景观指数翻译.doc

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景观指数翻译

1面积/密度/边缘指数（TE,PD）

斑块类型指数：

斑块类型面积（CA）

描述：

CA等于某一斑块类型中所有斑块的面积之和（m2）,除以10000后转化为公顷（ha）;即某斑块类型的总面积

单位：

公顷

范围：

CA>0，没有上限

注释：

CA度量的是景观的组分,特别有多少景观组成某一斑块类型。

除了其直接诠释价值，类型面积是计算对许多其它类型和景观指数的基础。

它有很重要的生态意义,其值的大小制约着以此类型斑块作为聚居地的物种的丰度、数量、食物链及其次生种的繁殖等,如许多生物对其聚居地最小面积的需求是其生存的条件之一不同类型面积的大小能够反映出其间物种、能量和养分等信息流的差异,一般来说,一个斑块中能量和矿物养分的总量与其面积成正比为了理解和管理景观,我们往往需要了解斑块的面积大小,如所需要

的斑块最小面积和最佳面积是极其重要的两个数据。

斑块密度（PD）

N等于在景观斑块类型中斑块的总数；A等于总景观面积（平方米）

描述：

PD等于景观斑块中斑块数除以总景观面积（平方米），再乘以10，000，再乘以100（转化成100公顷）。

注意，总景观面积包括任何内部背景

单位：

斑块数/100公顷

范围：

PD>0,受元胞大小限制。

PD最终由栅格图象的粒度大小限制，因为当每一个元胞都是独立的斑块时得到最大的PD值。

因此，最终元胞大小将决定单位面积上最大斑块数。

然而，当其他元胞等于那个焦点类型，这一板块类型达到斑块密度取得最大。

注释：

斑块密度是有限的，但它是景观格局分析的基本的指数。

斑块密度和斑块数有非常类似的基本功能，除了它表达的是单位面积上的斑块数，而这有利于不同大小景观间的比较。

当然，如总景观面积一定，那么斑块密度和斑块数传达同样的信息。

和斑块数类似，斑块密度自身在解释价值方面有些不足，因为它没有包含关于斑块大小及其分布的信息。

注意，四邻规则或八邻规则的选择会影响这个指数。

景观指数

总面积（TA）

A等于总景观面积（平方米）

描述：

TA等于景观的总面积（平方米），被10，000除，将单位转化为公顷。

注意，总景观面积包含所有内部背景。

单位：

公顷

范围：

TA>0,无上限

注释：

对于评估景观格局，通常总面积（TA）指数没有什么解释价值，但它仍然很重要，因为它能定义一个景观的幅度。

此外，总景观面积指数用来计算许多类型和景观水平指数。

斑块密度（PD）

N等于景观中的斑块总数；A等于总景观面积（平方米）

描述：

PD等于景观中斑块数除以总景观面积（平方米），再乘以10，000，再乘以100（转化成100公顷）。

注意，PD不包括景观内的背景斑块或景观边界的斑块，如果有出现的话。

然而，总景观面积（A）包括所有出现的背景。

单位：

斑块数/100公顷

范围：

PD>0,受元胞大小限制。

PD最终由栅格图象的粒度大小限制，因为当每一个元胞都是独立的斑块时得到最大的PD值。

注释：

斑块密度是景观格局有限的，但基本的方面。

斑块密度和斑块数有非常类似的基本功能，除了它表达的是单位面积上的斑块数，而这有利于不同大小景观间的比较。

当然，如总景观面积一定，那么斑块密度和斑块数传达同样的信息。

和斑块数类似，斑块密度自身在解释价值方面有些不足，因为它没有包含关于斑块大小及其分布的信息。

注意，四邻规则或八邻规则的选择会影响这个指数的取值。

2形状指数

斑块类型指数：

（1）周长-面积分形维数（PAFRAC）

其中，aij等于斑块ij的面积（平方米）

pij等于斑块ij的周长（米）

N等于景观中斑块的总数

描述：

PAFRAC等于2除以由斑块面积（平方米）对数和斑块周长（米）对数回归得到回归直线的斜率。

也就是说，2除以由最小二乘法求得的系数b1值。

求法如下：

