? 降水增多
? 极端天气情况频繁发生,但是地区之间的差异很大,气候变化的强烈程度以北纬最甚。
(一)全球气候变暖
1. 全球气候变暖的原因:(温室气体的排放)
? 主要指:二氧化碳、臭氧、甲烷、氟里昂、一氧化碳等; ? 对地球辐射热量的收支平衡起重要作用。 ? CO2:主要来源于:
? 燃料的使用:石油、天然气、煤等化石燃料的使用; ? 水泥的生产;
? 不合理的土地利用,改变并破坏植被的自然排放。
2. 全球变暖的危害
? 全球气温升高、冰川和冻土融化,海平面上升; ? 全球降水量重新分配;
? 森林、湿地和极地冻土等生态环境的破坏; ? 气候带由南向北移动 ? 近百年平均地面温度上升0.6-0.7℃ ? 近百年海平面平均上升10-20cm ? 二百年以来冰川面积减少约25% ? 近20年来每年气象灾害损失达GDP的3-6% ? 近五十年北方年降水量减少10%,干旱化加剧。
二、全球气候变化对景观的影响
1. 改变地球植被的类型和比例
? 亚热带森林、极地沙漠、冻原和北方森林面积减少; ? 热带稀树草原、热带雨林和热带沙漠大面积增加
2. 海平面上升
? 低地景观 ? 海岸景观 ? 岛屿景观
二、全球气候变化对景观的影响
3.全球生物多样性
3.1温度上升会驱使物种向高海拔、高纬度地区迁移。
? 到2100年如果气温平均升高4℃,物种的垂直分布可能沿海拔梯度上移约500m,或者水平分布向高纬度方向
移动500km。
二、全球气候变化对景观的影响
3.全球生物多样性 3.2就地灭绝。
? 山顶比山脚面积小,物种向上移动时分布面积缩小,面对竞争、环境与遗传压力增大,当物种退到山顶无
路可退时,只能在当地灭绝。
二、全球气候变化对景观的影响
3.全球生物多样性 3.2迁移过程中灭绝。
? 沿高纬度方向迁移的种,若在迁移途中遇到大的自然障碍(沙漠、海洋等)和人为障碍(如农田、城镇等)的
阻隔而无法逾越时也将面临灭绝危险。
二、全球气候变化对景观的影响
3.全球生物多样性
? 如果无法迁移到合适的新生境,生物只有适应变化才能生存,而许多物种在对气候变化的适应远远慢于气
候变化速率,难以适应新的气候条件,从而趋于灭绝。
二、全球气候变化对景观的影响
4.土地利用格局
? 地球近50%的地表已经被人类所改造,热带雨林变成了农田,草场变成了耕地,农田变成了城市; ? 结果,气温上升,降水减少,沙漠扩大,气候灾害如干旱,洪水等等。
二、全球气候变化对景观的影响
4.土地利用格局
? 通过土地利用-土地覆被变化-地面性质变化-气候变化的影响传递,人类的土地利用活动已经产生了明显影
响全球气候变化的不良后果;同时也受全球气候变暖的影响。
? 异化的人类活动与气候变化关系
二、全球气候变化对景观的影响
5.降雨:
? 改变全球降水的时空格局,海平面上升和厄尔尼诺事件的频率和强度增加。
? 这些变化尤其是区域变暖已经影响动植的繁殖、动物的迁移、生长季节的长度、物种分布、种群大小和病
虫害暴发的频率降雨量重新分配
资料:“厄尔尼诺”现象
? “厄尔尼诺”是发生在赤道东太平洋的海温异常偏暖或偏冷现象。 ? 西班牙文EL-Nino。过去,地处南美洲的秘鲁渔民,称呼每年圣诞节前后南美沿岸海水温度上升的现象为 ? 当厄尔尼诺现象发生时,不仅会使热带环流和天气气候发生异常,甚至会引起全球范围内的大气环流异常,
出现较大范围的干旱、洪水、低温冷害等灾害性天气。
“EL-Nino”。后来,气象学家与海洋学家,把厄瓜多尔至秘鲁赤道东太平洋沿岸一带海水温度异常偏高的现
