烏魯木齊城市景觀動態(tài)變化及驅動力研究

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1、新疆師范大學碩士學位論文景觀生態(tài)學的理論基礎是整體論(holism)和系統論(systemtheory)[8]，但對景觀生態(tài)學理論體系的認識卻并不完全一致。一般認為，景觀生態(tài)學的基本理論至少包含以下幾個方面[10,12]：（1）時空尺度(spatialandtemporalscale)；（2）等級理論(hierarchytheory)；（3）耗散結構與自組織理論(dissipationstructureandorganizationtheory)；（4）空間異質性與景觀格局(spatialheterogeneityandlandscapepattern

2、)；（5）綴塊—廊道—基底模式(patch-corridor-matrixmodel)；（6）島嶼生物地理學理論(islandbiogeographytheory)；（7）邊緣效應與生態(tài)交錯帶(edgeeffectsandacetone)；（8）復合種群理論(metapopulationtheory)；（9）景觀連接度與滲透理論(landscapeconnectivityandpercolationtheory)。 景觀生態(tài)學的研究方法具有多學科的特點[13]，隨著科學和技術，尤其是遙感技術和地理信息系統的發(fā)展，現代景觀生態(tài)學在研究宏觀尺度上景觀結構、

3、功能和動態(tài)諸方面與早期的景觀生態(tài)學方法相比，發(fā)生了非常顯著的變化。尤其在以下幾點：遙感技術和地理信息系統的應用；景觀指數，如鑲嵌度、聚集度、分維度、間隙度等；空間統計學和地統計學方法的運用，如自相關分析、空間 插值法、波譜分析、尺度方差、小波分析、趨勢面分析等；計算機模擬和景觀模型的建立[14-19]。1.3國內外景觀生態(tài)學的研究進展1.3.1國外景觀生態(tài)學的研究進展景觀生態(tài)學起源于中歐和東歐，1939年德國著名地植物學家Troll在利用航片研究東非土地利用問題時就已提出“景觀生態(tài)學”名詞。但直到60年代在歐洲才形成一門學科，即景觀生態(tài)學。1982年1

4、0月，在捷克舉行的第六屆景觀生態(tài)問題國際研討會上成立了國際景觀生態(tài)學會（IALE），標志著景觀生態(tài)學走向一個新的發(fā)展水平；之后，景觀生態(tài)學在全球范圍內得到迅速發(fā)展，其研究隊伍不斷壯大，吸引了歐洲、美洲、亞洲和大洋洲等許多國家和地理、生態(tài)、建筑、規(guī)劃等領域越來越多的學者。各種研究機構相繼成立并健全，景觀生態(tài)學的專著、文獻、大學教材、期刊等出版物大量涌現。景觀生態(tài)學在發(fā)展過程中，分別在歐洲、北美、前蘇聯和東亞都取得了相當的成就，就整體而言可分為兩個學派：一個是美國的系統學派。美國學派是從生態(tài)學中發(fā)展起來的，主要進行景觀生態(tài)系統研究，把景觀生態(tài)研究建立在現代

5、科學和系統生態(tài)學基礎上，側重于景觀的多樣性、異質性、穩(wěn)定性的研究，形成了從景觀空間格局分析、景觀功能研究、景觀動態(tài)預測、指導景觀控制和管理的一系列方法，從而奠定了景觀生態(tài)系統學的基礎。這是景觀生態(tài)學基礎和理論研究的核心。另一個是歐洲的應用學派。歐洲學派是從地理學中發(fā)展起來的，代表著景觀生態(tài)學的傳統觀點 [15]。以捷克、荷蘭、德國為代表，他們的工作主要是應用景觀生態(tài)學思想和方法進行土和應用研究地評價、利用、規(guī)劃、設計以及自然保護區(qū)和國家公園的景觀設計和規(guī)劃等，并形成了一整套景觀生態(tài)規(guī)劃方法。他們強調人是景觀的重要組成部分并在景觀中起主導作用，注重宏觀生

6、態(tài)工程設計和多學科綜合研究，從而開拓了景觀生態(tài)學的應用領域，并取得了突出成就。美國學派和歐洲學派雖然有一定差異，但它們之間存在著一種淵源關系，隨著景觀生態(tài)學理論 研究和實踐的不斷深入，也呈現出相互補充、相互完善、共同發(fā)展的態(tài)勢[6,20]。2001年美國景觀生態(tài)年會提出景觀生態(tài)學的10個優(yōu)先研究領域[21-22]：（1）景觀生態(tài)學主要研究空間異質性和生態(tài)過程，即通過景觀的生態(tài)流，包括能量流動、物質循環(huán)和生物遷移。景觀的空間異質性體現在不同格局形式的斑塊鑲嵌，因而需要發(fā)展關于空間鑲嵌的一般理論，即生物、物質和信息怎樣與景觀格局相互作用的更好認識與理論。4

7、新疆師范大學碩士學位論文（2）土地利用和土地覆被變化的過程、機制、土地利用和土地覆被變化是景觀變化的核心，涉及到對人類活動影響的量化評價。對于景觀變化驅動力的深入研究導致了土地覆被動力學的建立。（3）非線性動態(tài)和景觀復雜性由于景觀系統格局-過程關系的復雜性，大多數已經建立的景觀模型基本上屬于黑箱操作的模擬模型，今后的研究重點將更多地放在狀態(tài)過渡和閾值行為上。（4）尺度尺度作用與尺度理論不僅是景觀生態(tài)學，也可以說是整個陸地表層系統研究的核心基礎之一。尺度轉換問題已成為研究瓶頸，急需發(fā)展跨尺度轉換信息的方法；已有人提出用生態(tài)拓撲學來提供尺度轉換相關研究的結

8、構框架。（5）方法論的發(fā)展景觀生態(tài)學研究由于實驗的困難多采用傳統的假說——推理方式，從而帶來許