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《景观格局定量分析中的不确定性》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第22卷 第1期干旱区研究Vol.22No.12005年3月ARIDZONERESEARCHMar.2005文章编号:1001-4675(2005)01-0063-05X景观格局定量分析中的不确定性1,213陈建军, 张树文, 郑冬梅(1中国科学院东北地理与农业生态研究所,长春 130012;2中国科学院研究生院,北京 100039;3东北师范大学城市与环境科学学院,长春 130024)摘 要:景观生态学作为一门交叉学科,随着遥感与地理信息系统的发展,景观格局定量分析成了景观生态研究中的重要数量方法。景观格局定量分析方法作
2、为研究景观结构组成特征和空间配置关系的重要方法,它的不确定性制约着景观生态学的发展及在实践中的指导作用。克服定量分析过程中的不确定性是景观生态学一个重要的研究课题。从景观格局定量分析的数据源、方法和全过程与解释,阐明不确定性在不同分析阶段的产生、传递和累积,探讨不确定性的解决方法。关键词:景观生态学;景观格局;定量分析;不确定性中图分类号:Q149 文献标识码:A景观生态学作为一门新的综合学科,由于其为景观格局定量分析的不确定性的存在,导致分解决资源与环境问题提供科学的指导,近些年来,在析的置信度受到质疑,妨碍景观生态学
3、在实践应用国内外得到迅速发展。景观生态研究主要强调空间中的指导作用。加强景观格局定量分析中的不确定格局、生态学过程和尺度之间的相互作用〔1〕。景观〔1,8,9〕性研究,具有重要的理论价值和实际意义。景生态学的重要目标就是了解空间格局对生态过程的观格局包括空间格局和时间格局,本文仅研究空间〔2〕影响。空间格局是生态系统或系统属性空间变格局的相关问题。主要是景观格局定量分析中的不异程度的具体表现,包括空间异质性、相关性和规律确定性问题及对其解决方法进行探讨。性等内容。空间格局决定着资源地理环境的分布形成和组分,制约着各种生态过
4、程,与干扰和恢复能1 定量分析的数据源的不确定性〔3〕力、系统稳定性和生物多样性有着密切的关系。景观生态学就是从景观角度研究格局(或结构)在不同的时空尺度下,建立格局与过程之间相如何影响生态过程。景观生态学所研究对象的尺度互联系的首要问题是:如何将景观格局数量化,使景域介于区域生态学与群落和生态系统生态学之间,观格局的表示更加客观、直观。对空间格局的分析,由生态系统组成的综合体,各生态系统是组成景观涉及斑块体形状、大小、分布、地理位置和相对位置的基本要素,景观的范围从几十千米至几百千米不的分布,需要建立各种分析方法和指标体
5、系。要做等。在这样一个空间范围,一般情况下是不可能进〔4〕到这点,可以通过3种方法:①通过文字描述;②行实地详细的调查,只能通过实地抽样调查和遥感通过图、表描述;③运用景观指数。对景观格局的定技术获得景观格局的定量数据,或者两者相互结合。量分析是20世纪70年代才逐渐重视起来,近年来〔5〕抽样调查是以统计学理论为基础。但抽样方法出现了大量的定量分析方法。景观指数作为一的设计对调查得到的定量数据的有效性和准确性有种有效地表征景观格局及变化的定量研究方法,在〔6〕很大影响,且与景观的结构特点有关系。因此,抽样研究中得到广泛使用
6、和不断发展。调查的数据具有一定的不确定性。遥感技术为景观调查及其定量化提供了新的途径,地理信息系统为景观格局的定量分析提供了有遥感方法是景观格局分析的最重要的信息获取效的手段,新理论的发展为景观格局的定量分析奠手段,也推动了景观生态学向纵深两个方向的发〔10〕定了理论基础。虽然如此,但对景观空间格局分析展。遥感数据在景观生态学中的应用可以归为〔1〕结果的准确性究竟如何呢?有学者明确地指出景观3类:①植被和土地利用分类;②生态系统和景观〔7〕特征的定量化;③景观动态以及生态系统管理研究。分析中误差问题的普遍性和严重性。X收稿
7、日期:2004-06-26; 修订日期:2004-09-23基金项目:中国科学院知识创新工程重要方向项目(KZCX2-SW-320-1)资助作者简介:陈建军(1975-),男,江西丰城人,博士研究生,研究方向:资源环境遥感与GIS应用.E-mail:chenjj205@163.com©1995-2005TsinghuaTongfangOpticalDiscCo.,Ltd.Allrightsreserved.6 干 旱 区 研 究 422卷虽然遥感数
8、据能提供有价值的空间位置和专题属性充分考虑其不确定性和置信度。信息,但在遥感数据的获取、处理、分析、转换、误差景观格局分析模型有空间自相关、趋势面、波谱评估、最后产品的表达、决策和实现等全过程中都有和半方差分析以及地统计学、小波和亲合度分析〔1,15,16〕可能产生不确定性,而且有些误差可能叠加和传等,