象,称之为“厄尔尼诺”事件。
? 一九九七年以来厄尔尼诺现象连年出现,我国一些地区范围较大的严重的气象灾害多有发生。
这是2006年12月13日,在莫斯科动物园内,本该冬眠的熊依然在户外活动
第三节 土壤因素
一、土壤的意义
? 土壤的发育、变化等动态过程是景观变化的一个重要驱动力 ? 是生态系统物质和能量交换的场所,提供给动植物生存空间;是矿质元素、水分和肥力的媒介 ? 影响到土地利用 ? 是建筑的基础材料
二、土壤的性质
1土壤厚度和土壤质地
? 土壤厚度影响植物利用的空间,也就是水分和费力的最大限度。不同地区土壤厚度不同,阳坡薄,阴坡厚,
上部薄,下部厚。与侵蚀相关。
? 土壤质地:土壤矿质颗粒即石块、沙、粉沙和粘粒的相对含量。影响田间持水量、凋萎持水量
2 土壤化学性
? 土壤阳离子交换量 ? 盐基(Ca+、Mg+、 K+)产酸阳离子(Al3+,Al(OH)2+,H+) ? 盐基饱和百分率:交换盐基离子占土壤阳离子交换总量的百分数。〈35%低盐基状况,〉35%高盐基状况。 ? pH值,衡量氢离子浓度的一种尺度。-log[H+]
3土壤性质与生物的作用
植物对土壤影响的两条途径:
? 有机质的形成和分解 ? 养分循环
三、土壤的地域分布规律
1.土壤分布的水平地带性
? 土壤分布的水平地带性是指土壤分布与热量的纬度地带性和湿度的经度地带性的关系,包括:
1.1土壤的纬度地带性
是指土壤随纬度不同而出现变化。
? 随着地球接受太阳辐射能自赤道向两极递减,所用的岩石风化、植被景观也都呈现出有规律的变化,使土
壤的形成发育也相应发生沿纬度有规律的变化,从而使土壤的分布表现出明显的纬度地带性。
? 如我国东部沿海区由北向南土壤呈现明显的纬度地带性分布,依次为黑土——暗棕壤——棕壤——黄棕壤
——红壤——砖红壤。 1.2土壤的经度地带性
? 是指土壤随经度不同而出现的变化。
? 由于距离海洋的远近及大气环流的影响而形成海洋性气候、季风气候以及大陆干旱气候等不同的湿度带,
这种湿度带基本平行于经度,而土壤亦随之发生规律的分布,称之为土壤分布的经度地带性。
? 如我国西部的干旱内陆由东向西土壤呈现明显的经度地带性分布,依次为黑钙土——栗钙土——棕钙土
——灰钙土——灰漠土。 2.土壤分布的垂直地带性
土壤分布的垂直地带性是指土壤随地势的增高而发生的土壤演变规律。因为地形高低差异,水热条件存
在差异,植被分布亦不同,从而土壤形成发育及分布在垂直方向上发生有规律的分布。 3.土壤的区域性分布
? 在广域土壤分布规律的基础上,由于受中小地形、水文地质、母质、人类活动等地方性因素影响,在广域
土壤基础上分布着中域土壤和微域土壤,表现出土壤分布的中域规律和微域规律。
四、土壤的景观意义
1.土壤肥力与景观生产力
2.土壤异质性与景观异质性
? 土壤异质性影响地貌过程、植物分布、生物群落
3.土壤退化与景观变化
? 土壤侵蚀、土壤沙化、土壤盐渍化、土壤污染等
第四节 植被因素
? 一、植被类型 ? 1. 森林 ? 2. 草原 ? 3. 荒漠 ? 4. 冻原
二、中国植被分区
1. 寒温带落叶针叶林区(deciduous needle-leaf forest in cold-temperature zone)
? 分布:最北部的大兴安岭北段 ? 气候:年平均降水量360-500mm,年平均气温低于-1.2℃~-5℃,冬季寒冷漫长;温暖季节很短 ? 典型植被:落叶松林,白桦林,樟子松林,蒙古栎林
2. 温带针阔混交林(coniferous and broad-leaved mixed forest)
