Landnutzung & Habitatfragmentierung III Flashcards Preview

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Flashcards in Landnutzung & Habitatfragmentierung III Deck (33):
1

Was sind Unterschiede zwischen Metapopulationensökologie und Landschaftsökologie?

Metapopulationsökologie:
- Betonung von (Meta-)Populationsdynamik
- einfache Beschreibung der Landschaft (patch und matrix)

Landschaftsökologie:
- weniger Betonung auf (Meta-)populationsdynamik
- Analyse der Struktur komplexer Landschaften

2

Was sind 3 Grundelemente der Landschaftsökologie?

Patch
Korridor
Matrix

3

3 Grundelemente der Landschaftsökologie:
Was ist ein Patch?

Relativ diskrete Gebiete oder Zeiträume mit relativ homogenen Umweltbedingungen, dessen Grenzen durch eine Umgebung definiert sind, welche vom Organismus oder für das ökologische Phänomen als unterschiedlich wahrgenommen oder definiert wird.
(ökol. Sicht)

4

3 Grundelemente der Landschaftsökologie:
Was ist ein Korridor?

Lineare Landschaftselemente, definiert nach Struktur oder Funktion
4 Funktionen:
- Habitatkorridor: zeitweiliges/dauerhaftes Habitat
- Wanderungskorridor: erleichtert Wanderung zw. Habitate
- Grenze oder Filter: erschwert oder verhindert Wanderung oder Stoffflüsse
- Quelle für biotische oder abiotische Effekte auf die Matrix

5

3 Grundelemente der Landschaftsökologie:
Was ist eine Matrix?

Landschaftselement mit der größten räumlichen Ausdehnung, höchsten Konnektivität und größten Auswirkung auf die betrachteten Prozesse, Definition hängt von der Skala und dem Untersuchungsgegenstand ab.

6

Was sind einige naturschutzrelevanten Landschaftsaspekte?

Habitatqualität
Randeffekte
Habitatkontext
Konnektivität

7

Randeffekte auf künstlichen Inseln. Was für abiotische Aspekte werden beeinflusst?

Temperatur
Relative Feuchtigkeit
Lichtdurchlässigkeit
Exponiertheit für Wind

8

Randeffekte auf künstlichen Inseln. Was für biotische Effekte finden statt?

a) Unmittelbar:
- Erhöhte Baummortalität und Blattfall
- Erhöhtes Pflanzenwachstum entlang von Rändern
- Rückgang von Vogelpopulationen an Rändern

b) Mittelbar:
- Größere Insektenpopulationen (lichtliebende Schmetterlinge)
- Störung der schattenliebenden Arten
- Erhöhte Überlebensraten von Insektenfressern (außer Vögel)

9

An welchem Beispiel kann man den Überproportionalen Effekt von Fragmentierung umschreiben?

Effektive Verkleinerung eines Schutzgebiets durch Randeffekte von 2 ha, hat einen effektiven Verlust von 29 ha an Kernfläche zur Folge
s. Abbildung

10

Was ist Landschaftsstruktur?

a) scattered patch landscapes
b) network landscapes
c) interdigitated landscapes
d) checkerboard landscapes

11

Was sind Elemente der Fernerkundungsdatenbasis?

Luftbilder
Satellitenbilder

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Wie kann ein Luftbild interpretiert werden?

Infrarotaufnahme erlaubt Differenzierung zwischen lebenden und toten Stukturen sowie z.B. zwischen Baumarten

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Was sind bekannte Plattformen für Satellitenbilder?

Landsat, MODIS, SPOT, IKONOS, Quickbird
-> Auflösung und Zahl der abbildbaren Farben wird in den letzten Jahren immer größer...

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Was bestimmt den Informationsgehalt von Fernerkundungsdaten?

Geometrische Auflösung
- abgetastete Fläche
- Pixelauflösung

Spektrale Auflösung
- welche Wellenlängenbereiche bestimmter elektormagnetischer Strahlung werden erfasst?

Radiometrische Auflösung
- wie viele Intensitätsstufen werden unterschieden?

Zeitliche Auflösung
- wie häufig wird dasselbe Gebiet aufgenommen?

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Was sind die Vor- und Nachteile der Fernerkundung?

Vorteile:
- große Gebiete in relativ kurzer Zeit quantifizierbar
- Veränderungen können auch im Nachhinein quantifiziert werden (mit Fernerkundungsdaten)

Nachteile:
- Verarbeitung großer Datenmengen nötig
- Validierung ('ground truthing') nötig- vor allem wenn keine Standard-Größen oder Klassifizierungen verwendet werden
- nicht alle Habitate lassen sich aus der Luft erkennen!

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Was umfasst ein Maßstab?

