.,第七章景觀生態(tài)分類與評價,科學認識景觀、有效保護和合理開發(fā)利用景觀資源，需要對景觀資源進行生態(tài)分類和評價，這是景觀規(guī)劃的基礎。,本章介紹景觀分類原則和方法、景觀評價的基本內(nèi)涵、內(nèi)容、指標體系、一般工作步驟與方法，概要介紹景觀生產(chǎn)力、景觀生境適宜性、景觀生態(tài)服務和景觀風景美學評價的要點。,.,第一節(jié)景觀生態(tài)分類,(landscapeclassification),景觀生態(tài)分類是研究景觀結(jié)構(gòu)與功能的基礎和景,觀生態(tài)評價、規(guī)劃、管理的前提；,景觀生態(tài)分類是景觀生態(tài)學理論與應用研究的紐,帶。,景觀生態(tài)分類就是根據(jù)景觀的空間結(jié)構(gòu)與生態(tài)功能特性，劃分景觀生態(tài)系統(tǒng)的類型。,.,一.景觀生態(tài)分類的概念,分類的實質(zhì)：對所研究的群落按其屬性、數(shù)據(jù)所反映的相似關系進行分組，使同組的群落盡量相似，不同組的群落盡量相異。通過分類研究，加深認識群落自身固有的特征及其形成條件間的相互關系。,景觀生態(tài)分類實質(zhì):從功能著眼，從結(jié)構(gòu)著手，劃分景觀生態(tài)系統(tǒng)類型。通過建立分類系統(tǒng)，全面反映一定區(qū)域景觀的空間分異和組織關聯(lián)，揭示其空間結(jié)構(gòu)與生態(tài)功能特征，以此作為景觀生態(tài)評價和規(guī)劃管理的基礎。,.,1）景觀生態(tài)分類的目的和特點,在于綜合反映景觀的形態(tài)和發(fā)生兩,方面特征。,一般地，在單元確定中，以功能關系為基礎；在類群歸并中，以空間形態(tài)作指標。,.,2）景觀生態(tài)分類的內(nèi)容,對單元空間范圍的界定和等級水平的確,定，是景觀生態(tài)分類的主要部分。,在個體單元確定的基礎上，依據(jù)一定的發(fā)生特征及其指標，對所及層次單元進行類群歸并，是景觀生態(tài)分類的另一重要部分。,.,二.景觀生態(tài)分類的原則,1.綜合性原則,景觀是區(qū)域綜合體，由不同類型生態(tài)系統(tǒng)以某種空間組織方式組成的異質(zhì)性地理空間單元。因而分類應體現(xiàn)綜合特征:空間形態(tài)、空間異質(zhì)組合、發(fā)生過程和生態(tài)功能等4個方面屬性特征。,2.主導因子原則,景觀形成是多因子綜合作用的結(jié)果，但各因子的作用不等。選取指標應有直觀性、代表性和分類結(jié)果的可靠性。,.,3.實用性原則,以土地評價為目的，景觀生態(tài)分類側(cè)重于土壤發(fā)生、地形地勢及水文等特征；以資源保護與管理為目的，則側(cè)重于景觀的資源數(shù)量、分布及人為影響等特征。,4.等級性原則,景觀生態(tài)分類也存在一個等級系統(tǒng)。其等級數(shù)量與景觀尺度及研究目的有關，等級越少，則實用性越強。不同等級依據(jù)不同的主導因子，高等級所依據(jù)的主導因子應反映大尺度的時空變異，低等級則反映小尺度的時空變異。,.,三.景觀生態(tài)分類的方法,1.概述,根據(jù)景觀生態(tài)分類的特征及指標選取、分類體系的建立，宜采取功能與結(jié)構(gòu)雙系列制(傅伯杰等，2002)。,.,1).功能性分類：根據(jù)景觀生態(tài)系統(tǒng)的整體特征，即生態(tài)功能屬性來劃分歸并單元類群，同時考慮體現(xiàn)人的主導和應用方向的意義。,包括兩方面內(nèi)容：a.類型單元間的空間關聯(lián)與耦合機制，組合成更高層次地域綜合體的整體性特征；b.系統(tǒng)單元針對人類社會的服務能力。,.,2).結(jié)構(gòu)性分類：屬景觀生態(tài)分類的主體部,分，包括系統(tǒng)單元個體的確定及其類型劃分和等級體系的建立，是以景觀生態(tài)系統(tǒng)的固有結(jié)構(gòu)特征為主要依據(jù)。,景觀生態(tài)系統(tǒng)特征可以分4個方面來考察：,空間形態(tài)、空間異質(zhì)性組合、發(fā)生過程、生態(tài)功能。