地理邊界效應

地理邊界效應是地理學名詞，指由於區域分布、物質組成或能量結構不均勻所引致的地理流的變異、擾動、增強、減弱等一系列變化。

基本介紹

• 中文名：地理邊界效應
• 外文名：Geographical boundary effect
• 所屬學科：地理學
• 定義：區域分布等不均引起的地理流變化
• 分布區域：地理梯度發生最為顯著的空間
• 衡量標準：分辨通過地理界限能量流和物質流

簡介

它有不同的尺度和規模，如水平方向上的海陸交界、沙漠與綠洲交界；垂直方向上的地---氣交界、平流層與湍流層的交界；經濟結構上的發達地區與不發達地區的交界、城市與鄉村的交界……都能體現出地理邊界效應的強度、規模、方式與類型的不同。

研究地理邊界效應是認識地理系統中互相作用、互相滲透的一個視窗。從整個地理環境的巨觀意義上考察，只要存在著非均衡，就必然產生地理梯度，地理梯度發生最為顯著的空間，即為地理邊界效應表現最突出的地方。

清晰地判明通過地理界限的各類能量流和物質流，並與界限內相對均一空間內的能量流和物質流進行比較，是衡量地理邊界效應的基本內容。

特徵

邊界效應帶群落結構複雜，某些物種特別活躍，其生產力相對較高；邊界效應以強烈的競爭開始，以和諧共生結束，從而使得各種生物由激烈競爭發展為各司其能，各得其所，相互作用，形成一個多層次、高效率的物質、能量共生網路。

邊界效應有其穩定性，按邊界效應性質一般可分為動態邊界和靜態邊界兩種。

動態邊界效應是移動型生態系統邊界，外界有持久的物質、能量輸入，此類邊界效應相對穩定，能長期維持其高生產力；

靜態邊界效應是相對靜止型生態邊界，外界無穩定的物質、能量輸入，此類邊界效應是暫時的，不穩定的。

意義

多個地理生態系統的交接地帶，往往是人類生存和發展的最佳環境。這種邊界環境能提供豐富的生存所必需的物質、能量和信息。環顧全球，國際大都市都是處於地理生態系統的邊界地帶。

具體地說，就是河流生態系統與陸地生態系統的接合部，或湖泊生態系統與陸地生態系統的接合部，或海洋生態系統與陸地生態系統的接合部，而特別優越的是，海洋、平原、河流三種生態系統接合部，如紐約、倫敦、聖彼得堡、鹿特丹、漢堡、上海、香港、廣州、東京、開羅、加爾各答等。

以我國城市上海為例，這種地理生態邊界效應帶來的城市人文邊界效應如開放、包容、創新等特點尤其引人深思。在近代上海快速發展的背後，“海納百川”是對上海歷史性的高度總結。“海納百川”至少包含兩層含義，一是高度開放，二是移民社會。上海居民中85%來自全國各個省區，另有大量外國移民，這些人帶來了各種異地的技術、理念、資本、管理經驗、學術思想等，他們在謀求自身利益的同時，也強有力地推進著上海這座城市的發展。

地理邊界效應也使人類面臨更為嚴峻的考驗，包括更為激烈的競爭和更為頻繁的自然災害，還有社會不發達、物質和精神生活貧乏，並不是所有人都能生活在這種邊界地帶。

這種地理邊界效應恰恰為毛澤東領導的中國革命提供了根據地，如湘贛邊界的井岡山根據地、鄂豫皖交界的大別山根據地、陝甘寧邊區根據地等。

景觀生態學邊界效應理論

邊界效應（edge effect）是指斑塊的邊界部分由於受相鄰斑塊或周圍環境的影響，表現出與斑塊中心部分不同的生態學特徵的現象。斑塊中心部分在氣象條件（如光--溫度、濕度和風速）、物種組成及生物地球化學循環等方面都可能與其邊界部分不同。

斑塊的周邊部分通常具有較高的物種豐富度與初級生產力。有些物種適應較穩定的環境條件，往往集中分布在斑塊的中心部分，而另一些物種適應多變的環境條件，主要分布在斑塊的邊界部分，在景觀生態學中，前者稱為內部種，後者稱為邊界種。

對許多生境敏感物種而言，生境斑塊是否具有較穩定的內部環境是非常重要的。例如，Temple（1986）研究了森林破碎化對鳥類種豐富度的影響，一個39hm的森林片段（A）全部為邊界生境，而另一個47hm的森林片段（B）則含有20hm的內部生境。通過比較對生境較敏感的16種鳥在這兩個綴塊中的繁殖情況發現，有6種鳥可在B生境中繁殖，但沒有一種能在A生境中繁殖。

斑塊總面積、中心區面積和邊界面積之間具有一定的數量關係。一般來說，當斑塊總面積增大時，中心區面積比邊界面積增加得要快；同樣，當斑塊總面積減小時，中心區面積則比邊界面積減小得要快。當斑塊的面積很小時，中心區和邊界的環境差異不復存在，因而整個斑塊便全部為邊界種占據。顯然，斑塊的形狀與大小是斑塊邊界效應的物質基礎。