秦淮河流域近30年不透水面景观格局时空演变研究

宋明明, 都金康, 郑文龙, 李成蹊, 卞国栋

Quantifying the Spatial-Temporal Changes of Impervious Surface Landscape Pattern from1988 to 2015 in Qinhuai River Basin

SONG Mingming,DU Jinkang,ZHENG Wenlong,LI Chengxi,BIAN Guodong

表3 景观格局指数生态含义

Tab. 3 Ecological implications of the landscape pattern metrics

格局指数	计算公式	解释
斑块数量NP	$\begin{matrix} n_{k} \end{matrix}$	n_k表示地类k的斑块总数量,常用来描述景观的异质性,其值的大小与景观的破碎度有很好的正相关
斑块数量年均增长率 Annual Growth Rate of NP	$\begin{matrix} \sqrt[]{\frac{n_{b}}{n_{a}}} - 1 \end{matrix}$	n_b表示后期斑块数量,n_a表示前期斑块数量,n为时间跨度（年）,解释斑块数量年平均增长的速度（%）
平均斑块尺寸MPS	$\begin{matrix} \frac{A}{n_{k}} \times 10^{6} \end{matrix}$	地类k总面积A与斑块数量之比,转化为km²。代表一种平均状况
最大斑块指数LPI	$\begin{matrix} \frac{\max (a_{ij})}{A} \end{matrix}$ （100）	0<LPI≤100,a_ij表示第i行,第j列斑块的面积,A为总面积（m²）,决定景观的优势种
景观形状指数LSI	$\begin{matrix} \frac{0.25 E}{\sqrt{A}} \end{matrix}$	以正方形为标准,LSI ≥1,只有一个正方形斑块时LSI =1,形状越不规则,LSI越大
散布与并列指标IJI	$\begin{matrix} \frac{- \overset{m}{\sum_{k = 1}} [(\frac{e_{ik}}{\overset{m}{\sum_{k = 1}} e_{ik}}) Ln (\frac{e_{ik}}{\overset{m}{\sum_{k = 1}} e_{ik}})]}{Ln (m - 1)} (100) \end{matrix}$	IJI在斑块类型级别上等于与某斑块类型i相邻的各斑块类型的邻接边长除以斑块i的总边长再乘以该值的自然对数之后的和的负值,除以斑块类型数减1的自然对数,最后乘以100是为了转化为百分比的形式
聚集度指数AI	$\begin{matrix} [\frac{g_{ij}}{\max \to g_{ij}}] (100) \end{matrix}$	AI基于同类型斑块像元间公共边界长度来计算,当该类型中像元间的公共边界达到最大时,具有最大的聚合指数
香农多样性指数SHDI	$\begin{matrix} - \overset{n}{\sum_{i = 1}} [P_{i} Ln (P_{i})] \end{matrix}$	当景观中只有一种类型的板块时SHDI =0,当斑块类型增加或者各斑块所占比例趋于相近时,SHDI也相应增大
香农均度指数SHEI	$\begin{matrix} \frac{- \overset{m}{\sum_{i = 1}} [p_{i} Ln (P_{i})]}{LnM} \end{matrix}$	SHEI等于香农多样性指数除以给定景观丰度下的最大可能多样性（各斑块类型均等分布）