湛江市红树林植被及土壤碳密度空间分布及其驱动机制分析

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作者 王宗阳 曾雪兰 +5 位作者 祝振昌 郭芬 罗丽娟 张武英 杜青平 张远 《生态环境学报》 北大核心 2025年第11期1705-1714,共10页

红树林植被和土壤碳库能吸收和固定大量的碳,利用这种特性有助于实现“双碳”目标。明确植被与土壤碳库之间的差异以及影响植被和土壤碳库的主要影响因子对于红树林保护与修复工作十分重要。然而,红树林碳密度及主要影响因子的研究多集... 红树林植被和土壤碳库能吸收和固定大量的碳,利用这种特性有助于实现“双碳”目标。明确植被与土壤碳库之间的差异以及影响植被和土壤碳库的主要影响因子对于红树林保护与修复工作十分重要。然而,红树林碳密度及主要影响因子的研究多集中于植被碳储量或土壤碳储量的单维度,且景观指数是否会影响红树林碳密度尚未可知,不利于红树林保护和修复计划的制定。该研究以湛江市红树林为例,基于红树林植被和土壤碳密度原位调查结果,发现植被碳库与土壤碳库之间存在明显的物种差异(无斑海桑植被碳密度最高,但土壤碳密度较低)和空间分布差异(土壤碳库呈现出纬度规律)。利用Mantel检验与Pearson相关性分析后发现,土壤碳密度受物种丰富度和海水理化因子的影响,而植被碳密度与斑块完整性密切相关,破碎化严重的保护区内红树林植被碳密度大大降低。此外,保护区内红树林斑块的连通性和形状指数显著影响红树林物种数。该研究系统地解析了湛江市保护区红树林碳密度的空间格局,揭示了斑块破碎化对碳储量和生物多样性的影响;认为应加强红树林斑块保护,优先种植本土树种,以提高土壤固碳潜力,为“双碳”目标的实现提供科学支撑。 展开更多

关键词 植被碳密度 土壤碳密度 景观格局指数 斑块破碎度 斑块形状指数

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东北林业大学帽儿山实验林场景观格局及破碎化分析 被引量：17

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作者 李淑娟 王明玉 +2 位作者 李文友 郭春景 王凤友 《东北林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2002年第3期49-52,共4页

利用东北林业大学帽儿山实验林场1:10 000的林相图（根据 1999年航测照片及 1999年调查材料绘制而成）、1:10 000的土地利用现状图（1999）和实地调查资料,在ARC/INFO支持下,应用地理信息系统技术对帽儿山林场各种景观类型的形状指数、... 利用东北林业大学帽儿山实验林场1:10 000的林相图（根据 1999年航测照片及 1999年调查材料绘制而成）、1:10 000的土地利用现状图（1999）和实地调查资料,在ARC/INFO支持下,应用地理信息系统技术对帽儿山林场各种景观类型的形状指数、破碎化指数进行了分析:自然景观的形状指数、形状破碎化指数均大于人工景观;景观斑块数破碎化指数取决于斑块的数目。 展开更多

关键词 东北 林业大学 帽儿山 实验林场 景观格局 破碎化分析

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北京明长城森林景观空间结构的分形特征及稳定性 被引量：16

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作者 龚俊杰 杨华 +1 位作者 邓华锋 张慕博 《北京林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第6期54-59,共6页

