中 華 大 學 碩 士 論 文
桃園埤塘鳥類多樣性與埤塘周圍景觀關聯性 分析之研究
Bird diversity and ponds around the landscape correlation analysis on Taoyuan
ponds
系 所 別：營建管理學系碩士班
學號姓名：M09916008 高一弘
指導教授：方 偉 達 博士
戴 琳 儷 博士
摘 要
桃園臺地內特殊的地形與地質使埤塘(farm pond)成為其特有景觀及人工構築之 景觀嵌塊，此一景觀不僅具有百年歷史，也建構出桃園臺地特殊的人文聚落生活文化 與特殊自然生態體系，並於民國 96 年被內政部評選為「國家級」濕地，具有世界遺 產認定價值的潛力。配合政府推動的綠色旅遊與國家濕地復育政策，了解濕地生態與 鳥類族群多樣性的關聯，進而用以桃園埤塘的復育與規劃，使其成為具有休閒遊憩、
生態復育、水質淨化、學術研究、推廣教育、景觀綠美化與活化社區...等功能，藉以 找到人文開發與埤塘生態保育的平衡點，方能落實桃園埤塘的永續經營目標。本研究 擬藉此主題來探討埤塘景觀特性與鳥類多樣性之間的關係，以供政府單位及民間團體 對埤塘遊憩開發與保育作為參考。
本研究以「景觀特性」與「鳥類多樣性」作為本研究的基礎。試圖透過分析桃園 埤塘周遭五種景觀指數-最大區塊指標(LPI)、平均區塊面積(AREA_MN)、區塊數目 (NP)、邊緣密度(ED)、區塊總面積(TA)，配合調查資料之鳥類多樣性(Shannon‐Wiener 數值)，利用皮爾森積差相關分析，得到桃園埤塘景觀特性與鳥類多樣性的關聯性，
來了解景觀特性與鳥類多樣性之間的關係。
研究結果發現埤塘環境與埤塘鳥類多樣性有所關連，尤其是埤塘周遭防風林的面 積更是與埤塘鳥類生態資源有著密不可分的關係。建議政府應當選擇鳥類多樣性較高 的埤塘作為休閒遊憩規劃與生態旅遊的首要規劃目標，並保留此埤塘的原有防風林並 適度的種植更多的防風林以讓鳥類有著更多的棲息空間，未來在推動埤塘生態旅遊時 才有足夠的鳥類資源可供遊客欣賞；並維持足夠的生態利益為誘因，讓桃園埤塘能夠 永續保存與發展。
關鍵詞：景觀指數、埤塘、多樣性、旅遊
Abstract
The special topography and geology within the Taoyuan plateau ponds (farm pond) to its unique landscape and labor to build the landscape of patches, a landscape not only has a hundred years to construct the Taoyuan plateau, the special human settlements living culture and specialnatural ecological system, and in 2007 named by the Ministry of the Interior as "national" wetlands, world Heritage recognized the value of the potential. With the Government to promote green tourism and national wetland restoration policy, to understand the diversity of wetland ecology and bird populations associated with, and then used for the restoration of the Taoyuan ponds and planning, making it has the leisure and recreation, ecological restoration, water quality purification, academic research, promoting education, landscape green beautify and revitalize the community ... and other functions in order to find the balance point of human development and ponds conservation in order to implement the Taoyuan ponds sustainable business
objectives. This study intends to take this theme to explore the relationship between the ponds landscape features and bird diversity, as a reference for government agencies and non-governmental organizations on the development and conservation of ponds recreation.
In this study, the "landscape features" and "bird diversity as the basis of this study. Trying to through the analysis of the Taoyuan ponds around five landscape indices – LPI,AREA_MN,NP,ED,TA, with the survey of bird diversity
(Shannon-Wiener values), using Pearson correlation analysis, landscape features and bird diversity in Taoyuan ponds relevance to understand the relationship between landscape features and bird diversity.