,.,2.景觀生態(tài)分類的一般步驟,A.根據(jù)遙感影像解譯，結(jié)合地形圖和其他圖形文字資料，加上野外調(diào)查成果，選取并確定區(qū)域景觀生態(tài)分類的主導要素和依據(jù)，確定個體單元的范圍及類型，構(gòu)建分類體系。,B.詳細分析各類單元的定性和定量指標，表列各種特征。通過聚類分析確定分類結(jié)果，邏輯序化分類體系。,.,C.據(jù)類型單元指標，經(jīng)由判別分析，確定,不同單元的功能歸屬，作為功能性分類結(jié)果。實際上，前兩步是結(jié)構(gòu)性分類，第三步屬功能性分類。,初始分類的主要指標：地貌形態(tài)及其界線；地表覆被狀況，包括植被和土地利用等。,.,3.土地分類,科學的土地分類始于20世紀30年代。,當時德、蘇、英、美等國開展較廣泛的土地和景觀研究。,經(jīng)過60多年的發(fā)展，土地分類內(nèi)容不斷擴展，方法層出不窮，現(xiàn)存的各種土地分類中，就其對土地內(nèi)在屬性認識的差異，選擇分類的指標和要素不同，大致可以劃分為發(fā)生法、景觀法和景觀生態(tài)法3種。,.,1).發(fā)生法:著眼于土地形成過程，以發(fā)生關聯(lián)與相似性為依據(jù)進行分類。大尺度考慮氣候和地質(zhì)構(gòu)造，小尺度選擇地貌、水文狀況。,2).景觀法:通過土地空間形態(tài)相似相異性的識別進行土,地分類的方法。,3).景觀生態(tài)分類:在景觀法中疊加發(fā)生法的優(yōu)點，旨在得到一種更為綜合和實用的土地分類。確定景觀單元以功能關聯(lián)為基礎；歸并類群以空間形態(tài)作為主要依據(jù)。,.,4.據(jù)景觀生態(tài)屬性分類,1）基于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)劃分區(qū)域內(nèi)景觀生態(tài)系統(tǒng)功能類,型,生產(chǎn)型：突出生物生產(chǎn)功能，如農(nóng)田、人工林和草地。人類社會對景觀生態(tài)系統(tǒng)的基本要求是輸出更多的產(chǎn)品，生物生產(chǎn)功能是最重要功能類型。保護型：突出保護功能，如天然林、草地和其他原始自然景觀。,消費型：突出消費功能，如城鎮(zhèn)、居民點及工礦用地等人工建筑物。城鎮(zhèn)居民點是人類聚集之所，是各種生物產(chǎn)品的集中消費地。,復合型：以上三種功能并重的景觀生態(tài)系統(tǒng)。,.,2）基于人類社會的功能需求劃分區(qū)域中景,觀生態(tài)系統(tǒng)功能類型,城鎮(zhèn)居住與工礦景觀：文化支持功能。依賴農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的食物、纖維、木材等，也依賴自然生態(tài)系統(tǒng)的純潔空氣、水及礦物質(zhì)的供應。,農(nóng)業(yè)景觀：生物生產(chǎn)功能。生物生產(chǎn)功能主要體現(xiàn)于農(nóng)業(yè)景觀中，如農(nóng)田、經(jīng)濟林地、牧草地、養(yǎng)殖水面等。是人類生物產(chǎn)品的源地。依靠氣候、水、礦物質(zhì)等的供應，還使用城鎮(zhèn)工礦景觀中的技術、農(nóng)藥、化肥、除草劑、市場服務等。具有一定的自維持能力，為人類調(diào)節(jié)的半自然半人文生態(tài)系統(tǒng)。,自然與自然保護景觀生態(tài)系統(tǒng)：環(huán)境服務功能。自然和自然保護的景觀生態(tài)系統(tǒng)發(fā)揮環(huán)境服務功能，包括環(huán)境調(diào)節(jié)和環(huán)境資源供應。是地球表層生態(tài)圈和區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)整體協(xié)調(diào)穩(wěn)定不可缺少的組成部分，表現(xiàn)為不直接受人類控制調(diào)節(jié)的自維持系統(tǒng)。