注意，PAFRAC不包括任何背景斑块在内。

单位：

无

范围：

1<=PAFRAC<=2大于1的分形维数值意味着二维景观镶嵌体与欧氏几何的分离（如，斑块形状复杂性的上升）。

对于非常简单的周长，如正方形，PAFRAC接近1，而对于高度旋绕的周长，则趋近于2。

由于计算PAFRAC采用的回归方法，它很容易有小样本问题。

特别地，当斑块数太小（如，<10）时，PAFRAC值可能超出理论范围，这种情况下应避免使用PAFRA另外，PAFRAC要求斑块的大小不一样。

因此，当所有斑块都较小或斑块样本<10时，PAFRAC在分类文件中没有明确定义，被显示为“N/A”。

注意，PAFRAC值在样本大小接近最小允许值（10）时可能会超出理论范围。

注释：

周长-面积分形维数如此引人兴趣是因为它反映了不同空间尺度的性状的复杂性。

但是，就像FCACT，周长-面积分形维数只有在全部的斑块大小范围内周长与面积成对数关系时才有意思。

如果不是这样，在不同的斑块大小范围分维应该单独计算。

注意，因为这个指数是利用回归分析的，它有可能因为样本量太小而引起的错误结果。

在景观中只有一些斑块的计算值能很大的超出该指数的理论值范围，这种情况是不常见的。

因此，如果样本量大（>20），这个指数会很有用。

尽管FRAGSTATS这个软件计算这个指数要求合适样本量（>10）另外，意识到FRAGSTATS这个软件计算这个指数是基于周长与面积的对数回归关系是很重要的。

计算公式：

ln（area）=b0+b1⋅ln（perim）.它通过面积对周长回归来计算分维。

计算公式：

ln（perim）=b0+b1⋅ln（area），在这种情况下，分维数等于斜率b12倍。

这两种方法在形式上有微小区别，而且很难说哪一种方法更好。

这两种办法都是在实践中使用，所以这有利于你去注意分维计算方法在比较研究中。

（2）形状指数分布（SHAPE_MN，_AM，_MD，_RA，_SD，_CV）

1）

MN（均值）等于整个景观中所有斑块相应斑块值指数值的总和除以斑块总数。

MN与对应斑块指数的单位一致。

2）

AM（面积权重均值）等于景观中所有斑块对应斑块指数值乘以斑块的丰富度比例（即斑块面积除以斑块面积总和）。

注意，每一斑块的丰富度比例由斑块面积总和确定，而不是总景观面积，因为总景观面积可能包括与任何斑块不相关的内部背景。

3）

MD（中值）等于基于景观中所有斑块的斑块指数排序分布的位于中间的值。

4）

RA（极差）等于景观中所有斑块的对应斑块指数的最大值与最小值之差（即观测值中最大值与最小值之差）。

5）

SD（标准差）等于斑块指数方差的平方根；即对应斑块指数的根均方差。

注意，这里的标准差是种群标准差，而非样本标准差。

6）

CV（变异系数）等于对应斑块指数的标准差除以平均值，然后乘以100，转化为百分数。

景观指数

（1）周长-面积分形维数（PAFRAC）

其中，aij等于斑块ij的面积（平方米）

pij等于斑块ij的周长（米）

N等于景观中斑块的总数

描述：

PAFRAC等于2除以由斑块面积（平方米）对数和斑块周长（米）对数回归得到回归直线的斜率。

也就是说，2除以由最小二乘法求得的系数b1值。

求法如下：

注意，PAFRAC不包括任何背景斑块在内。

单位：

无

范围：

1<=PAFRAC<=2大于1的分形维数值意味着二维景观镶嵌体与欧氏几何的分离（如，斑块形状复杂性的上升）。

对于非常简单的周长，如正方形，PAFRAC接近1，而对于高度旋绕的周长，则趋近于2。

由于计算PAFRAC采用的回归方法，它很容易有小样本问题。

特别地，当斑块数太小（如，<10）时，PAFRAC值可能超出理论范围，这种情况下应避免使用PAFRAC。

另外，PAFRAC要求斑块的大小不一样。

因此，当所有斑块都较小或斑块样本<10时，PAFRAC在土地文件中没有明确定义，被报道为“N/A”（斑块密度？

）。