The results showed that the pond environment and ponds bird diversity is related to, especially the area of the ponds around windbreaks and windbreaks block number has a close relationship between birds and ponds and ecological resources. Recommends that the Government should choose the original windbreak of high bird diversity, ponds, and retain the ponds as the primary planning objectives for recreation planning and eco-tourism and a modest plant more windbreaks to let the birds have more space for habitat in promoting the ponds eco-tourism in the future to have enough birds in the resources available for visitors to enjoy; and maintain an adequate ecological interests of incentive,
Taoyuan ponds to sustainable conservation and development.
致 謝
首先感謝指導教授方偉達老師、戴琳儷老師，領著我踏入休閒遊憩與生態旅遊的 領域，無私的傳授我畢生所學，並配合著讓我實際上的休閒遊憩實務操作與研究分 析，讓我獲益匪淺，更能在未來從事休閒遊憩相關行業能無縫隙的以最短時間磨合上 手，十分感謝您。其次感謝鄭百佑老師，當我做此篇研究遇到瓶頸時，給了我方向與 操作上的協助。另外感謝觀光學院蘇成田院長、休閒系張馨文主任、朱達仁老師、陳 沛悌老師...等，在這兩年多來的教導。
此外，最感謝我的父母、祖父母、外婆，在我求學期間給予精神上與經濟上的協 助，讓我完全無後顧之憂，培育我一路攻讀到碩士，感謝您的栽培。還有弟弟，聆聽 抱怨他是首選，三不五時都要聽我訴苦。還有我的女朋友，分享著我生活中的點點滴 滴，並一起踏遍台灣各個旅遊景點、各地節慶，讓我了解到要了解如何規劃休閒遊憩 設施與活動，除了書本上的理論與實務上的應用，最需要親身走訪各個遊憩景點，以 遊憩使用者的觀感，了解規劃的優缺點與細節成敗，才能規劃出更符合需求的休憩規 劃。
再次感謝以上所有，這兩年來要感謝的人太多一下子也列不清，總之，感謝所 有幫助我的人。
高一弘 僅誌於 中華大學營建管理學系休閒組 民國一百零二年一月
目錄
摘 要 ... i
Abstract ... ii
致 謝 ... iii
目錄 ... iv
表目錄 ... v
圖目錄 ... vi
第一章 緒論 ... 1
1.1 研究背景 ... 3
1.2 研究動機 ... 4
1.3 研究目的 ... 5
1.4 研究範圍 ... 6
1.5 研究流程 ... 8
第二章 文獻回顧 ... 10
2.1 桃園埤塘 ... 10
2.2 景觀分析方法 ... 21
2.3 地理資訊系統 ... 30
2.4 相關分析 ... 34
2.5 生態觀光 ... 37
第三章 研究方法 ... 39
3.1 研究概念 ... 39
3.2 研究範圍 ... 39
3.3 研究樣本 ... 39
3.4 研究方式 ... 40
3.5 研究假設 ... 45
第四章 研究結果 ... 46
4.1 Shannon‐Wiener 鳥類多樣性分析... 46
4.2 埤塘景觀指數分析 ... 49
4.3 鳥類多樣性與埤塘景觀指數分析之相關分析 ... 59
4.4 小結 ... 63
第五章 結論與建議 ... 65
5.1 研究結論 ... 65
5.2 建議事項 ... 67
表目錄
表 1-1 旅遊時最喜歡的遊憩活動………...….2
表 1-2 桃園埤塘研究範圍位置………....…...6
表 2-1 桃園縣各鄉鎮埤塘數分布與面積………....….12
