济南市南部近郊区是济南市的天然生态屏障,对泉域地下水的补给及济南市大气环境正常的新陈代谢具有重要的作用。本文以景观生态学的基本理论和研究方法为理论基础,利用遥感技术和地理信息系统,在对济南市南部近郊区的自然地理、社会经济状况进行科学研究的基础上,对该区景观破碎化现状及其动态变化过程进行了分析,进而提出针对该区的具体的景观格局优化措施。论文研究的主要内容如下:1.研究区空间数据库的构建借助RS与GIS技术,对研究区1987、1995和2004年三期遥感影像进行解译,建立研究区的景观类型分类系统。提取各景观要素并建立各景观类型的空间数据库,生成研究区三个时期的景观类型图。2.研究区景观破碎化现状研究利用景观分析软件FRAGSTATS和Arcview 3.3的空间分析功能对2004年的各个景观指数进行计算,然后从景观景观斑块水平和整体景观空间结构水平两大方面对2004年研究区的破碎化进行了分析。得到如下结论:(1)从景观斑块水平特征来看,耕地的面积最大,是研究区的基质。耕地的景观形状指数和面积加权分维数最高,说明耕地的斑块的形状较为复杂;而耕地的斑块个数并不多,说明耕地受分割程度不高;除耕地外城镇村及工矿用地、水域和裸岩石砾地的斑块形状也较复杂;耕地和有林地的平均斑块面积最大,斑块面积标准差也较大。斑块面积标准差较大的景观类型还有城镇村及工矿用地。说明这三类景观类型内部斑块的大小差异程度较大。说明随着研究区小城镇建设的快速发展,土地盲目、无序地开发利用情况较为严重,大面积的耕地斑块被切割、占用,大量的林业用地转化成为非林业用地,导致耕地、城镇村及工矿用地和林地的斑块数量、面积均发生变化,斑块面积的差异程度增大。面积加权分维数最小的景观类型是其他林地,说明其他林地的斑块形状较简单。(2)从景观空间结构水平来看,耕地的相似邻接比指数和聚集度指数最高,说明耕地内部斑块的团聚程度最大,斑块分布的空间连续性较好。这与研究区属于农耕区,耕地是整个研究区的基质,且成片分布有很大的关系。有林地和城镇村及工矿用地的空间连续性也表现较好。这两类景观类型同样受到较为强烈的人类活动的影响,多集中分布,因而拥有较高的相似邻接比指数和聚集度指数。相似邻接比指数和聚集度指数最低的景观类型是水域,说明水域内部斑块的团聚程度较低,斑块与其他类型斑块嵌合分布程度最高,景观破碎化程度较高。(3)整体景观的蔓延度指数为36.03。说明整体景观的团聚程度不高。不同景观类型间的邻接较为混杂,整体景观由相对较小的不同类型的斑块结相互交错配置而成,整体景观破碎化程度较高。3.研究区景观破碎化主成分分析研究经过主成分分析,将原来的8个景观指标归纳为三类。其中代表景观斑块水平破碎化特征的第一主成分对研究区景观的破碎化程度影响最大;其次是代表景观斑块空间分布特征的第二主成分,第三主成分对景观破碎化指标体系的贡献最小,包括景观形状指数和斑块密度。根据各个主成分的得分值与相应主成分的贡献率,可得出各类景观类型在3个主成分上的综合得分。各类景观类型在3个主成分上的综合得分从一定程度上可以说明各类景观破碎化程度的差异。4.研究区景观破碎化动态变化研究根据1987、1995、2004年不同景观指数的比较分析,得出以下结论:(1)从总体上来看,1987年～2004年,各类景观类型斑块的个数均有增加,且增幅都比较大,说明斑块分化程度增加,景观破碎化程度增强。(2)1987年～2004年间,城镇村及工矿用地、灌木林和草地无论是斑块的形状还是斑块的空间组合情况都较为稳定,景观破碎化趋势不明显。耕地、灌木林、疏林地和其他林地的景观破碎化主要表现为景观空间格局的破碎化。水域斑块形状的破碎化程度较为明显,而空间格局的破碎化程度较小。(3)裸岩石砾地是所有景观类型中各个指标变化最为明显的一类斑块类型。裸岩石砾地在1987年～2004年间,其总面积大幅增加,斑块形状逐年复杂化,斑块的团聚程度明显下降,其空间分布的连续性明显降低,景观斑块水平的破碎化和景观空间结构的破碎化程度都较为明显。是各类景观类型中景观破碎化程度最为明显的一个。