（一）基于栅格的叠置分析 428

（二）基于矢量的叠置分析（拓扑叠加） 428

四、缓冲区分析 433

（一）单元素缓冲区 434

（二）多元素缓冲区 434

（三）可变宽度的缓冲区分析 435

五、网络分析 435

（一）网络数据模型及其相关的概念 436

（二）常见的网络分析功能 437

一、景观信息的二维可视化 440

第五节 景观信息可视化 440

（一）等值线 441

（二）景观要素图 442

（三）平面晕渲图输出 442

二、景观信息的三维输出 442

（一）地形三维可视化 442

（二）透视立体显示 444

（三）虚拟灰度立体图 446

（四）立体景观图的绘制 446

三、虚拟景观 448

（一）仿真技术与虚拟现实技术 448

（二）虚拟景观 449

参考文献 451

附录 景观生态学名词 472