表 2-2 桃園埤塘地區冬季十大常見鳥類與其生活習性………....….15
表 2-3 桃園埤塘歷年(2003-2008)冬季十大鳥種變化……….…....16
表 2-4 調查及抽樣方法比較………....….17
表 2-5 土地變化的空間過程………....….25
表 2-6 本研究挑選之景觀指數……….…....28
表 3-1 r 相關係數與相關程度對照………...…45
表 4-1 2009 年 1 月 Shannon-Wiener 鳥類多樣性指標………..…...46
表 4-2 2009 年 2 月 Shannon-Wiener 鳥類多樣性指標………....….48
表 4-3 桃園埤塘 2009 年 1-2 月-17 埤塘景觀指數分析數據………..….50
表 4-4 桃園埤塘 Shannon-Wiener 與區塊總面積(TA)之相關分析數據……..…....60
表 4-5 桃園埤塘 Shannon-Wiener 與區塊數目(NP)之相關分析數據………...…...60
表 4-6 桃園埤塘 Shannon-Wiener 與邊緣密度(ED)之相關分析數據…...61
表 4-7 桃園埤塘 Shannon-Wiener 與最大區塊指標(LPI)之相關分析數據…...62
表 4-8 桃園埤塘 Shannon-Wiener 與平均區塊面積(AREA_MN)之相關分析數據..62
圖目錄
圖 1-1 研究範圍-45 個埤塘位置圖...………..6
圖 1-2 研究流程圖….………..9
圖 2-1 1900-2011 桃園臺地埤塘變遷圖………12
圖 3-1 研究方法流程圖……….41
圖 4-1 01-羅厝………...……….51
圖 4-2 02-茶寮………...……….51
圖 4-3 03-青埔仔………...………….52
圖 4-4 04-陂內………...52
圖 4-5 09-坡瓜子………...53
圖 4-6 16-廖屋………...………….53
圖 4-7 18-呂屋………...54
圖 4-8 19-富聯………...54
圖 4-9 27-過嶺里………...….55
圖 4-10 34-頭寮………...55
圖 4-11 35-沙崙………...……….56
圖 4-12 36_2 支 18………...……….56
圖 4-13 38_2 支 1-2………...………….57
圖 4-14 42-員笨………...….57
圖 4-15 43-紅瓦屋………...….58
圖 4-16 44-下陰影……….…...58
圖 4-17 45-八角塘……….…...59
第一章 緒論
桃園臺地內因其特殊的地形與地質，綿密分布著數千個埤塘景觀，擁有「千塘之 鄉」的美名。此一景觀不僅具有百年歷史，也建構出桃園臺地特殊的人文聚落生活文 化與特殊自然生態體系，於民國 96 年被內政部評選為「國家級」濕地，具有世界遺 產認定價值的潛力。
埤塘(farm pond)為桃園臺地特有景觀及人工構築之景觀嵌塊，客家村落裡稱這 些大水塘為「埤塘」，閩南村落則稱之「埤仔」，桃園臺地最早的埤塘是客系族裔依珠 江三角洲基塘模式在臺地邊坡鑿池，為早期人工蓄水的單位，距今已有 263 年的歷 史。桃園埤塘除了蓄水功能，其濕地環境提供野生動物棲息，就鳥類而言，埤塘除了 提供留鳥覓食與棲息的環境之外，在每年的冬天，候鳥與過境鳥會在此渡冬與暫時棲 息。桃園埤塘提供生產、生活、生態三生共存共榮的功能，但是因係其為人工挖掘，
並非自然形成，其敏感環境及過渡棲地之重要生態價值向來被忽略(方偉達，2009)。
臺灣西部沿海與河口因大量人口增加與都市化造成了濕地大量流失，使得桃園縣 境內埤塘的水資源與環境綠帶鳥類(水鳥與陸鳥)的重要棲息與覓食場所受到影響(陳 柏源，2006)；但是近年來城市開發與農地重劃，導致重劃區內埤塘生態及個數逐漸 消失，唯有找到提升人文環境與保護埤塘的自然生態的平衡點，才能落實埤塘生態系 統的永續性。
近年來，由於週休二日的影響，國民旅遊日漸盛行，依據觀光局國人旅遊狀況調 查，國人旅遊時最喜歡從事的遊憩活動(表 1-1)—觀賞海岸地質景觀、濕地生態、田 園風光、溪流瀑布等項目，一直受到國人喜愛；配合政府推動的國家濕地復育政策，
了解濕地生態與鳥類族群多樣性的關聯，進而用以桃園埤塘的復育與規劃，使其成為
具有生態復育、水質淨化、學術研究、推廣教育、景觀綠美化、休閒遊憩與活化社區...