,.,3）Z.Naveh的總?cè)祟惿鷳B(tài)系統(tǒng),Z.Naveh（1993）提出總?cè)祟惿鷳B(tài)系統(tǒng)的概念，涵蓋了生物圈；將最小景觀單元稱為生態(tài)小區(qū)，集中了生物和技術生態(tài)系統(tǒng)，最大的全球景觀叫生態(tài)圈，從視覺上和空間上貫穿地理圈、生物圈和技術圈。他所建立的景觀分類系統(tǒng)分為：,開放景觀（包括自然景觀、半自然景觀、半農(nóng)業(yè)景觀和農(nóng)業(yè)景觀）；,建筑景觀（包括鄉(xiāng)村景觀、城郊景觀和城市工業(yè)景觀）；,文化景觀。,上述景觀輸入能源、物質(zhì)和信息不同，構(gòu)成不同性質(zhì),和強度的景觀驅(qū)動力。,.,Z.Naveh提出的景觀分類系統(tǒng),.,4）Westhoff按照自然度劃分的景觀類型,自然景觀：自然度為100%；,亞自然景觀：自然度損失1；半自然景觀：自然度損失15；農(nóng)業(yè)景觀：自然度損失6。,.,.,5）按人類影響強度的景觀分類,（Forman&Godron,1986）,自然景觀：沒有明顯得人類影響，如赤道地區(qū)的原始熱帶雨林景觀。即人類的干擾未改變自然景觀的性質(zhì)；,經(jīng)營景觀：人類可收獲的林地和草地；,耕作景觀：種植的農(nóng)田及與之相伴的村莊、樹籬、道路、水塘等形成的景觀；,城郊景觀：城鎮(zhèn)和鄉(xiāng)村地區(qū)，并交錯分布有住宅區(qū)、商業(yè)中心、農(nóng)田、人工植被和自然地段；,城市景觀：密集的建筑群，零星分布公園等綠地。,.,第二節(jié).景觀評價,一.景觀評價的概念,1.評價：指按照明確目標測定對象的屬性，并將其變成主觀效用(滿足主體要求的程度)的行為，亦即明確價值的過程。,2.景觀評價,應依據(jù)一定評價標準；屬一個系統(tǒng)分析的過程，即必,須進行事實判斷；對景觀功能價值進行判斷。,景觀評價是對景觀屬性現(xiàn)狀、生態(tài)功能及可能的利用方案進行綜合評判的過程，旨在全面認識景觀現(xiàn)狀、景觀及其組成要素敏感性、干擾狀況等級、景觀抗性閾值及其等級分布、景觀功能大小和景觀格局等，為景觀規(guī)劃、景觀管理提供科學依據(jù)。,.,二.景觀評價的內(nèi)容,1.景觀質(zhì)量現(xiàn)狀評價：包括景觀自然屬性、人文,屬性(美學質(zhì)量)的評價；,2.景觀開發(fā)利用評價或適宜性評價：基于景觀組成、結(jié)構(gòu)、功能、動態(tài)分析，結(jié)合景觀功能需求，提出不同規(guī)劃與利用方案優(yōu)劣的評價過程；,3.景觀功能價值評價：評估景觀功能價值，甚,至將景觀功能貨幣化。,.,三.景觀評價的程序,1.確定待評價景觀的空間地理范圍及時間跨度,2.收集資料，構(gòu)建景觀信息系統(tǒng)，劃分景觀類型,3.構(gòu)建景觀評價的指標體系，分析景觀屬性,4.景觀健康或景觀適宜性或景觀價值評價及等級區(qū)劃,5.報表及景現(xiàn)評價圖的編制,.,四.各種類型的景觀生態(tài)評價概要,1.景觀生產(chǎn)力評價,景觀生產(chǎn)力評價屬景觀功效性評價。景觀功效性:作為一個特定,系統(tǒng)所能完成能量、物質(zhì)、信息和價值等轉(zhuǎn)換功能。,1）景觀生物生產(chǎn)力：包括初級生產(chǎn)力、凈生物量；,2）景觀能值分析指標：能值是以太陽能為標準度量各生態(tài)營養(yǎng)級能量的能值。能值分析可綜合分析通過景觀能流、物流與價值流的數(shù)量動態(tài)及其數(shù)量關系；,3）景觀的水分、養(yǎng)分循環(huán)；,4）經(jīng)濟密度：即單位面積的經(jīng)濟產(chǎn)出；,5）景觀信息流：景觀內(nèi)各組分間及組分內(nèi)存在信息交流與傳遞。,.,2.景觀適宜性評價,景觀適宜性評價：指相對于特定生態(tài)過程的景觀潛力和景觀利用的合適程度的綜合評估。,生物多樣性保育著重考慮生境條件對物種生存的適宜性。,土地適宜性評價指標：氣候，地貌、土壤肥力與質(zhì)量、土地利用格局變化等，對土地不同利用方式的適宜性進行評價。,.,第三節(jié).景觀生態(tài)系統(tǒng)健康評介,景觀生態(tài)系統(tǒng)健康是一個逐步演化的概念。