admin 管理员组

文章数量: 1086019


2024年4月15日发(作者:php有什么含义)

景观指数

(1)斑块类型指数

①斑块所占景观面积的比例(PLAND)

a

PLANDP

i

j1

n

ij

A

100

式中:

a

ij

——斑块

ij

的面积;

A

——所有景观的总面积。

PLAND度量的是景观的组分。它计算的是某一斑块类型占整个景观的面积的相对比例;

是帮助确定景观中优势景观元素的依据之一。其值趋于0时,说明景观中此斑块类型变得十

分稀少,其值等于100时,说明整个景观只由一类斑块组成。

②斑块密度(PD)

PN

n

i

n

i

10000



100

A

式中:——第

i

类景观要素的总面积;

A

——所有景观的总面积。

斑块密度是景观格局分析的基本的指数,其单位为斑块数/100公顷,它表达的是单位

面积上的斑块数,有利于不同大小景观间的比较。

③周长面积分维数(PAFRAC)

2



n



n





nlnplnap

ij

ijij

ij



a

ij

j1



j1

j1

n

PAFRAC

n



n

2

n

i

lnp

ij

lnp

ij



j1



j1

2

式中:

a

ij

——斑块

ij

的面积;

p

ij

——斑块

ij

的周长;

n

i

——斑块数目。

PAFRAC反映了不同空间尺度的性状的复杂性。分维数取值范围一般应在1—2之间,其值

越接近1,则斑块的形状就越有规律,或者说斑块就越简单,表明受人为干扰的程度越大;

反之,其值越接近2,斑块形状就越复杂,受人为干扰程度就越小。

④斑块聚合度(AI)



g

ii

AI



(100)

maxg

ii



式中:

g

ii

——相应景观类型的相似邻接斑块数量

AI基于同类型斑块像元间公共边界长度来计算。当某类型中所有像元间不存在公共边

知识荟萃#

1

界时,该类型的聚合程度最低;而当类型中所有像元间存在的公共边界达到最大值时,具有

最大的聚合指数。

(2)总体景观指数

①香农多样性指数(SHDI)

SHDI

i1

m

p

i

lnp

i

式中:

p

i

——景观斑块类型

i

所占据的比率;

香农多样性指数在群落生态学中被广泛应用于多样性的检测,该指标能反映景观异质

性,特别对景观中各斑块类型非均衡分布状况较为敏感。另外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变化时,SHDI也是一个敏感指标。如在一个景观系统中,

土地利用越丰富,破碎化程度越高,其步定性的信息含量也越大,计算出的SHDI值也就越

高。

②蔓延度(CONTAG)

m

i1

CONTAG

1





g



g

ikik





P

i

m

ln(P

i

)

m



k1

g

ik

g

ik





k1

k1

2ln

m

m

100

式中:

p

i

——

i

类型斑块所占的面积百分比;

g

ik

——

i

类型斑块和

k

类型斑块毗邻的

数目;

m

——景观中的斑块类型总数目。

CONTAG 可描述景观里斑块类型的团聚程度或延展趋势,包含了空间信息。CONTAG 较大,

表明景观中的优势斑块类型形成了良好的连接;反之,则表明景观是具有多种要素的散布格

局,景观的破碎化程度较高。CONTAG 与边缘密度呈负相关,与优势度和多样性指数高度相

关。

③景观破碎度

破碎度表征景观被分割的破碎程度,反映景观空间结构的复杂性,在一定程度上

反映了人类对景观的干扰程度。它是由于自然或人为干扰所导致的景观由单一、均质和连续

的整体趋向于复杂、异质和不连续的斑块镶嵌体的过程,景观破碎化是生物多样性丧失的重

要原因之一,它与自然资源保护密切相关。公式如下:

知识荟萃#

2

C

i

N

i

A

i

式中

C

i

为景观

i

的破碎度,

N

i

为景观

i

的斑块数,

A

i

为景观

i

的总面积。

④景观分离度

指某一景观类型中不同斑块数个体分布的分离度。

V

i

D

ij

A

ij

式中

V

i

为景观类型

i

的分离度,

D

ij

为景观类型

i

的距离指数,

A

ij

为景观类型

i

面积指数。

⑤干扰强度和自然度

干扰强度表示人类的干扰作用,干扰强度越小,越利于生物的生存,因此,其针对

受体的生态意义越大。

W

i

L

i

N

i

l/W

i

S

i

W

i

表示受干扰强度,Li是指

i

类生态系统内廊道(公路、铁路、堤坝、沟渠)的总长

度,

S

i

是指

i

类生态系统的总面积,Ni是

i

类生态系统类型的自然度。

⑥优势度

D 为景观的优势度,它与多样性指数成反比,对于景观类型数目相同的不同景观,

多样性指数越大,其优势度越小。

均匀度

E=(H/Hmax)×100%

均匀度和优势度一样,也是描述景观由少数几个主要景观类型控制的程度。这两个

指数可以彼此验证。

⑦分维数

D2ln(P/4)/ln(A)