等功能，藉以找到人文開發與埤塘保育的平衡點，方能落實桃園埤塘的永續經營目標。
表 1-1 旅遊時最喜歡的遊憩活動 單位：%
遊憩活動 97年 98年 99年
合計 註(3) 註(3) 100.0
自然賞景活動 47.1 45.3 41.9
觀賞海岸地質景觀、濕地生態、田園風光、溪流瀑布等 22.6(2) 23.6(2) 17.2(1) 森林步道健行、登山、露營 18.4 18.6(3) 15.2(2) 觀賞動物(如賞鯨、螢火蟲、賞鳥、貓熊等)
19.1(3)
3.4 2.3 觀賞植物(如賞花、賞櫻、賞楓、神木等) 9.1 5.8 觀賞日出、雪景、星象等自然景觀 5.1 3.2 1.4
文化體驗活動 22.8 22.3 17.2
觀賞文化古蹟 6.1 5.0 2.1
節慶活動 3.6 3.4 1.1
表演節目欣賞 ─ ─ 1.4
參觀展覽 5.7 5.3 4.8
傳統技藝學習(如竹藝、陶藝、編織等) 0.7 0.7 0.4
原住民文化體驗 0.8 0.6 0.3
宗教活動 7.3 7.4 5.6
農村生活體驗 1.7 1.1 0.4
懷舊體驗 0.8 0.5 0.4
參觀有特色的建築物 ─ 1.2 0.6
戲劇節目熱門景點(電影、偶像劇拍攝場景等) ─ ─ 0.0
運動型活動 5.1 5.3 3.9
游泳、潛水、衝浪、滑水、水上摩托車 1.8 1.5 1.3
泛舟、划船 0.3 0.3 0.1
釣魚 0.4 0.4 0.3
飛行傘 0.0 0.0 0.0
球類運動 0.2 0.1 0.1
攀岩 0.0 0.0 0.0
溯溪 0.1 0.1 0.0
滑草 0.1 0.0 0.0
騎協力車、單車 2.2 2.8 1.9
觀賞球賽 0.1 0.1 0.0
遊樂園活動 3.9 3.5 3.6
機械遊樂活動(如碰碰車、雲霄飛車、空中纜車等) 2.5 1.6 1.7
水上遊樂活動 0.5 0.7 0.6
觀賞園區表演節目 0.8 1.0 0.8
遊覽園區特殊主題 0.7 0.6 0.5
美食活動 24.1 26.1 12.4
品嚐當地特產、特色小吃、夜市小吃
24.1(1)
24.8(1) 11.6(3)
茗茶、喝咖啡、下午茶 1.5 0.7
健康養生料理體驗 0.2 0.1
續表 1-1 旅遊時最喜歡的遊憩活動 單位：%
遊憩活動 97年 98年 99年
其他休閒活動 26.3 25.2 18.1
駕車(汽、機車)兜風 1.4 1.2 0.5
泡溫泉(冷泉)、做spa 5.3 4.4 3.6
逛街、購物 18.8 17.2 10.3
看電影 ─ ─ 0.4
觀光果(茶)園採摘品嚐 1.1 0.8 0.5 乘坐遊艇、渡輪、搭船活動 2.1 1.7 1.1
纜車賞景 ─ 0.1 1.0
其他 1.1 1.0 0.8
都不喜歡、沒有特別的感覺 2.4 3.7 2.9 註：1.其他休閒活動其他項含烤肉、唱歌等；純粹探訪親友含掃墓。
2. “－＂代表無該項樣本，”0.0”表示百分比小於0.05。
3.97年與98年為複選題，分子為回答次數，分母為回答人數。
4. ( )內數字表各年前3名排序，數字相同表示在5%的顯著水準下，經過檢定後無顯著差異，因此排名相 同。
資料來源:交通部觀光局(2010)
1.1 研究背景
「桃園埤塘」是重要鳥類的棲息地，也是桃園地區獨特的人文資源景觀。
由於埤塘豐沛的水資源帶來了當地自然生態系之間的能量、物質與物種遺傳訊息 的循環流動，甚至於跟人類聚落的生活與生產方式發展出一種和諧的關係，造就了生 態環境的運作與機轉(中原大學永續環境營造研究中心，2010)。埤塘的景觀連接度，
對於維持生態系統適當功能的必要性，對保育規劃與管理有重大的意義(Naveh，
