Zwischen Naturschutz und Theoretischer Ökologie: Modelle zur ...

96 4 Habitatkonnektivitätsanalyse
Die Konnektivität hängt neben der kritischen Distanzschwelle auch von der durchschnittlichen,
mit der Habitatdichte zusammenhängenden Clustergröße ab. Aufgrund
der möglichen Formenvielfalt der entstehenden Habitatcluster wird für jeden von
ihnen als Größenmaß nach Gl. ( 4-1 ) ein Rotations- oder Trägheitsradius (radius of
gyration, R) berechnet, welcher die Clusterform berücksichtigt (Stauffer 1985; Creswick
et al. 1992). Vor ihrer Berechnung muß die Karte der Habitatcluster gerastert
werden (vgl. Abb. 4-4 – Schritt 4).
1
R=
n
n
∑
i=
1
2 ( x −x
) + ( y −y
)
i
i
2
( 4-1 )
Der Rotationsradius bezeichnet dann die durchschnittliche Distanz, die sich ein Individuum
bewegen kann, bis es eine Clustergrenze erreicht, wenn es zufällig auf dem
Habitatcluster positioniert wurde. Mit anderen Worten entspricht der Rotationsradius
der durchschnittlichen Ausbreitungsdistanz der Individuen einer Art, deren Ausbreitung
auf die Habitatzellen eines Clusters beschränkt ist (Keitt et al. 1997). Dies
bedeutet implizit, daß die Tiere sich nicht weiter als d krit über die Nicht-Habitat-
Matrix bewegen.
Berechnet man den hinsichtlich der Clustergrößen gewichteten Mittelwert der Rotationsradien
sämtlicher m Habitatcluster, so erhält man nach Gl. ( 4-2 ) die Korrelationslänge
C der Landschaft. Sie gilt als ein allgemeines Maß für die Konnektivität
(Stauffer 1985; Gardner et al. 1993). Aufgrund des Vernetzungskriteriums, welches
die Clusterbildung kontrolliert (s. Abb. 4-3), ist die Korrelationslänge in hohem Maße
von der Habitatdichte, der angenommenen kritischen Habitatdistanz und dem Vorhandensein
von Ausbreitungsbarrieren abhängig (s. 4.5.1 und 4.5.2).
C =
m
∑
k = 1
k
k
m
∑
( n R ) n
( 4-2 )
k = 1
k
Die Korrelationslänge ist als ein für die gesamte Karte berechnetes Durchschnittsmaß
der Distanzen, über welche die Habitate verbunden sind, zu interpretieren
(Gardner et al. 1993). Je größer ihr Wert, desto größer ist auch die durchschnittliche
Ausbreitungsdistanz, die ein zufällig in der Landschaft plaziertes Individuum zurücklegen
kann, bevor es eine Habitatgrenze erreicht (Keitt et al. 1997).
Habitate, die einen besonderen Beitrag zur Vernetzung leisten, indem sie innerhalb
eines Landschaftsgraphen eine zentrale und nicht ersetzbare Position einnehmen,
werden als Trittsteinhabitate bezeichnet (Jeschke & Fröbe 1994; Keitt et al. 1997;
Moilanen et al. 1998). Wird ein solches Habitatpatch bei der Berechnung der Korrelationslänge
nicht berücksichtigt, so verringert diese sich stark gegenüber einer
Kalkulation, bei der dieses Habitat integriert wird (C(¬ j) gegenüber C in Gl. ( 4-2 )).
C −C(
¬ k)
I(
k)
= ( 4-3 )
C