注意，PAFRAC值在样本大小接近最小允许值（10）时可能会超出理论范围。

注释：

在类型水平上，景观水平的周长-面积分形维数是一样的（参照前面注释），除了当在作斑块面积与斑块周长的回归分析时包括景观中的所有斑块时。

（2）形状指数分布（SHAPE_MN，_AM，_MD，_RA，_SD，_CV）

3核心面积指数（CPLAND,DCAD）

斑块指数

核心面积指数（CAI）

aijc等于指定边缘深度（米）基础上斑块ij的核心面积（平方米）

aij等于斑块ij的面积（平方米）

描述：

CAI等于斑块核心面积（平方米）除以斑块总面积（平方米），乘以100（转化为百分数）；或者说，CAI等于一个斑块的核心面积百分比。

单位：

百分数

范围：

0<=CAI<=100当CORE=0时，CAI=0（即当斑块的所有位置都在斑块周长的特定边缘深度距离内时）；即当斑块不包含任何核心面积时。

由于大小、形状和边缘宽度影响，当斑块包括的面积几乎全部为核心面积时，CAI趋近于100。

注释：

核心面积指数是核心面积占斑块面积百分比的一个相对指数（即，由核心面积组成的斑块的百分比）

斑块类型指数：

（1）总核心面积（TCA）

aijc等于基于指定边缘深度（米）斑块ij的核心面积（平方米）。

描述：

TCA等于每个斑块核心面积（平方米）的总和，除以10，000（转化为公顷）。

单位：

公顷

范围：

TCA>=0,无上限。

当斑块内所有位置都在斑块周长指定边缘深度距离内时，TCA=0。

当斑块形状趋于简化，边缘深度距离减小时，TCA趋近于总景观面积。

注释：

总核心面积的定义同斑块水平上的核心面积（CORE）（见核心面积），但这里核心面积指所有斑块的聚合（加和）。

（2）核心面积分布（CORE_MN，_AM，_MD，_RA，_SD，_CV）

景观指数

（1）总核心面积（TCA）

aijc等于基于指定边缘深度（米）斑块ij的核心面积（平方米）。

描述：

TCA等于每个斑块核心面积（平方米）的总和，除以10，000（转化为公顷）。

单位：

公顷

范围：

TCA>=0,无上限。

当斑块内所有位置都在斑块周长指定边缘深度距离内时，TCA=0。

当斑块形状趋于简化，边缘深度距离减小时，TCA趋近于总景观面积。

注释：

总核心面积的定义同斑块水平上的核心面积（CORE）（见核心面积），但这里核心面积指所有斑块的聚合（加和）。

（2）核心面积分布（CORE_MN，_AM，_MD，_RA，_SD，_CV）

4隔离/接近指数ENN_MN

斑块指数

（1）邻近指数（PROX）

aijs=斑块ijs与斑块ij的相邻面积

hijs= 斑块ijs与斑块ij间的距离，基于斑块边缘之间的距离的计算的是元胞与元胞中心间的距离

描述：

PROX等于斑块的面积总和除以某一斑块类型的所有斑块边缘到中心斑块边缘之间最小距离的平方。

注意，当缓冲区超出景观边界，在计算中只考虑包括在景观内的斑块。

另外，斑块边缘之间的距离计算的是元胞与元胞中心间的距离。

单位：

无

范围：

PROX≥0

注释：

PROX考虑是在边缘一特定搜索半径内斑块的大小和邻近程度。

注意FRAGSTATS软件利用核心斑块与其他斑块间的距离通过搜索半径，类似于隔离指数，而不是搜索半径内板块的最近邻距离。

这一指数是无量纲的，因此指数的绝对值有很小的解释价值，相反它可以作为比较指数。

（2）欧氏最近邻居距离（ENN）

ijhENN=hij

hij等于基于斑块边缘-边缘距离所得离斑块ij最近的同类型（类型）邻居斑块的距离，由元胞中心到元胞中心算得。

描述：

ENN等于最近同类型邻居斑块的距离，基于最短边缘-边缘距离。

注意，斑块边缘之间的距离计算的是元胞与元胞中心间的距离。

单位：

米

范围：

ENN>0,无上限。

随着最近邻近距离的降低，ENN值趋近于0。

最小ENN受元胞大小限制，当采用的是八邻规则时等于元胞大小的两倍，当采用的是四邻规则时等于元胞的对角线长度。