1994；Forman，1995；Bennett，1999)。
桃園埤塘早期提供灌溉與蓄水的用途，但隨著都市的開發與不同歷史時代的變 遷，埤塘景觀變化劇烈，許多埤塘在大環境開發壓力下，面臨快速消失的危機，連帶 影響鳥類的棲息地，導致棲息地喪失與破碎化，造成埤塘生態圈的破壞與衝擊。
「氣候變異」的全球化危機正是各國學者日益關注的話題。以過去四十萬年自然 史證據顯示，適合人類生存的間冰期即將結束，在劇烈的氣候變動後逐漸轉換成不是 和多數動物的環境條件；沙漠化與氣候暴烈化為災害顯現的主要方式，具體來說，桃
園縣將會遭遇到越來越強大的強降雨的環境衝擊(中原大學永續環境營造研究中心，
2010)。因此，具有蓄水及生態保育功能的埤塘，在這種自然環境與水資源劇烈變化 的環境下，更顯得無比的珍貴。
然而，棲地的喪失(habitat loss)與破碎化(fragmentation)是景觀變遷的一個典型過 程，也是對全球生物多樣性的最大威脅(Sorrell，1998)。因此政府最新國家重要濕地 保育計畫(100-105 年)係以「明智利用」(Wise use)濕地，穩定生態與維護生物多樣 性，以及恢復社區與濕地的互動關係(包含親水、休閒遊憩、產業文化等)為主要目標 (內政部，2010)，進而保護鳥類棲地與埤塘生態圈，為埤塘永續發展努力。
桃園埤塘擁有豐富的人文資源、自成一格的生態體系、提供鳥類安全舒適的生活 環境，與因有著綿密的灌溉系統，增加戶外活動的機會等獨特的潛力因子；但也因為 都市化與歷史的變遷，造成埤塘系統的瓦解、地方特色逐漸消失、防災避難能力減弱、
生活品質惡化...等負面因子，故如何開發、改善與保育埤塘以及其景觀生態圈，使 得埤塘能永續發展，變得十分重要。
本研究擬藉此主題來探討埤塘景觀特性與鳥類多樣性之間的關係，以供政府單位 及民間團體對埤塘開發遊憩與保育作為參考。
1.2 研究動機
「桃園埤塘」擁有豐富的鳥類與自然生態與歷史悠久的人文價值，不但具有休閒 遊憩的潛力，更是水岸鳥類在面臨都市化棲地減少下，尚存的一片綠洲。桃園埤塘因 都市開發導致埤塘逐漸消失，原為農業用途的埤塘移作他用的情形日漸嚴重。傳統農
用埤塘所形成的水域環境同時也是許多水生動植物賴以維生的棲地，由於水質汙染與 過度開發導致埤塘生態性逐漸喪失。
政府部門也逐漸了解到擁有生態景觀與歷史人文價值的桃園埤塘重要性，開始提 升各種規模埤塘其產業價值與地方社會資源循環結構的強化，使桃園埤塘能兼顧水資 源保育與社區居民生活面之實質利益，使埤塘能夠永續保存。
在提倡埤塘生態保育與埤塘永續之前，必須先了解埤塘景觀與生態之間的關聯。
埤塘的景觀因子對桃園埤塘鳥類多樣性的影響為何，相關研究與參考文獻相當地缺 乏，在國內大尺度研究地景因子對於鳥類群聚之影響的文獻不足。本研究將進行 2009 年桃園埤塘鳥類調查之原始資料與埤塘空照圖，進行整合與分析，探討鳥類資源多樣 性與埤塘景觀指數之關聯，作為未來在桃園臺地進行埤塘生態保育與人文生態休閒遊 憩之參考依據。
1.3 研究目的
本研究旨以埤塘景觀指數與景觀環境，以及桃園埤塘 2009 年相同時間所調查出的鳥 類資源進行分析比較，來分析鳥類多樣性和埤塘景觀環境間的關聯性與相似度，以下 為本研究的主要目的：
一 、解釋埤塘鳥類多樣性與埤塘景觀之間的關聯度。
二 、提供政府或民間團體作為推廣生態旅遊、埤塘生態保育與埤塘永續之依據。
三 、提供政府或民間對發展生態旅遊與遊憩設施規則之參考。
1.4 研究範圍
依據 2009 年，桃園鳥會有作紀錄調查之 45 個埤塘(表 1-2)，在以埤塘中心、面 積 100 公頃的圓形為範圍(圖 1-1)內的埤塘景觀與鳥類生態，作鳥類多樣性與景觀指 數之關聯研究。
