各种景观指数具体算法.pdf

（1 1）景观破碎度）景观破碎度破碎度表征景观被分割的破碎程度，反映景观空间结构的复杂性，在一定程度上反映了人类对景观的干扰程度。它是由于自然或人为干扰所导致的景观由单一、均质和连续的整体趋向于复杂、异质和不连续的斑块镶嵌体的过程，景观破碎化是生物多样性丧失的重要原因之一，它与自然资源保护密切相关。公式如下：Ci = Ni / Ai式中 Ci 为景观 i 的破碎度， Ni 为景观 i 的斑块数， Ai 为景观 i 的总面积。景观分离度景观分离度指某一景观类型中不同斑块数个体分布的分离度。Vi = Dij / Aij式中 Vi 为景观类型 i 的分离度， Dij 为景观类型 i 的距离指数， Aij为景观类型 i 的面积指数。干扰强度和自然度干扰强度和自然度干扰强度表示人类的干扰作用，干扰强度越小，越利于生物的生存，因此，其针对受体的生态意义越大。Wi = Li / Si ；Ni = 1 / WiWi 表示受干扰强度， Li 是指 i 类生态系统内廊道 (公路、铁路、堤坝、沟渠)的总长度， Si 是指 i 类生态系统的总面积， Ni 是 i 类生态系统类型的自然度。景观多样性指数景观多样性指数多样性指数是指景观元素或生态系统在结构、功能以及随时间变化方面的多样性，它反映了绿地景观类型的丰富度和复杂度。计算公式如下：式中， H 为多样性指数； Pi 是景观类型 i 所占面积的比例； m 为景观类型数目。 H 值越大，表示景观多样性越大。优势度优势度D 为景观的优势度，它与多样性指数成反比，对于景观类型数目相同的不同景观，多样性指数越大，其优势度越小。均匀度均匀度E=(H/Hmax)100%均匀度和优势度一样，也是描述景观由少数几个主要景观类型控制的程度。这两个指数可以彼此验证。分维数分维数D=2ln(P/4)/ln(A)式中，D 表示分维数； P 为斑块周长； A 为斑块面积。 D 值越大，表明斑块形状越复杂， D 值的理论范围为 1.02.0，1.0 代表形状最简单的正方形斑块， 2.0 表示等面积下周边最复杂的斑块。（8）聚集度指数RC=1C/Cmax式中，RC 是相对聚集度指数，取值范围为 01 之间；C 为复杂性指数，Cmax 是 C 的最大可能取值， C 和 Cmax 的计算公式为：其中， P(i，j) 是生态系统 i 与生态系统 j 相邻的概率， m 是景观中生态系统类型总数。 在实际计算中，P(i， j) 可由下式估计：P(i， j)=E(i ，j)/Nb， 式中 E(i， j) 是相邻生态系统 i 与 j 之间的共同边界长度， Nb 是景观中不同生态系统间边界的总长度。RC 的取值越大，则代表景观由少数团聚的大斑块组成， RC 值小，则代表景观由许多小斑块组成。计算某地区现状的景观指数可以帮助理解和评价该地区的景观现状和土地利用格局（如图 4），对不同时段的景观指数的计算还可以了解分析出该地区的景观格局变化和土地利用演变的趋势，分析发生这些变化的驱动因子和发展趋势，为后面的规划提供参考。总之，对景观格局的分析有助于增加对规划区景观的理解程度，然后可以通过组合或引入新的景观要素来调整或构建新的景观结构，以增加景观异质性和稳定性，这就是景观规划与设计的重要内容。