为了从整体上了解北京明长城沿线森林景观空间结构的分形特征及稳定性状况,基于分形理论,以北京市长城普查数据和近期森林资源调查数据为主要数据源,以北京境内明长城两侧3 000 m范围内的森林景观为研究对象,在对研究区各景观类型的周... 为了从整体上了解北京明长城沿线森林景观空间结构的分形特征及稳定性状况,基于分形理论,以北京市长城普查数据和近期森林资源调查数据为主要数据源,以北京境内明长城两侧3 000 m范围内的森林景观为研究对象,在对研究区各景观类型的周长和面积统计的基础上,又对各景观要素类型斑块形状指数及周长-面积的标度和频度关系进行了定量分析,并结合分维数以及稳定性指数对各景观要素类型的分形特征和稳定性进行研究分析。结果表明,研究区内各景观要素类型斑块形状指数以及周长-面积的标度和频度关系是客观存在的。周长和面积统计表明,研究区以有林地和灌木林地为主,二者面积比重之和达83.38%,而疏林地和无立木林地景观面积比重较少,分别为0.76%和0.36%。平均斑块形状指数、分维数以及稳定性指数分析表明,农地和其他用地景观的斑块形状最为不规则,复杂程度最高,空间占据程度最大,稳定性最低,而疏林地斑块形状最规则,稳定性最高。其中,农地景观稳定性指数为-0.086 7,表现为在其复杂形态下的一种稳定性。从整体上看,研究区自然景观斑块形状较人文景观更为规则,稳定性更高。地形地貌和人为干扰是影响景观斑块形状和稳定性的主要因子。 展开更多

关键词 明长城 森林景观 景观类型 斑块形状指数 分维数 稳定性

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北京地区植被景观中斑块形状的指数分析 被引量：84

4

作者 刘灿然 陈灵芝 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2000年第4期559-567,共9页

选取 4个斑块形状指数 (斑块的周长面积比 SI1、斑块周长与等面积的圆周长之比 SI2和两个斑块分维 SI3和SI4 )并借助 GIS软件 ARC/ INFO对北京地区植被景观中的斑块形状进行分析 ,又对这四个形状指数进行了 Pearson相关分析和 Spearman... 选取 4个斑块形状指数 (斑块的周长面积比 SI1、斑块周长与等面积的圆周长之比 SI2和两个斑块分维 SI3和SI4 )并借助 GIS软件 ARC/ INFO对北京地区植被景观中的斑块形状进行分析 ,又对这四个形状指数进行了 Pearson相关分析和 Spearman秩相关分析。结果表明 ,SI1与 SI4、SI2与 SI3两两之间均呈显著的正的秩相关 ,SI1与 SI2、SI2与SI4、SI3与 SI4两两之间均呈显著的负的秩相关。因此 ,这些指数之间在很大程度上存在着信息重迭。但考虑到 SI2不受测量单位的影响 ,是一个值得推荐的形状指数 ;SI1虽说受测量单位的影响 ,但没有本质上的影响 ,只不过放大或缩小一定的倍数 ,也是一个比较好的形状指数 ;SI3和 SI4都受测量单位的影响 ,且有本质上的影响 ,不是很合适的形状指数。相对来说 ,各森林类型的 SI1都比较大 ,而各灌丛类型的 SI1都比较小 ,说明前者斑块的单位面积中的边界数量多 ,后者斑块的单位面积中的边界数量少 ;同时 ,SI1随斑块面积的增大而减小 ,这说明斑块越大 ,单位面积中的边界数量越少。72个斑块类型中 ,绝大多数森林类型、果园类型和水体斑块的形状指数 SI2值都比较小 ,其它类型的 SI2值一般都比较大 ,这说明前者的斑块形状比后者更紧凑 ;同时 ,SI2随斑块面积的增大而增大 ,这说明斑块越大 ,? 展开更多

关键词 植被景观 斑块形状 形状指数 相关分析 GIS

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黄土丘陵县域尺度整体景观格局分析 被引量：34

5

作者 焦峰 温仲明 +3 位作者 王飞 张晓萍 杨勤科 李锐 《水土保持学报》 CSCD 北大核心 2005年第2期167-170,共4页

以土地利用图为基础,利用GIS和统计分析相结合,选取景观优势度、景观形状指数、景观破碎度和平均景观斑块分维等指标,对黄土丘陵区安塞县景观空间分布和结构特征进行了分析研究。结果显示:人类活动对各种景观类型的优势度的影响十分显著... 以土地利用图为基础,利用GIS和统计分析相结合,选取景观优势度、景观形状指数、景观破碎度和平均景观斑块分维等指标,对黄土丘陵区安塞县景观空间分布和结构特征进行了分析研究。结果显示:人类活动对各种景观类型的优势度的影响十分显著,集中体现在坡耕地和荒坡地上,二者面积之和达到总面积的73.12 % ;随着人类活动影响的增强,景观破碎度指数呈显著增加趋势;斑块形状受地貌形态因素的影响更为显著,集中体现在有林地和荒坡地上,其形状指数值大于其它景观类型;随着斑块面积的增加,平均斑块分维数总体趋势呈缓慢上升。这些结果表明,安塞县目前的景观格局极不合理,不利于安塞县生物多样性的维持。 展开更多