圖 1-1 研究範圍-45 個埤塘位置圖 表 1-2 桃園埤塘研究範圍位置
名稱編號 X 座標 Y 座標 埤塘面積(ha) 埤塘周長(m)
桃園 01-羅厝 268,200 2,765,300 14.77 1816
桃園 02-茶寮 266,000 2,767,400 5.63 1102
桃園 03-青埔仔 264,800 2,768,200 5.17 954
桃園 04-陂內 264,400 2,768,200 8.47 1178
桃園 05-學校 263,300 2,767,700 8.18 1696
桃園 06-埔頂 259,000 2,770,400 9.90 1180
桃園 07-大陂腳 259,300 2,769,200 20.22 1851
桃園 08-舊埤 263,400 2,769,700 11.06 1725
續表 1-2 桃園埤塘研究範圍位置
名稱編號 X 座標 Y 座標 埤塘面積(ha) 埤塘周長(m)
桃園 10-湖底 269,600 2,774,350 6.18 989
桃園 11-後湖塘 258,450 2,764,000 18.68 1725
桃園 12-豐田 256,280 2,765,275 14.98 1423
桃園 13-後湖池 253,265 2,766,125 12.24 1335
桃園 14-林屋 255,812 2,769,325 12.58 1374
桃園 15-紅糖 258,245 2,767,800 20.47 1830
桃園 16-廖屋 258,700 2,762,600 10.04 1356
桃園 17-大坡 258,000 2,760,500 5.85 1139
桃園 18-呂屋 256,000 2,760,350 9.66 1219
桃園 19-富聯 256,100 2,759,100 1.01 452
桃園 20-王屋 250,800 2,761,750 3.59 735
桃園 21-旱埤 264,950 2,764,250 4.05 905
桃園 22-六六 259,650 2,765,500 2.44 779
桃園 23-土壟溝 260,150 2,766,300 9.58 1340
桃園 24-坑屋 260,200 2,672,000 7.28 1127
桃園 25-坑尾 259,200 2,767,600 6.60 1008
桃園 26-草埤 265,700 2,761,850 2.40 677
桃園 27-過嶺里 265,700 2,761,850 1.33 495
桃園 28-北勢 262,400 2,762,500 4.99 974
桃園 29-石陂下 260,700 2,761,900 8.68 1183
桃園 30-梅高路 264,200 2,760,900 5.00 1201
桃園 31-八張犁 268,500 2,753,000 0.20 179
桃園 32-龍潭 270,250 2,750,700 10.15 2763
桃園 33-風櫃口 271,250 2,748,300 4.68 1158
桃園 34-頭寮 277,800 2,748,000 12.45 2594
桃園 35-沙崙 271,900 2,776,000 9.18 1203
桃園 36_2 支 18 275,500 2,769,500 9.68 1288
桃園 37_2 支 2-1 276,500 2,770,300 8.21 1223
桃園 38_2 支 1-2 274,000 2,770,100 12.60 1421
桃園 39-橫山 270,500 2,770,500 15.74 1633