? 分布:东北山地,华北山地 ? 气候特征:降水量600-900mm,年平均气温1-8℃,气候温和湿润,冬季长而夏季短 ? 典型植被:红松落叶阔叶混交林
3.暖温带落叶阔叶林(deciduous broad-leaf forest)
? 分布:东为辽东,胶东半岛,中为华北和淮北平原,西为黄土高原南部和渭河平原及甘肃的城徽盆地.河南的伏
牛山
? 气候:年平均气温8-14℃,年降雨量500-700mm;夏季酷热而多雨,冬季严寒而干燥,四季变化最为明显。 ? 典型植被:槲树,槲栎
? 因其冬季落叶、夏季葱绿,又称夏绿林
落叶阔叶林(deciduous broad-leaf forest)
? 落叶阔叶林最显著的特征是四季分明。
? 春季气温回暖,阔叶林进入花期或抽叶期,树木尚未形成密闭的树冠,明媚的阳光穿过树稍照射到地面,
地面上繁花似锦。
? 夏季是主要的生长季节,树木枝繁叶茂,林下的杂草生长旺盛,到处都是绿色。 ? 秋季是果实成熟的季节,树叶也纷纷变黄变红,色彩丰富。
? 冬季树叶落尽,林内明亮干燥,林下的杂草变得干枯,森林处于休眠状态,一片凄凉。
4.热带常绿阔叶林区(evergreen broad-leaved forest) ? 分布:东南部和西南部的广大区域
? 气候:东部亚区气候温暖而湿润,年平均温度16-20℃,年降水量1000-2000mm;在西部亚区,干季和湿季分明,年
降水量低于1000mm,年平均气温9-13℃
? 典型植被:常绿阔叶林,常绿针叶林,和竹林.如马尾松和杉木,毛竹林
? 是世界上南北两半球同维度地区,唯一的面积最广大的湿润亚热带,这是我国的宝贵财富.
5.热带雨林,季雨林(Tropical zone rain forest)
? 分布:中国最南端的云南,广东,广西,台湾,南海群岛 ? 气候:年降水量1200-2200mm,年平均气温21-26℃
? 典型植被:常绿阔叶雨林和季雨林,红树林,大量的藤本植物,绞杀植物,附生植物 ? 板状根,气根,滴水叶尖,老茎生花
菩提本无树,明镜亦非台;本来无一物,何处惹尘埃?
? 菩提树(Ficus religiosa):桑科,榕属
? 滴水叶尖:是进化的结果。当吸附在叶片表面的雨水因为重力流到叶片边缘时,可以很容易的向下汇集到叶
尖顶端,迅速成滴或成股地排走。
6.温带草原区(temperate grassland)
? 分布:东北平原,内蒙古高原东部和黄土高原的一部分 ? 气候:年降水量300-500mm,属于温带半湿润,半干旱气候
? 典型植被:大针茅,樟子松,榆树等. 主要为禾草草原,以耐旱的多年生根茎禾本科草类为主.植物有明显的旱生
形态:叶子卷曲,细长,深根系,茎和叶上有绒毛。
温带草原区
? 旱生结构普遍存在,如叶面积缩小,叶片内卷,气孔下陷,机械组织和保护组织发达,地下部分发达,根
系分布较浅。
? 构成草原的植物以禾本科为主,如针茅属、羊茅、白羊草、羊草、冰草等,以及苔草、冷蒿、百里香。小
半灌木中主要有蓍状亚菊、驴驴蒿、女蒿等。
? 草原是发展畜牧业的基地。
7.温带荒漠区(Desert area)
? 分布:内蒙古西部,甘肃,青海柴达木盆地和新疆的准格尔盆地与塔里木盆地 ? 气候:干燥,年降水量50-150mm,属于温带干旱和极端干旱气候 ? 典型植被:梭梭柴,白梭梭,云杉,胡杨林
? 旱生特征明显:叶片缩小,叶子退化成刺,或叶片完全退化,或出现肉质茎,以便减少水分蒸发或贮藏水分;根系
特别发达.