关键词 景观格局分析 景观破碎度 县域 人类活动影响 景观类型 土地利用图 景观优势度 黄土丘陵区 生物多样性 可持续利用 安塞县 统计分析 形状指数 结构特征 空间分布 地貌形态 斑块形状 斑块面积 生态环境 GIS 坡耕地 有林地

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新疆三工河流域土壤类型复杂性研究 被引量：2

6

作者 禹朴家 徐海量 +3 位作者 张青青 刘世薇 周彩霞 安红燕 《中国生态农业学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第6期1330-1334,共5页

运用分形理论,选取斑块形状指数,在对三工河流域土壤斑块的标度-频度分形关系进行定量分析的基础上,结合土壤斑块面积-周长分维数,讨论了流域内土壤斑块空间分布的复杂性。结果表明:三工河流域内土壤斑块标度-频度分形关系及土壤类型斑... 运用分形理论,选取斑块形状指数,在对三工河流域土壤斑块的标度-频度分形关系进行定量分析的基础上,结合土壤斑块面积-周长分维数,讨论了流域内土壤斑块空间分布的复杂性。结果表明:三工河流域内土壤斑块标度-频度分形关系及土壤类型斑块面积-周长分形关系客观存在;流域内土壤类型分维值具有一定差异,其中潮土的分维数最大,硫酸盐草甸盐土最小。复杂性指数与分维数和形状指数之间具有很好的相关性,能较客观地反映土壤类型斑块在空间分布上的复杂性;流域内高山寒漠土的复杂性指数最大,空间分布最复杂(K=2.403),半固定风沙土的复杂性指数最小,空间分布最简单(K=1.259)。 展开更多

关键词 分维数 斑块形状指数 土壤类型 复杂性指数 三工河流域

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江河源区“黑土滩”退化草地秃斑与鼠洞的分形特征 被引量：20

7

作者 林慧龙 王钊齐 尚占环 《草地学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第4期477-484,共8页

近年由于自然和人为因素的双重影响,导致三江源高寒草甸发生不同程度的退化。综合分析草地土壤斑块(鼠洞和秃斑)形成的规律,对揭示高寒草甸退化机理极为重要。于2009年7-8月对高寒草甸在不同退化梯度下的标志之一——土壤斑块(鼠洞和秃... 近年由于自然和人为因素的双重影响,导致三江源高寒草甸发生不同程度的退化。综合分析草地土壤斑块(鼠洞和秃斑)形成的规律,对揭示高寒草甸退化机理极为重要。于2009年7-8月对高寒草甸在不同退化梯度下的标志之一——土壤斑块(鼠洞和秃斑)特征进行了调查与分析。结果表明:重度退化区斑块多样性指数是中度退化区的5.14倍;中度退化区秃斑斑块密度为鼠洞的2.83倍,而重度退化区样线上鼠洞的个数是秃斑的2.8倍;重度退化区中、低和亚低坡是鼠害高发区,各坡段鼠洞总面积和鼠洞破碎度指数大体呈现反变关系,鼠洞形状和分形维数与退化程度相关;各坡段秃斑总面积和秃斑破碎度指数并不严格呈现反变关系;秃斑形状与退化程度相关;在同一退化程度的尺度范围秃斑图形具有统计自相似性,不同的退化程度构成了秃斑的等级结构。由于不同斑块对于放牧侵蚀的功能不同,因此,不同斑块的不同形状特征对于土壤侵蚀的意义有待进一步探索。 展开更多

