较全的景观指数公式(2).docx

精品资料，欢迎大家下载！景观指数〔1〕斑块类型指数斑块所占景观面积的比例〔PLAND〕naijPLANDPU—100A式中：aij——斑块ij的面积；A——所有景观的总面积.PLAND度量的是景观的组分.它计算的是某一斑块类型占整个景观的面积的相比照例；是帮助确定景观中优势景观元素的依据之一.其值趋于0时,说明景观中此斑块类型变得十分稀少,其值等于100时,说明整个景观只由一类斑块组成.① 斑块密度〔PD〕nPN10000100A式中：ni——第i类景观要素的总面积；A——所有景观的总面积.斑块密度是景观格局分析的根本的指数,其单位为斑块数/100公顷,它表达的是单位面积上的斑块数,有利于不同大小景观间的比拟.周长面积分维数〔PAFRAC〕2nnnnjInpjIna^Pija._—一j1j1j1PAFRAC2nInPijInPjj1j1式中：aij——斑块ij的面积；Pij——斑块ij的周长；ni——斑块数目.PAFRAC反映了不同空间尺度的性状的复杂性.分维数取值范围一般应在1—2之间,其值越接近1,那么斑块的形状就越有规律,或者说斑块就越简单,说明受人为干扰的程度越大;反之,其值越接近2,斑块形状就越复杂,受人为干扰程度就越小.斑块聚合度〔AI〕AI(100)giimaxg斤式中：gii——相应景观类型的相似邻接斑块数量AI基于同类型斑块像元间公共边界长度来计算.当某类型中所有像元间不存在公共边界时,该类型的聚合程度最低；而当类型中所有像元间存在的公共边界到达最大值时,具有最大的聚合指数.〔2〕总体景观指数香农多样性指数〔SHDI〕mSHDIplnpi式中：Pi——景观斑块类型i所占据的比率；香农多样性指数在群落生态学中被广泛应用于多样性的检测,该指标能反映景观异质性,特别对景观中各斑块类型非均衡分布状况较为敏感.另外在比拟和分析不同景观或同一景观不同时期的多样性与异质性变化时,SHDI也是一个敏感指标.如在一个景观系统中,土地利用越丰富,破碎化程度越高,其步定性的信息含量也越大,计算出的SHDI值也就越高.蔓延度〔CONTAG〕CONTAGPgikP~mi1k1gikk1ln(P)奈gikk11002lnm式中：Pi——i类型斑块所占的面积百分比；gik——i类型斑块和k类型斑块毗邻的数目；m——景观中的斑块类型总数目.CONTAG可描述景观里斑块类型的团聚程度或延展趋势,包含了空间信息.CONTAG较大,说明景观中的优势斑块类型形成了良好的连接；反之,那么说明景观是具有多种要素的散布格局,景观的破碎化程度较高.CONTAG与边缘密度呈负相关,与优势度和多样性指数局度相关.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,在一定程度上均质和连续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、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:NiCi&式中Ci为景观i的破碎度,Ni为景观i的斑块数,A为景观i的总面积.景观别离度指某一景观类型中不同斑块数个体分布的别离度.DViX式中Vi为景观类型i的别离度,AjDij为景观类型i的距离指数,Aj为景观类型i的面积指数.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.Li—；Nil/WiSiWi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,S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.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E=(H/Hmax)X100%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D2ln(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,说明斑块形状越复杂,D值的理论范围为1.0〜2.0,1.0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.二景观指数英文及简称索引最近整理的Fragstats3.3软件Grid格式下可以计算的景观指数,希望大家共同学习探讨(注：每个景观指数包含的信息依次为英文缩写英文全称指标名称一一应用尺度一一单位)一、面积指标1.Area/Perimeter① AREA(CSD、CPS/LSD、LPS)——PatchAre-一斑块面积(类型水平方差、白分比/景观水平方差、白分比)一一斑块一一ha(ha%)>02.Isolation/Proximity① LSIMLandscapeSimilarityIndex斑块相似系数斑块%3.Area/Density/Edge① CATotalClassAre斑块类型面积类型ha>0PLAND(%LAND)PercentageofLandscape—斑块所占景观面积比例——类型——%[0,100]② TATotalLandscapeArea景观面积景观ha>0③ LPI——LargestPatchInde-一最大斑块占景观面积比例一一类型/景观——%二、密度大小及差异1.Area/Density/Edge① NPNumberofPatches—斑块数量类型/景观n>1② PD——PatchDensit-一斑块密度——类型/景观——n/100ha③ AREA〔MN、AM、MD、RA、SD、CV〕〔MPS、PSSD、PSCV〕——PatchArea〔Mean、StandardDeviationsCoefficientofVariation〕斑块大小〔平均、面积加权平■均、中值、变化范围、方差、均方差〕〔斑块平均大小、斑块面积方差、斑块面积均方差〕一一类型/景观一一ha〔ha%,%〕④ GYRA〔同上〕RadiusofGyration回转半径类型/景观m① 三、边缘指标Area/PerimeterPERIM〔CSD、CPS/LSD、LPS〕——PatchPerimeter——斑块周长〔类型水平方差、百分比/景观水平方差、百分比〕一一斑块一一m>0GYRA〔同上〕RadiusofGyration回转半径斑块mContrastEDCON〔同上〕EdgeContrastIndex边缘比照度斑块%Area/Density/EdgeTE——TotalEdge——总边缘长度一一类型/景观一一mEDEdgeDensity边缘密度类型/景观m/haContrastCWEDContrast-WeightedEdgeDensity比照度加权边缘密度类型/景观m/haTECITotalEdgeContrastIndex总边缘比照度类型/景观%ECI〔MN、AM、MD、RA、SD、CV〕〔MECI、AWMECI〕——EdgeContrastIndex〔MeanEdgeContrastIndex、Area-WeightedMeanContrastIndex〕边缘比照度〔平均、面积加权平均、中值、变化范围、方差、均方差〕〔平均边缘比照度、面积加权平均边缘比照度〕一一类型/景观一一%〔%,%〕四、形状指标1.ShapePARA〔CSD、CPS/LSD、LPS〕——PerimeterAreaRatio——边缘面积比〔类型水平方差、百分比/景观水平方差、百分比〕一一斑块一一无SHAPE〔同上〕——ShapeIndex——形状指标一一斑块一一无FRACT〔同上〕FractalDimensionIndex分维数斑块无[1,2]CRICLE〔同上〕RelatedCircumscribingCircle相关外接圆斑块无CONTIG〔同上〕一一ContiguityIndex——聚集指数一一斑块一一无Area/Density/EdgeLSILandscapeShapeIndex景观形状指数类型/景观无NLSINormalizeLSI标准化景观形状指数类型无3.ShapePAFRACPerimeterAreaFractalDImension边缘面积分维类型/景观无PARA〔MN、AM、MD、RA、SD、CV〕——PerimeterAreaRatio——边缘面积比〔平均、面积加权平均、中值、变化范围、方差、均方差〕一一类型/景观一一无SHAPE〔同上〕〔MSI、AWMSI〕ShapeIndex〔MeanShapeIndex、Area-WeightedMeanShapeIndex〕形状指数〔平均形状、面积加权的平均形状指标〕类型/景观无FRAC〔同上〕〔MPFD、AWMPFD〕FractalDimensionIndex〔MeanPatchFractalDimension、Area-WeightedPatchFractalDimension〕分维数〔平均斑块分维数、面积加权的平均斑块分维数〕一一类型/景观一一无[1,2]CRICLE〔同上〕〕RelatedCircumscribingCircle相关外接圆类型/景观无DLFDDoubleLogFractalDimension双对数分维数类型/景观无五、核心面积指标CoreAreaCore〔CSD、CPS/LSD、LPS〕——CoreArea——核心斑块面积〔类型水平方差、百分比/景观水平方差、百分比〕一一斑块一一haNCORE〔同上〕NumberofCoreArea核心斑块数量斑块n>1CAI〔同上〕一一CoreAreaIndex——核心斑块面积比指标一一斑块一一％CoreAreaTCA——TotalCoreArea——核心斑块总面积——类型/景观——haCPLAND〔C%LAND〕CoreAreaPercentageofLandscape核心斑块占景观面积比一—类型一一%NDCANumberofDisjunctCoreArea独立核心斑块数量类型/景观nDCADDisjunctCoreAreaDensity独立核心斑块密度类型/景观n/100haCORE〔MN、AM、MD、RA、SD、CV〕〔MCA1、CASD1、CACV1〕——CoreArea〔MeanCoreArea、CoreAreaStandardDeviation、CoreAreaCoefficientofVariation〕核心斑块面积〔平均、面积加权平均、中值、变化范围、方差、均方差〕〔平均核心斑块面积、核心斑块面积方差、核心斑块面积均方差〕类型/景观ha〔ha,ha,%〕DCA〔同上〕〔MCA2、CASD2、CACV2〕——DisjunctCoreArea——独立核心斑块面积〔平均独立核心斑块面积、独立核心斑块面积方差、独立核心面积均方差〕一一类型/景观一一ha〔ha,ha,%〕CAI〔同上〕〔MCAI〕CoreAreaIndex〔MeanCoreAreaIndex〕核心斑块指标〔平均核心斑块指标〕一一类型/景观一一%六、邻近度指标1.Isolation/ProximityPROXIM〔CSD、CPS/LSD、LPS〕——ProximityIndex——邻近度〔类型水平方差、百分比/景观水平方差、百分比〕一一斑块一一无SIMI〔同上〕SimilarityIndex相似度斑块无ENN〔同上〕EuclideanNearestNeighborIndex欧几里得最邻近距离斑块m2.Isolation/ProximityPROXIM〔MN、AM、MD、RA、SD、CV〕〔MPI〕——ProximityIndex〔MeanProximityIndex〕——邻近度〔平均、面积加权平均、中值、变化范围、方差、均方差〕〔平均邻近度指标〕——类型/景观一一%〔。