Der Maßstab umfasst sowohl die Ausdehnung (extent) als auch die 'Körnung' (grain, Auflösung) der Untersuchung

Extent: untersuchte Fläche
Grain: Größe der individuell betrachteten Einheiten

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Wie beschreibt man Muster quantitativ?

Mit Konfigurationsmaße

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Was für Konfigurationsmaße gibt es?

- Größenverteilung und Dichte von Patches
- Patchformkomplexität einfach & kompakt vs. unregelm.
- Fläche der Kernzonen abzügl. Randeffekte
- Kontrast relativer Unterschied zwischen Patches (zB gewichtete Randdichte, mittl. Differenz benachbarter Patches in bestimmter Habitateigenschaft)
- Durchmischung, Contagion (gleichmäßig vs. geklumpt) (zB nearest- neighbor Analyse)
- Unterteilung (Ausmaß der Zerteilung eines Patches)
- Konnektivität (einfachstes Maß, durchschn. Entfernung zwischen je 2 Patches)

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Was sind Beispiele für Landschaftsstrukturmaße?

- Mean edge density (m/ha)
- Mass fractal dimension
- Nearest neighor distance
- Proximity index
- Patch Diversität

20

Was ist die mean edge density (m/ha)?

Länge aller Patchränder dividiert durch die gesamte Landschaftsfläche

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Was ist die nearest neighor distance?

Abstand zwischen einem Patch und seinem nächsten Nachbarn

22

Was ist mass fractal dimension?

Ein Maß für Patchformkomplexität:
nähert sich 1- einfache Form- rund/rechteck
nähert sich 2- stark 'fraktale' Form

23

Was sind die Skalen bei Landschaftsstrukturmaße?

Patchebene
Klassenebene
Landschaftsebene

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Skalen bei Landschaftsstrukturmaße:
Was ist die Patchebene?

Definiert für individuelle Patches, räumliche Lage, Ausdehnung, Form und Inhalt, meist Grundlage für höherskalige Maße
-> Bsp: Patchgröße, Entfernung zum nächsten ähnlichen Patch, Form..

25

Skalen bei Landschaftsstrukturmaße:
Was ist die Klassenebene?

Integriert über alle Patches eines bestimmten Patchtypes (Klasse), meist Zahl und Anteil sowie Verteilung der Patches von Interesse
-> Bsp: Zahl und mittlere Größe der Patches als Maß für Fragmentierung

26

Skalen bei Landschaftsstrukturmaße:
Was ist die Landschaftsebene?

Integriert über alle Klassen, beschreibt die gesamte betrachtete Landschaft, meist Zahl und Konfiguration der verschiedenen Patchklassen
-> Bsp: Zahl der Klassen als Maß für Habitatheterogenität

27

Was sind Vor- und Nachteile von Landschaftsmaßen?

Pro:
- einfach aus GIS-Daten zu ermitteln
- erlauben Vergleich zwischen Landschaften

Contra:
- Gefahr des 'data mining' (Durchprobieren von Landschaftsmaßen bis eines signifikant ist)
- quantitative Beziehung zu ökologischen Prozessen meist unklar
- Vernachlässigung zeitlicher Dynamik:
-> Landschaft als unveränderlich angesehen
-> natürliche Prozesse (zB Sukzession) nicht berücksichtigt

Besser: Verwendung eines (Simulations-)Modells welches die Dynamik der untersuchten Art/Gemeinschaft als Funktion von Landschaftsmerkmalen beschreibt.

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Wie ist die Beziehung zwischen Habitat- und Artendiversität?

Es herrscht eine positive Korrelation zwischen Artendiversität und Habitatvielfalt

29

Was ist das Mosaik-Zyklus Konzept?

Idee: Urwälder sind kein starres Gebilde sondern dynamisches Mosaik aus versch. Pflanzengemeinschaften und Alterstufen (Sukzessionsstadien)

Bsp: Buchenwald als dynamische Mischung von Wachstumsphase, Optimalphase und Zerfallsphase

30

Was ist die Relevanz des Mosaik-Zyklus Konzepts für den Naturschutz?

Natürliche Prozesse sind von Ungleichgewichtsprozessen bestimmt. Es gilt diese zu erhalten (Prozeßschutz statt Artenschutz allein)
-> erfordert Großschutzgebiete wie bei Wälder zB.

31

Was für Beispiele gibt es für Diversität durch Störung?

- Mediterrane Strauchländer: Koexistenz durch Feuer
- Weide und Mahd: Erhaltung von Arten durch permanente Störung - Koexistenz im Grünland

32

Nenne ein Beispiel für ein anthropogenes Störungsregime.

Starke Störungen auf Truppenübungsplätze: intensives Management erforderlich

33

Nenne ein Beispiel für ein natürliches Störungsregime.

- Rückdeichungsmaßnahmen zu Wiederherstellung natürlicher Überflutungsregime
- Aktives Feuermanagement: Gezielte Brandlegung um Sukzession zu fördern.