综合自然地理学的应用研究.ppt

第九章 综合自然地理学的应用研究,9.1 为农业服务的综合自然地理研究 9.2 城市和工程建设中的综合自然地理研究 9.3 为旅游业服务的综合自然地理研究 9.4 景观生态设计与规划,9.1 为农业服务的综合自然地理研究,一、为农业服务是综合自然学应用的主要任务综合自然地理学与农业之间存在着十分紧密的关系。对农业依附自然环境的问题，马克思曾做过精辟的论述：“经济的再生产过程，无论社会性质如何，总会在农业这个范围内，与自然的再生产过程交错着”。,农业生产不仅是依赖自然环境的某一组成成分或某一种资源，而是依赖于自然环境的整体自然地理综合体。因此，以自然地理综合体-地里系统为研究对象的综合自然地理学，在为农业服务方面具有特殊重要的地位，而且这种地位是任何其他学科都无法取代的。,研究自然综合体的整体功能和效应对指导农业生产的重要意义,一是自然地理综合体的组成包括了农业生态因子光、热、水、气、土及生物有机体的全部；而人类需要的生物产量，是这些因子共同作用的一个综合函数，其产量的高低决定于这些因子的整体效应，而不是决定于某一单项因子。因此要获得农业的预期产量，必须研究自然地理综合体的结构、功能和它的生产潜力类型。,二是自然地理综合体具有系统的反应特征，即一个因子的变化，会引起其它因子在性质上的改变。特别在人类对自然的干涉活动日益剧烈的情况下，人们愈来愈深刻地感到研究各要素之间相互关系的必要性。事实证明，由于人们在开发利用自然资源时，对自然综合体各个因素的功能及作用缺乏必要的相关分析和综合考察，曾导致自然综合体在性质上发生意想不到的变化。由此可见，研究掌握自然综合体的整体变化规律是解决上述问题不可缺少的重要理论基础。,二、土地类型在农业上的应用,土地类型在农业上的应用主要指通过以下步骤实现的。第一步，对农业土地类型进行分类，并按土地类型单元建立土地清册。农业土地类型是在通用的土地类型的基础上进行的。其分类的主要标准是影响农业生产的自然因素，其次是它的利用特点。,为了使编制的农业土地类型图能达到为实践服务的目的，编图人员必须根据为农业服务的特殊目的和范围大小，选取相应的能满足它需要的土地类型级别。如，省级农业区划：地方（制图基本单元），比例尺1：50万1：100万。地、县级：地方或限区，1：5万1：20万。县以下：相、立地。,第二步，开展农业土地类型的质量评价 开展农业土地的应用性评价，在于评定各类地域单元对某种应用目的的石一行和限制性。从而划分出适宜性或生产潜力等级。第三步，提出合理利用土地的建议，制定土地利用规划。在评价的基础上，提出合理利用土地的建议，制定土地开发利用与综合整治规划。为因地制宜地布局农牧业生产，建立科学的用地结构，以及定向改造土地和进一步提高土地生产力的种种实际问题服务。,三、综合自然区划在农业上的应用研究,最早：20世纪 50年代 中国综合自然区划。突出自然地带的划分，指标选取突出了与优势农作物生长发育有关的气候指标，适当考虑了土地利用特点和利用、保护方面的问题。综合农业区划的目的在于从影响农业的自然条件出发，指明分区农业发展的方向，进一步挖掘地域农业生产潜力的途径，为因地制宜指导农业生产服务。,9.2 城市和工程建设中的综合自然地理研究,一、在城市建设中的应用自然条件是城市生存的根本条件，区域自然地理特征对于城市的产生、发展和特点，始终是最重要的影响因素。气候；地貌；生物。自然地理环境整体影响着城市的形成和发展；城市改变自然环境整体。因此，综合自然地理学可以在城市建设的许多方面做出贡献。,城市用地及其毗邻地域是由一系列不同土地地段组成的。这些地段具有不同的自然特点，并且由于分布位置的差别，而与城市具有不同的关系。怎样评价这些不同地段与城市建设的关系，通常要求对城市用地及其毗邻地域进行综合分析，在综合分析的基础上，对土地进行分等，编制用地分析图和评价土，为合理选择城市用地，搞好城市布局和功能分区，提供科学依据。城市用地一般分为三个或四个等级：,二、在工程建设中的应用研究在进行一般性工程评价时，应当揭示的自然限制因素主要是：1.工程地貌与地质条件的限制：包括陡坡地、切割度大的地貌类型、高频率的地震活动区、崩塌、滑坡、山洪、雪崩、强烈的冲刷和溶蚀作用。