《香農(nóng)多樣性指數(shù)》PPT課件

《《香農(nóng)多樣性指數(shù)》PPT課件》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。

1、香農(nóng)多樣性指數(shù)景觀格局景觀格局用于描述大小、形狀、屬性不一的景觀空間單元（斑塊）在空間上的分布與組合規(guī)律，包括景觀組成單元的類型、數(shù)目及空間分布與配置。景觀格局基于耕地、林地、園地、草地、水域、居民地及設(shè)施、交通等地理國情普查信息，利用景觀格局分析模型和方法，綜合分析各類普查要素的景觀復(fù)雜度、景觀破碎度、景觀穩(wěn)定性、景觀多樣性、景觀均勻度、景觀優(yōu)勢度等，反映區(qū)域全局的景觀特征和不同地表覆蓋類型的結(jié)構(gòu)組成和空間配置特征。而景觀的多樣性是用香農(nóng)多樣性指數(shù)表示的。香農(nóng)多樣性指數(shù)SHDI在景觀級別上等于各斑塊類型的面積比乘以其值的自然指數(shù)之后的和的負值。式中：m為景觀類型數(shù)目，Pi是景觀類型i所占面積

2、的比例?？梢钥闯鱿戕r(nóng)多樣性指數(shù)的取值范圍是大于等于0的。香農(nóng)多樣性指數(shù)在城市景觀分析中香農(nóng)多樣性指數(shù)可以表達兩個方面的信息：表述土地上不同斑塊類型的多少，即豐富度，可由m直接看出?？梢愿鶕?jù)SHDI的值來分析出各種類型在空間上分布的均勻程度。當m=1時SHDI=0說明該區(qū)域只有一種類型的斑塊，SHDI增大，說明拼塊類型增加或各拼塊類型在景觀中呈均衡化趨勢分布。香農(nóng)多樣性指數(shù)生態(tài)意義：香農(nóng)多樣性指數(shù)能反映景觀異質(zhì)性，特別對景觀中各拼塊類型非均衡分布狀況較為敏感，即強調(diào)稀有拼塊類型對信息的貢獻，這也是與其它多樣性指數(shù)不同之處。在比較和分析不同景觀或同一景觀不同時期的多樣性與異質(zhì)性變化時，SHDI也是

3、一個敏感指標。SHDI=0表明整個景觀僅由一個拼塊組成；SHDI增大，說明拼塊類型增加或各拼塊類型在景觀中呈均衡化趨勢分布。香農(nóng)多樣性指數(shù)左圖的香農(nóng)多樣性指數(shù)就相對較小，而又圖的香農(nóng)多樣性指數(shù)相對較大。實例一、上海市域景觀格局指數(shù)的變化上海市域景觀格局指數(shù)的變化為了更加全面地評價上海海島與海岸帶開發(fā)活動的環(huán)境與生態(tài)效應(yīng)，監(jiān)測景觀格局的變化，首先將上海市域總面積作為廣義的海岸帶進行評價研究，以利于海洋管理決策者掌握上?？傮w開發(fā)活動的環(huán)境與生態(tài)效應(yīng)。分別應(yīng)用遙感圖像處理軟件ERDAS、地理信息系統(tǒng)軟件ArcGIS和景觀格局分析軟Fragstats對所獲得1999年、2001年、2003年、2005

4、年和2007年的遙感圖像進行分析，獲得上海市域總體的景觀格局。在景觀格局分析過程中，將整個景觀劃分為農(nóng)業(yè)用地、城鎮(zhèn)開發(fā)區(qū)、灘涂濕地和陸上水面等四個類型。應(yīng)用景觀格局分析軟件Fragstats對上海市域景觀進行定量分析，可以獲得歷年的生態(tài)景觀指數(shù)。實例一通過對生境破碎度（蔓延度指數(shù)）和生境多樣性（香農(nóng)多樣性指數(shù)）的分析發(fā)現(xiàn)，從1999年至2005年上海整個市域的生境指數(shù)處于較為穩(wěn)定的狀態(tài)，在穩(wěn)定中稍微有優(yōu)化發(fā)展的趨勢（各拼塊類型在景觀中呈均衡化趨勢分布）。實例二、基于多樣性指數(shù)的臨港新城景觀格局演變分析研究地區(qū)：臨港新城位于東海之濱、上海東南長江口與杭州灣交匯處、上海市版圖的最前端，距上海市中心

5、城區(qū)75km。研究方法：主信息源：美國陸地衛(wèi)星LandsatETM+影像，成像時間分別為1999、2001、2003、2005、2007年。最小空間分辨率為30m。圖像經(jīng)過幾何糾正，通過監(jiān)督分類形成假彩色影像。根據(jù)遙感影像中的地物特征以及臨港新城的地形圖、土地利用圖等資料，在大量野外調(diào)研和實地考察的基礎(chǔ)上，共劃分出4類生境，即城鎮(zhèn)開發(fā)區(qū)、島上水面業(yè)用地、灘涂濕地。然后用ENVI、ArcGIS處理生成斑塊圖形；最后利用Fragstats軟件計算生境指數(shù)。實例二黑色區(qū)域為水域，是一個填海造田的過程。實例二研究結(jié)論通過上述演變圖可以發(fā)現(xiàn)，2001年以后臨港新城圍海造田活動加速，人類活動影響日趨顯著。

6、2003年以后開始修建圍堤，臨港新城以東區(qū)域形成了大片灘涂，臨港以南地區(qū)也因圍?；顒有纬纱笃瑸┩俊?007年以后，臨港新城不再修建圍海岸堤，圍?；顒踊就Ｖ?。根據(jù)1999年到2007年的香農(nóng)多樣性指數(shù)計算結(jié)果發(fā)現(xiàn)，1999年的香農(nóng)多樣性指數(shù)為1.3348，由于圍填?；顒拥拈_展，香農(nóng)多樣性指數(shù)減小為1.3076，而隨著圍填海活動的基本結(jié)束，香農(nóng)多樣性指數(shù)又恢復(fù)為1.3258。這表明，圍填?；顒拥拈_展對于區(qū)域生境多樣性存在負面影響。THANKS