关键词 江河源区 高寒草甸 退化草地 秃斑 鼠洞 形状指数 分形维数

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温带次生林破碎化对白眉姬鹟繁殖的影响 被引量：7

8

作者 曹长雷 高玮 《四川动物》 CSCD 北大核心 2008年第2期183-188,共6页

于2005～2006年鸟类繁殖季节，通过悬挂人工巢箱，探讨了次生林破碎化对白眉姬鹟Ficedula zanthopygia繁殖的影响。结果表明：次生林破碎化对白眉姬鹟繁殖产生很大的影响，斑块面积、形状指数、隔离度均在不同程度上影响着白眉姬鹟的繁... 于2005～2006年鸟类繁殖季节，通过悬挂人工巢箱，探讨了次生林破碎化对白眉姬鹟Ficedula zanthopygia繁殖的影响。结果表明：次生林破碎化对白眉姬鹟繁殖产生很大的影响，斑块面积、形状指数、隔离度均在不同程度上影响着白眉姬鹟的繁殖参数，破碎化指数不同的斑块间白眉姬鹟的窝卵数、孵化率和出飞率差异均不显著（P〉0．05）；卵重变异很大，差异显著（P〈0．05）；卵体积变动更大，差异达到极显著水平（P〈0．01）。回归分析表明，斑块破碎化指数与白眉姬鹟繁殖参数间均存在一元二次方程关系：当窝卵数达到最大值时，卵质量降低，出雏率达到最低，雏鸟存活率反而增大，出飞率达到最大，从而提高繁殖功效；当窝卵数达到最小值时，卵质量最高，出雏率增大，出飞率也相应的增高，从而使繁殖功效增大。白眉姬鹟存在一个最优窝卵数，验证了Lack的窝卵数假说。另外，白眉姬鹟通过对自身繁殖参数的调节来适应生境破碎化，尽量提高自身的繁殖功效，从而弥补自身种群。 展开更多

关键词 白眉姬鹟 破碎化 斑块面积 斑块形状 隔离度 繁殖功效 边缘效应

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基于分形维数的放牧地秃斑特征提取方法及其应用 被引量：5

9

作者 王钊齐 林慧龙 《草业学报》 CSCD 北大核心 2011年第2期156-162,共7页

通过野外数码成像获得放牧地秃斑图像,运用地理信息系统软件(ArcView GIS 3.2a)计算其面积、周长,以此为基础计算放牧地秃斑的形状指数及分形维数。运用该方法对放牧地秃斑的特征进行了实地测量,结果显示退化高寒嵩草草甸上放牧地秃斑... 通过野外数码成像获得放牧地秃斑图像,运用地理信息系统软件(ArcView GIS 3.2a)计算其面积、周长,以此为基础计算放牧地秃斑的形状指数及分形维数。运用该方法对放牧地秃斑的特征进行了实地测量,结果显示退化高寒嵩草草甸上放牧地秃斑具有典型的分形特征,形状指数和分维数分别为1.8和1.1,在形状指数相对变化率<5%和分维数相对变化率<0.5%的条件下,退化高寒嵩草草甸上放牧地典型秃斑沿边界走向最少插入点数为120。此方法具有快速、准确测定的特征,具有良好的实用性和可操作性。该方法的引入给解释放牧地秃斑出现的一些复杂问题提供了全新的技术途径,或将成为放牧生态学研究的创新性研究方法。 展开更多

关键词 秃斑 图像处理 形状指数 分形维数 特征提取

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盐化草地景观中的斑块形状指数及其生态学意义 被引量：32

10

作者 刘学录 《草业科学》 CAS CSCD 北大核心 2000年第2期50-52,共3页

利用 GIS技术研究了盐化草地景观中的斑块形状指数及其生态学意义。研究结果表明 ,斑块形状指数在描述斑块和斑块的空间格局方面 ,与斑块的分维数一样具有明确的生态学意义 ,可以作为反映一定尺度上斑块和景观复杂程度的定量指标。斑块... 利用 GIS技术研究了盐化草地景观中的斑块形状指数及其生态学意义。研究结果表明 ,斑块形状指数在描述斑块和斑块的空间格局方面 ,与斑块的分维数一样具有明确的生态学意义 ,可以作为反映一定尺度上斑块和景观复杂程度的定量指标。斑块形状指数越小 ,斑块的形状越规则、简单 ;斑块形状指数越大 ,斑块的形状越复杂 ;斑块形状指数的变化范围比分维数要大 ,可以大于分维数的上限 展开更多