2.基底限制：主要是考虑泥炭、流沙、高岭土、强烈下陷的黄土、多年的冻土等对工程开发的限制。3.水文状况的限制：4.气候的工程限制：,9.3 为旅游业服务的综合自然地理研究,旅游地开发建设必须首先进行旅游地规划。综合自然地理学可以在区域背景条件分析、旅游资源特征与评价、旅游功能区划等方面发挥积极作用。研究旅游活动对旅游系统的稳定性的影响，已成为综合自然地理学研究中的一个很重要的课题。需要按不同土地类型进行旅游地的稳定性评价、容量分析和自然保护研究。,9.4 景观生态设计与规划,景观学与生态学相结合形成的景观生态学，具有运用地理学方法研究生态系统的特色。综合自然地理学关于自然地理综合体综合评价与预测的研究，是生态景观设计与建设的科学依据。,景观生态学：某一地区不同空间单元的自然环境与生物关系的科学。若干个生态系统聚合所组成的异质性土地地域内的生物与自然环境之间关系的科学。其优点在于：景观水平上，生态学研究的是整体观及许多本来缺乏联系的学科在解决景观问题上的综合。景纲生态学将地理学研究自然现象空间相互作用的水平途径和生态学在研究自然现象功能上相互作用时的垂直途径结合起来、解决许多在其它低级生物组织层次上无法解决或不能解决的问题。把人类及其活动结合在生态学研究中，并且对于原始状态和干扰严重的景观提出了解决途径。使之范围更广，层次更高。城市化、工业化席卷全球，自然人工复合或纯人工生态系统，人地关系改变着人们的思维方式和生活方式，探寻和谐发展的途径成为当今的热门课题。,景觀生態學是以整體景觀尺度對景觀結構（structure）、景觀功能（function）及景觀改變（change）三方面進行探討，而構成景觀生態分布組合的景觀要素按其型態與功能可劃分為嵌塊體（patch）、廊道（corridor）與基質（matrix）。其中嵌塊體係指一個較均質的非線形地區，與周遭地區（即基質）呈現不同的性質；廊道係指具有與相鄰土地不同特質的狹長地帶；基質則是指嵌有異質物體的同質物體，是景觀中最具連續性的部份。,二、景觀生態學之原則與相關理論,景觀生態學原則如下所述：（一）物種豐度（richness）會隨著棲地面積增加而增加。（二）具較大面積的森林地將保有較多的內部物種。（三）生物嵌塊體間的距離愈近，生物多樣性愈高。（四）嵌塊體間有廊道相連接者較獨立者具生態效能。（五）在條件相同的前提之下，圓形地塊因具較高的內緣比(interior-to-edge ratio），因此其保護物種多樣性的功能較高。,景觀生態學的一般原理,（一）景觀結構和功能原理(landscape structure and functionprinciple)：在景觀尺度上，每一獨立的生態系統（或景觀生態元素）可看作是一寬廣的嵌塊體、狹窄的廊道或基質。生態學對象在景觀生態元素間是異質分佈的。景觀生態元素的大小、形狀、數目、類型和結構是反覆變化的，其空間分布由景觀結構所決定。,（二）生物多樣性原理（biodiversity principle）：景觀異質性程度高，造成嵌塊體及其內部環境的物種減少，同時也增加了邊緣物種的豐度。（三）物種流動原理（species flow principle）：景觀結構和物種流動是反饋環中的鏈環。在自然或人類干擾形成的景觀生態元素中，當干擾區有利於外來種傳播時，會造成敏感物種分布的的減少。,（四）養分再分配原理（nutrient redistribution principle）：礦質養分可以在一個景觀中流入和流出，或被風、水及動物從景觀的一個生態系統到另一個生態系統重新分配。（五）能量流動原理（energy flow principle）：空間異質性增加，會使各種景觀生態元素的邊界有更多能量的流動。（六）景觀變化原理（landscape change principle）：在景觀中，適度的干擾常常可建立更多的嵌塊或廊道，增加景觀異質性；當無干擾時，景觀內部趨於均質性；強烈干擾可增加亦可減少異質性。,（七）景觀穩定性原理（landscape stability principle）：景觀穩定性起因於景觀干擾的抗性和干擾後復原的能力。,习题,1、研究自然综合体的整体功能和效应对指导农业生产的重要意义？2、景观生态学的原則？,