常用景观指数的因子分析和筛选方法研究

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1、万方数据林业科学研究2009，22(4)：470"-一474ForestResearch文章编号：1001·1498(2009)04-0470-05常用景观指数的因子分析和筛选方法研究何鹏，张会儒+(中国林业科学研究院资源信息研究所，北京100091)摘要：本文以42幅云南省一平浪林场卫星遥感图为数据源，采用相关分析、因子分析和敏感性分析等方法，对13个常用的景观指数进行了分类和筛选方法的研究。研究结果显示大多数指数问呈现极高的相关性，通过因子分析提取出了累积贡献率达82．03％的3个公阒子，遂将13个景观指数分为了

2、3大类，并利用敏感性系数筛选出了4个具有良好灵敏度、能充分反映生态学意义的代表性景观指数，即斑块个数、平均最近距离、面积加权的平均形状指数和散布与并列指数。本方法有效地解决了景观分类和评价中指数繁多冗余的问题。关键词：景观指数；因子分析；敏感性分析中图分类号：Q149文献标识码：AStudyonFactorAnalysisandSelectionofCommonLandscapeMetricsHE尸e昭，ZHANGHui-m(ResearchInstituteofForestRe∞urceInformationTec

3、hniques，CAF，Beijing100091，China)Abstract：Basedondatafrom42remotesensingimagesofYipinglangForestFarminYunnanProvince，13commonlandscapemetricswereclassifiedandselectedbyusingthemethodsofcorrelationcoefficientanalysis，multivariatefactoranalysisandsensitivityanalys

4、is．Theresultsindicatedthatmostofthemhadsignificantcorrelationship．andthreefactorswereidentified．whichcanexplainabout82．03％ofthevariationintIle13metrics．Andthe13landscapemetricswereclassifiedintothreegroups．FourrepresentativelandscapemetricswhichCallperformhighl

5、y—sensitiveandreflecteco—systemwellwereselectedbysensitivityindex，whichalenumberofpatches(NP)．euclideannearestneighbordistance(MNN)，area—weightedmeanshapeindex(MSI)，interspersion&juxtapositionindex(LII)．ThismethodCansolvetheproblemofmetricsredundancyefficiently

6、inlandscapeclassificationandevaluation．Keywords：landscapemetrics；factoranalysis；sensitivityanalysis景观指数是描述景观格局及变化，用来建立格局与景观过程之间的联系的定量化研究指标。在国内外的研究中，众多学者用一些景观指数对景观结构及动态变化进行了分析，但是事实上很多景观指数之间不满足相互独立的统计性质，所以在指数的取舍和对景观格局描述的说服力上稍显孱弱⋯。同时，部分指数的生态学意义并不明显，尤其针对林学层面的实践意义更是

7、模糊不清。面对繁多的景观指数，按照其描述的意义对其进行功能的划分也没有形成一致的结论。在景观指数分类的研究中，肖笃宁旧1按照景观生态学的基本原理将景观指数分为了2大类6小类两级，郭晋平¨1在研究森林景观的过程中把景观指数按其表述的意义分为了3类：斑块特征、景观异质性和相互关系。也有很多学者按照指标描述的对象和尺度把其分为斑块水平、景观要素水平、整体景观水平3类。在指数统计性质研究方面，Riitters等H1用85张土地利用图为基本数据对55个景观指数用因子分析的方法进行了两次维数压缩，将55个景观指标压缩成具有代表性

8、的5维。SamuelA．Cush·收稿日期：2008-07-20基金项目：图家“十一五”科技支撑课题(2006BAD03A08)和专题(2006BAD2380202)作者简介：何鹏(1984一)，男，四川J“元人，在读硕士生，研究方向：森林【l丁持续经营．·通讯作者：张会儒，男，博士，研究员，主要从事森林町持续经营、森林资源监测研究．万方数据第