关键词 盐化草地景观 斑块形状指数 分维数 景观生态学

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红树植物木榄幼树斑块形状的分形分析 被引量：5

11

作者 梁士楚 王伯荪 《广西植物》 CAS CSCD 北大核心 2002年第6期481-484,共4页

应用分形理论分析了山口国家级红树林自然保护区木榄幼树斑块形状的分形特征。木榄幼树斑块在整体水平上的分形维数为 1 .1 2 ,而单个斑块的分形维数介于 1 .1 7～ 1 .3 7之间。分形维数的大小与斑块形状的复杂程度密切相关。频谱法和周... 应用分形理论分析了山口国家级红树林自然保护区木榄幼树斑块形状的分形特征。木榄幼树斑块在整体水平上的分形维数为 1 .1 2 ,而单个斑块的分形维数介于 1 .1 7～ 1 .3 7之间。分形维数的大小与斑块形状的复杂程度密切相关。频谱法和周长 -面积法都适用于分析幼树斑块形状的分形特征。 展开更多

关键词 红树植物 木榄 幼树 斑块形状 分形分析

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破碎刚体复原中的断裂面匹配算法 被引量：2

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作者 李群辉 周明全 耿国华 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2013年第7期1675-1679,共5页

给出一种断裂面匹配的算法.首先根据形状描述子提取断裂面的特征点;然后根据特征点的特征值是否相近及邻域曲面是否相似得到少量特征显著的相似点对,算法以显著特征点为中心将断裂面划分为多个曲面片,使用三维直方图比较面片间的相似性... 给出一种断裂面匹配的算法.首先根据形状描述子提取断裂面的特征点;然后根据特征点的特征值是否相近及邻域曲面是否相似得到少量特征显著的相似点对,算法以显著特征点为中心将断裂面划分为多个曲面片,使用三维直方图比较面片间的相似性,对于相似面片内部的特征点不再寻找其相似点,所以得到的相似点对数量少,可靠性高;最后使用引入三角形约束的穷举搜索的方法进行断裂面匹配.实验结果表明,算法能够实现断裂面的部分和完全匹配. 展开更多

关键词 曲面匹配 形状描述子 曲面片相似 三维直方图

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融合多尺度影像数据的杞麓湖流域景观格局分析 被引量：12

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作者 白少云 刘斌 +3 位作者 余珮珩 陈敏 潘佳威 陈奕云 《测绘通报》 CSCD 北大核心 2020年第2期90-95,共6页

景观格局是景观斑块秩序和规律的具体体现,分析景观格局特征能够在空间结构上推进流域生态保护红线的划定和管控工作,维持可持续发展的底线。基于不同遥感数据源测算的景观格局可能存在计算结果差异,以及对景观格局描述不一致的问题。... 景观格局是景观斑块秩序和规律的具体体现,分析景观格局特征能够在空间结构上推进流域生态保护红线的划定和管控工作,维持可持续发展的底线。基于不同遥感数据源测算的景观格局可能存在计算结果差异,以及对景观格局描述不一致的问题。本文以杞麓湖流域为研究区,选取最新的Sentinel-2、GF-1和Landsat 8卫星遥感影像,基于斑块尺度、类型尺度和景观尺度的7个景观指数,从景观类型分布和整体格局两个方面探讨了杞麓湖流域景观格局现状,并分析不同数据源对景观格局评价结果的异同。结果表明:①杞麓湖流域的景观格局以林地和耕地为基底,零碎分散着建设用地和其他用地;②不同卫星遥感影像对流域景观格局的描述存在差异,影像分辨率与斑块数目、最大斑块指数、形状指数、分离度指数存在显著的正相关关系,而对于测度整体的香农多样性指数、香农均匀度指数、优势度指数的影响相对较小。 展开更多

关键词 多尺度影像数据 景观格局 杞麓湖流域 最大斑块指数 形状指数

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