《景觀動態(tài)變化》PPT課件

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1、第六章景觀動態(tài)變化景觀變化包括景觀的結構和功能隨時間而變化。變化既有自然的因素，也有人為的因素，變化有快有慢。比如：1976年唐山的大地震，一夜間。1978年的大興安嶺大火，435萬公頃。1953年，一場海洋風暴造成荷蘭大壩決堤，使160萬公頃土地被洪水淹沒。俯瞰路南區(qū)（震前）地震中心路南區(qū)，震后變成一片廢墟城市化景觀現(xiàn)代農業(yè)景觀-1950~傳統(tǒng)農業(yè)景觀-1800~1950歷史鄉(xiāng)村景觀-1100~1800鐵器時代末期景觀-約公元前1000新石器及青銅時代景觀-原始自然景觀-景觀土地利用變遷過程自然→人工6.

2、1穩(wěn)定性的基本概念6.1.1景觀變化曲線（景觀變化的一般規(guī)律）Forman&Godron用3個獨立參數(shù)表征所有變化曲線：變化的總趨勢（上升、下降和水平趨勢）；圍繞總趨勢的相對波動幅度（大范圍和小范圍）；波動的韻律（規(guī)則和不規(guī)則）（a）美國田納西洲阿巴拉契亞硬木林在1000年內預測的生物量變化（LT-LIO水平、波動大且不規(guī)則）（b）英國劍橋附近羅金厄姆林地面積400年來的變化（DT-SIO下降、波動小且不規(guī)則）（c）夏威夷冒納羅亞山上空22年間大氣中CO2含量的變化（IT-LRO上升、波動大且規(guī)則）注：景觀

3、變化的實際情況要遠遠比這些模式復雜，景觀變化模式是為了便于理解的一種簡化的抽象，不可生搬硬套。當影響景觀變化的主要機制發(fā)生變化時，景觀變化的模式可能發(fā)生變化。6.1.2穩(wěn)定性、準穩(wěn)定性和不穩(wěn)定性1）LT-SRO和LT-LRO穩(wěn)定曲線生物系統(tǒng)的穩(wěn)定性（stability）是相對的，如果景觀參數(shù)的長期變化成水平狀態(tài)，并且在其水平線上下波動，波動幅度和周期具有統(tǒng)計特征的，我們認為是穩(wěn)定的。2）有人用準穩(wěn)定性（metastability)來表達這種穩(wěn)定狀態(tài)因為它并不是固定不變的，而是處于動態(tài)平衡之中，說它是動態(tài)的，

4、是因為它還在變化，說它是平衡的，因為從較長的尺度來說，它又是不變的。3）不穩(wěn)定性指的是波動方式經常發(fā)生變化或不可預測不穩(wěn)定性可能出現(xiàn)兩種情況：一是受到干擾后打破原有平衡后立刻建立新的平衡。即以新的平衡代替原有的平衡。二是舊的平衡被打破后，新的可預測的穩(wěn)定狀態(tài)并未出現(xiàn)。比如：干旱的草地一經耕墾，就會不穩(wěn)定。6.1.3關于穩(wěn)定性的其他重要概念目前，關于生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的概念很多，如抗性、振幅、偏離、韌性、恢復、彈性一、脆弱性等。這里，我們僅例舉若干個有關穩(wěn)定性的概念。1）持久性（persistence)指一個系統(tǒng)

5、或它一些分量的持續(xù)存留時間。2）抵抗力（resistance)指一個系統(tǒng)對某種干擾就地抵制的能力。3）恢復力（resilience)指一個系統(tǒng)在受到干擾破壞后恢復其功能的能力。4）彈性（resilience)指生態(tài)系統(tǒng)緩沖干擾并保持一定閾界之內的能力。5）振幅（amplitude)指生態(tài)系統(tǒng)可被改變并能迅速恢復原來狀態(tài)的程度。4）關于景觀特性與穩(wěn)定性關系的基本原則：巖石、水泥路面等無生物定居地，具有物理系統(tǒng)的穩(wěn)定性。隨生物量的增加準穩(wěn)定性增加。頂級群落的準穩(wěn)定最大，中間演替階段次之，先鋒階段最小。從抵抗力來

6、說，頂級群落大于先鋒群落；從恢復力來說，先鋒群落大于頂級群落。5）影響景觀穩(wěn)定性的基本因素景觀穩(wěn)定性取決于由氣候、地貌、巖石和土壤、流水、植被以及干擾因素決定的景觀要素穩(wěn)定性。6）景觀穩(wěn)定性的生態(tài)機制：能使景觀變得更為穩(wěn)定的3個普遍過程。首先，光能可固定在植物生物量中，生物量的累積按照斑塊、走廊和本底等景觀結構在空間上發(fā)生變化，這種內部異質性（包括與之有關的景觀要素之間的動物、植物、水、礦質養(yǎng)分和能量等的流動）為系統(tǒng)提供了固有的可塑性，可使其能承受或同化一些環(huán)境變化，并在遭受干擾后恢復原狀。一般認為，同質性

7、可促進干擾的蔓延。大面積地種植同一種農作物，會導致嚴重的病蟲害，大面積的人工林可使森林抗病蟲害和抗火能力的減弱。這也是為什么提倡種植混交林和保護原始林的重要原因。6）景觀穩(wěn)定性的生態(tài)機制：能使景觀變得更為穩(wěn)定的3個普遍過程。首先，光能可固定在植物生物量中，生物量的累積按照斑塊、走廊和本底等景觀結構在空間上發(fā)生變化，這種內部異質性（包括與之有關的景觀要素之間的動物、植物、水、礦質養(yǎng)分和能量等的流動）為系統(tǒng)提供了固有的可塑性，可使其能承受或同化一些環(huán)境變化，并在遭受干擾后恢復原狀。一般認為，同質性可促進干擾的蔓

8、延。大面積地種植同一種農作物，會導致嚴重的病蟲害，大面積的人工林可使森林抗病蟲害和抗火能力的減弱。這也是為什么提倡種植混交林和保護原始林的重要原因。第三，生物進化過程是最獨特的過程。一對動物可生殖一大群彼此不同的幼仔，幼年動物生長發(fā)育并分散于整個景觀，其中一些可得以生存和繁殖。如果有些動物在景觀受到干擾時也能生存下來并繼續(xù)繁殖，那么這類動物一般對干擾具有較大的抗性，而且能生出抗性更強的幼仔，這就是生物的自然選擇。