森林景觀生態研究數據的收集分析
能源環境
作者:王自海
【摘 要】重視空間數據的收集是景觀生態學的基本特征之一。根據研究對象的規模,確定合適的空間尺度或分辨率非常必要。不同的研究尺度,數據收集方法和來源也不相同。
【關鍵字】森林景觀;生態研究;數據收集
我國在大型防護林體係建設、各植被區森林生態係統結構和功能研究、農林複合經營係統、水土流失和荒漠化治理、生態農業等方麵有較為雄厚的研究基礎,為景觀生態學在我國的發展提供了廣闊的天地,為相關研究中應用和發展崇觀生態學提供了條件,加上我國資源有限、人口眾多、環境容量不足的持點,使我國的景觀生態學從起步開始就承擔了麵向實踐、服務建設的重任,從而在景觀生態規劃、景觀生態建設和景觀生態管理方麵正逐步形成自己的特色。
1.現有資料的收集
盡可能地了解並收集研究地區已有的調查和分析資料是提高研究工作效率、降低研究費用、獲得預期研究成果的基礎。
1.1專業調查資料。有許多資料可以直接利用,如研究地區林業生產單位、教學和科研單位開展的各種專項調查研究獲得的標準地和樣地調查資料,森林資源調查樣地和標準地調查資料.森林調查獲得的小班調查資料,各類作業設計調查獲得的標準地資料和調查分析成果等。其他相關的專業調查和研究項目所獲得的資料也經常具有重要的利用價值,如地質調查、土壤普查、植被調查、森林立地條件調查、火災調查或火險等級評價、水文調查觀測資料、氣候資料,以及其他專業調查等形成的調查資料和分析成果。
1.2圖麵曆史資料。收集有關研究地區的地質、土壤、氣候、植被、立地條件、生境質量、火險等級、水土流失等方麵的圖麵資料具有更重要的應用價值,許多資料可以直接作為空間數據和屬性數據的數據源,有些資料可以作為輔助資料充實當前的調查資料,或者作為提高遙感圖像判讀精度的參考資料。
2.遙感技術的應用
遙感是指通過任何不接觸被觀測物體的手段來獲取相關信息的過程和方法。遙感技術的迅速發展和廣泛應用,在很大程度上已經成為景觀生態學迅速發展的基本技術條件,如果沒有遙感技術的發展,很難設想景觀生態學如何有效地對大尺度和跨尺度的景觀結構、功能和過程開展研究。遙感技術不僅能夠為景觀生態學研究提供地理空間實體的空間位置、形態和關係,而且可以提供景觀實體表麵甚至深層特征,包括植被類型及其分布、植被的斑塊鑲嵌特征、土地利用狀況及其分布、生物生產力及其分布、土壤類型及其分布、水文特征、植被的麵積指數、蒸騰及蒸發強度等各種生態學特征,它們都是景觀生態研究中必需的基礎數據資料。
兩種遙感技術都可以提供研究地區景觀的空間數據和多種屬性數據,滿足不同尺度上景觀生態研究的要求,成為相互補充而又互不替代的兩種有效的數據收集手段。
3.典型樣帶和樣地調查
在對森林群落的邊際效應進行研究時,橫貫邊際帶設置連續祥帶,調查由邊際效應帶來的物種多樣性、生產力、物質和能量梯度、種的擴散等方麵的特征是行之有效的辦法。而對不同林齡、不同樹種和其他持征構成的異質森林斑塊的動態和林竊(林中空地)動態的研究中,樣帶和樣地調查都能有效地反映其結構和功能特征。與種群和群落生態學研究中樣帶及樣地調查不同的是,將研究對象看做異質總體時,抽樣的統計假設不能成立,因而樣帶或樣方都不具有代表總體的樣本的性質。同時,調查數據中必須包含空間關係數據,以位置團或分布圖的形式,既便於野外記錄,又能為室內分析提供盡可能多的空間關係信息。