由土地健康,（landhealth,荒野性）景觀健康（landscapehealth,土地再生能力）生態(tài)系統(tǒng)健康（ecosystemhealth）.,1.生態(tài)系統(tǒng)健康的內(nèi)涵健康是系統(tǒng)的自動平衡；生態(tài)系統(tǒng)不發(fā)生疾病；是多樣性和復雜性；是穩(wěn)定性和彈性；,是生長的活力和生活幅；是系統(tǒng)組分之間的平衡；是生態(tài)系統(tǒng)的整合性。,.,.,2.生態(tài)系統(tǒng)的健康評價,1）評價要點,不應建立在單個物種的存在、缺失或某一狀態(tài)為基礎的標準上。,應反映人們對生態(tài)系統(tǒng)可能發(fā)生相應變化的認識。,最佳評價健康度量應該是簡單的、可系列化、有可分辨的變化狀態(tài)。但是，生態(tài)系統(tǒng)健康并非必須為一個單一的數(shù)值。,系統(tǒng)健康的度量應具有統(tǒng)計學特征并與觀察的次數(shù)不具相關性。,.,2）.監(jiān)測指標,某些綠色植物防御性次生代謝物減少；物種生態(tài)對策改變和多樣性下降；,生態(tài)系統(tǒng)凈初級生產(chǎn)量和生物量下降；,植物根系互惠共生微生物的減少，對生物生長不利的微生物增多；外來種的入侵，造成系統(tǒng)波動及穩(wěn)定性的變化；污染物排放：湖泊富營養(yǎng)化，海洋赤潮等；生態(tài)系統(tǒng)中限制植物生長的營養(yǎng)物流失量增加；植物體或生物群落的呼吸量有明顯增加；,系統(tǒng)內(nèi)產(chǎn)品轉(zhuǎn)化率低和分解速率增加，枯枝落葉層積累明顯下降；系統(tǒng)中水和營養(yǎng)物質(zhì)的瓶頸效應及土壤的物理化學條件的變劣、生態(tài)平衡失調(diào)。,.,3）生態(tài)系統(tǒng)健康的度量,生態(tài)系統(tǒng)變量多，其健康標準亦是多尺度的、動態(tài)的，通常以組織、活力和彈性反映生態(tài)系統(tǒng)的健康程度（Costanzaetal.，1992）。,表8-3列出生態(tài)系統(tǒng)健康度量3項指標的有關概念和度量法（Costanzaetal.，1992）。,.,生態(tài)系統(tǒng)健康度量成分、有關概念及方法,.,生態(tài)系統(tǒng)健康指數(shù)（healthindex，HI）形式,HIVOR,式中，HI為系統(tǒng)健康指數(shù)，為可持續(xù)性的一個度量；V為系統(tǒng)活力，是系統(tǒng)活力、新陳代謝和初級生產(chǎn)力主要標準；O為系統(tǒng)組織指數(shù)，包括多樣性和相關性；R為彈性指數(shù)。,理論上，據(jù)上述指標綜合運算即可確定生態(tài)系統(tǒng)健康狀況，但實際操作卻很復雜的。因為：,每個生態(tài)系統(tǒng)有許多組分、結(jié)構(gòu)和功能，均有一套獨自的系統(tǒng)，許多功能、指標都難匹配；,系統(tǒng)是動態(tài)的，在變化的條件下，生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)敏感物種能動性發(fā)生相應變化；度量因人而異。,.,3.景觀美學評價,1）景觀正向美學特征,合適的空間尺度；景現(xiàn)結(jié)構(gòu)的適量有序化；多樣性和變化性；清潔性；安靜性；運動性；持續(xù)和自然性。,2）負向美學特征,人類尺度的喪失景觀組分的多少、大小比例失調(diào)；極端無序，清潔性喪失，廢物、垃圾遍地；空間組合性的喪失；噪聲污染，有臭味；景觀經(jīng)濟或生態(tài)功能的損失。,.,4.景觀生態(tài)服務功能評價,1)生態(tài)系統(tǒng)服務功能：,生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)；生態(tài)系統(tǒng)的基本功能(包括傳粉、傳播種子、生物防治、土壤形成等)；生態(tài)系統(tǒng)的環(huán)境效益(包括減緩干旱和洪澇災害、調(diào)節(jié)氣候、凈化空氣、處理廢物