8.青藏高原高寒植被区(alpine vegetation area)
? 分布:青藏高原,西藏西北部
? 气候:全年天气多变而凉爽.年平均气温1~6℃,1月平均气温-3~-10℃,7月平均气温10~15℃;年降水量
300-500mm.气候寒冷.
? 典型植被:蒿类,垫状驼绒黎、藏亚菊
? 植被特点:草类低矮,叶片缩小,以适应寒冷多风的气候
垫状驼绒藜(Ceratoides compacta):藜科,驼绒藜属
? 小灌木。高8~15厘米,密集分枝株丛呈垫状,植株矮小,是高寒超旱生垫状小灌木,为高寒荒漠及高寒荒
漠草原的建群种。山羊、牦牛较喜食。适口性好,也是其他高寒地区野生动物采食牧草,对保持高寒地区生态平衡,有重要意义.
三、植被的景观意义
? 1.植被类型与景观异质性 ? 2.植被的动态与景观变化 ? 3.植被对地貌过程的改变和控制作用 ? 4.植被为野生动物提供栖息地
总结
1、植被侵蚀、沉积物地貌过程类型、地形都留有明显的气候烙印
2、植被直接取决于气候,而同时它在土壤的发育和保护中起着主要作用 3、土壤通过反馈环反作用于植被
4、气候、植被、土壤为动物定居提供了环境条件,食草、授粉、传播种子来改变植被和土壤
第五节 干扰
一、干扰(disturbance)的定义:
? 一种明显改变景观结构、功能和动态变化过程的事件。
二、干扰的类型
1、火灾
1.1火是景观中的正常组成、经常发生的事件。稀树草原
? 火是一个重要的自然资源
1.2火是生态系统不可分割的一部分
1.3火能引起其他生态因子的重新分配
? 森林火灾的发生,使森林生态系统在短时间内突然释放出大量的能量。不仅使某些生物大量死亡,而且还
能引起林内光照、温度、水分、土壤等生态因子的改变,从而使原来的森林物种组成、结构、功能发生改
变。 2.洪水
? 洪水是水流运动的一种自然现象,是河流对河滨洪泛湿地系统的一种正常的干扰。 ? 洪水本质上是一种自然干扰,其干扰后果既可能是积极的,也可能是消极的。or:干扰对生态系统兼具不
利和有利方面。 2.1正效应
? 洪水干扰对湿地生态系统及其环境所产生的正面效应,包括: ? 洪水干扰对洪泛区湿地沉积过程的影响;
? 促进湿地系统水循环以及对土壤发育产生影响; ? 导致洪泛区及其湿地生态系统和景观的演替。
? 积极的干扰有利于维持生物组分或生态系统总体的稳定性。
? 不定期的洪水干扰维持了河流与其洪泛湿地不同程度的水文连通性,成为维持河流洪泛湿地景观异质性和
生态系统平衡的重要营力。
? 2.2 负效应
? 消极干扰将促使干扰对象发生退化。
? 洪水对国民经济影响的大小,可用洪水损失占国民生产总值的比例来衡量,我国每年的洪水损失超过100亿
元人民币,约占国民生产总值的1-2%。美国这一比例在0.1%以下。
由于洪水比其他灾害发生的可能性大,影响范围广,所以其灾度较高,占各类突发性自然灾害总损失的30%以
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