式中,

D

表示分维数;

P

为斑块周长;

A

为斑块面积。

D

值越大,表明斑块形状

越复杂,

D

值的理论范围为 1.0~2.0,1.0 代表形状最简单的正方形斑块,2.0 表示等

3

知识荟萃#

面积下周边最复杂的斑块。

二景观指数英文及简称索引

最近整理的Fragstats3.3软件Grid格式下可以计算的景观指数,希望大家共

同学习探讨

(注:每个景观指数包含的信息依次为 英文缩写——英文全称——指标名

称——应用尺度——单位)

一、面积指标

/Perimeter

①AREA(CSD、CPS/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

ion/Proximity

①LSIM——Landscape Similarity Index——斑块相似系数——斑块——%

/Density/Edge

①CA——Total Class Area——斑块类型面积——类型——ha>0

②PLAND(%LAND)——Percentage of Landscape——斑块所占景观面积比例

——类型——% [0,100]

③TA——Total Landscape Area——景观面积——景观——ha>0

④LPI——Largest Patch Index——最大斑块占景观面积比例——类型/景观

——%

二、密度大小及差异

/Density/Edge

①NP——Number of Patches——斑块数量——类型/景观——n ≥1

②PD——Patch Density——斑块密度——类型/景观——n/100ha

③AREA(MN、AM、MD、RA、SD、CV)(MPS、PSSD、PSCV)——Patch Area

(Mean、Standard Deviation、Coefficient of Variation)——斑块大小(平均、面

积加权平均、中值、变化范围、方差、均方差)(斑块平均大小、斑块面积方差、

斑块面积均方差)——类型/景观——ha(ha,%,%)

④GYRA(同上)——Radius of Gyration——回转半径——类型/景观——m

三、边缘指标

/Perimeter

①PERIM(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)——斑块——m ≥0

②GYRA(同上)——Radius of Gyration——回转半径——斑块——m

st

①EDCON(同上)——Edge Contrast Index——边缘对比度——斑块——%

/Density/Edge

①TE——Total Edge——总边缘长度——类型/景观——m

知识荟萃#

4

②ED——Edge Density——边缘密度——类型/景观——m/ha

st

①CWED——Contrast-Weighted Edge Density——对比度加权边缘密度——类型/景观——

m/ha

②TECI——Total Edge Contrast Index——总边缘对比度——类型/景观——%

③ECI(MN、AM、MD、RA、SD、CV)(MECI、AWMECI)——Edge Contrast Index(Mean Edge

Contrast Index、Area-Weighted Mean Contrast Index)——边缘对比度(平均、面积加权平均、

中值、变化范围、方差、均方差)(平均边缘对比度、面积加权平均边缘对比度)——类型/

景观——%(%,%)

四、形状指标

①PARA(CSD、CPS/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)——斑块——无

②SHAPE(同上)——Shape Index——形状指标——斑块——无

③FRACT(同上)——Fractal Dimension Index——分维数——斑块——无 [1,2]

④CRICLE(同上)——Related Circumscribing Circle——相关外接圆——斑块——无

⑤CONTIG(同上)——Contiguity Index——聚集指数——斑块——无

/Density/Edge

①LSI——Landscape Shape Index——景观形状指数——类型/景观——无

②NLSI——Normalize LSI——标准化景观形状指数——类型——无

①PAFRAC——Perimeter Area Fractal DImension——边缘面积分维——类型/景观——无

②PARA(MN、AM、MD、RA、SD、CV)——Perimeter Area Ratio——边缘面积比(平均、

面积加权平均、中值、变化范围、方差、均方差)——类型/景观——无

③SHAPE(同上)(MSI、AWMSI)——Shape 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)——类型/景观——无

④FRAC(同上)(MPFD、AWMPFD)——Fractal Dimension Index(Mean Patch Fractal

Dimension、Area-Weighted Patch Fractal Dimension)——分维数(平均斑块分维数、面积加权

的平均斑块分维数)——类型/景观——无 [1,2]

⑤CRICLE(同上))——Related Circumscribing Circle——相关外接圆——类型/景观——无

⑥DLFD——Double Log Fractal Dimension——双对数分维数——类型/景观——无

五、核心面积指标

Area

①Core(CSD、CPS/LSD、LPS)——Core Area——核心斑块面积(类型水平方差、百分比/景

观水平方差、百分比)——斑块——ha

②NCORE(同上)——Number of Core Area——核心斑块数量——斑块——n ≥1

③CAI(同上)——Core Area Index——核心斑块面积比指标——斑块——%

Area

①TCA——Total Core Area——核心斑块总面积——类型/景观——ha

②CPLAND(C%LAND)——Core Area Percentage of Landscape——核心斑块占景观面积比—

—类型——%

③NDCA——Number of Disjunct Core Area——独立核心斑块数量——类型/景观——n

④DCAD——Disjunct Core Area Density——独立核心斑块密度——类型/景观——n/100ha

知识荟萃#

5


本文标签: 景观 斑块 类型 面积 指数