桃園 40-伯公崗 258,600 2,757,350 9.63 1460
桃園 41-長陂 260,100 2,756,000 2.49 676
續表 1-2 桃園埤塘研究範圍位置
名稱編號 X 座標 Y 座標 埤塘面積(ha) 埤塘周長(m)
桃園 42-員笨 259,000 2,760,150 3.15 763
桃園 43-紅瓦屋 260,400 2,760,800 6.16 947
桃園 44-下陰影 258,000 2,76,500 10.92 1317
桃園 45-八角塘 268,550 2,756,800 0.21 322
資料來源:方偉達(2005)
1.5 研究流程
為達到本研究之目的，本研究擬定以下之流程，如圖 1-2 所示，主要分成五個階 段。第一階段為研究主題與方向的訂立；第二階段為收集國內外相關文獻進行回顧與 探討；第三階段為將研究樣本資料與樣本做系統化整理與分類建檔；第四階段為開始 進行資料分析與歸納；第五階段為將分析結果整理並給予結論與建議；透過以上階 段，本研究將完成，並將其分析之結果，提供民間與政府做埤塘生態圈復育與休閒遊 憩之參考依據。
圖 1-2 研究流程圖 研究動機與目的
研究範圍
文獻回顧及探討
調查資料整理與建檔
研究方法
埤塘空照圖數位化 鳥類調查資料輸入
五種景觀指數分析 鳥類多樣性數值計算
相關分析
結論與建議
第二章 文獻回顧
2.1 桃園埤塘
桃園縣擁有「千塘之鄉」的美稱，從1748年開闢龍潭大池以來，為了農業灌溉與 蓄水之功能，陸續開闢了許多埤塘，最多時期埤塘密集度達一萬餘座，如此綿密的埤 塘分布，不但塑造出當地獨特的人文生活文化，也創造出獨有的埤塘生態圈。
一、地形
桃園縣位於臺灣本島西北部，東南倚拉拉山、蹦蹦山，西南以雪臼山與李棟山，
緊靠臺北都會區，地形呈西北向東南之狹長型，自石門水庫起至大溪鎮東北出縣境之 大漢溪，將本縣劃分為東南與溪北兩大部分。東南部分飆高300公尺以上丘陵地與山 岳，地勢向東南漸次升高，山勢險峻；西北地勢較於平緩，以臺地、階地為主，河川 呈放射狀入海。林口臺地和龜崙嶺突起於縣內東北，為臺北盆地與桃園臺地之天然區 劃；桃園臺地為臺北盆地陷落所形成之地形，早期因缺乏流長的河水灌溉，加上臺地 沖積扇紅土礫石層保水不易，每逢旱季農作物灌溉就成大問題，故自清初開始就有先 民構築出埤塘以蓄水灌溉。
二、自然環境
桃園縣屬海島型副熱帶季風氣候，年平均雨量約1500至2000公厘左右，每年10 月至隔年3月境內吹拂東北季風為其乾季；5月至9月因吹西南季風影響，溫暖而潮濕，
也是降雨的集中期。
根據離桃園縣最近的中央氣象局資料統計，1992年到2010年此區平均氣溫為攝氏 22.2度，每年平均最低月份氣溫為一月份的15.5度，而平均高溫為七月的28.7度。這 年份區間最低溫出現在一月的12.9度，最高溫出現在七月的32.9度。
本地區降雨日數有116天，平均相對濕度百分之77。年平均降雨量為1718.1公釐，
三、生態資源
根據桃園縣野鳥學會觀察，光石門水庫一帶發現鳥類就達一百餘種。龍潭、大溪 一代可見的鳥類，冬天如池岸邊常吸引大量大白鷺、中白鷺、蒼鷺…等候鳥，開闊的 池邊也可常看到魚鷹、翠鳥、大冠鷲、鳳頭蒼鷹…等，草澤間可見到小白鷺、黃頭鷺 等鷺科鳥類覓食，大漢溪處吸引白頭翁、麻雀、五色鳥、綠繡眼、環頸鳩、紅鳩…等 駐足，埤塘生態十分豐富，也提供候鳥一個可以覓食和暫棲地環境。
四、桃園埤圳開發史
根據《淡水廳誌》紀載，桃園臺地第一座大型埤塘龍潭大池建立於清朝乾隆13 年(1748年)，之後客系族裔依珠江三角洲基塘模式在桃園臺地邊坡鑿池，兩百年間平 埔族與閩南客語族裔共同在臺地鑿築萬座埤塘，此時埤塘均為私有。
1912年至1913年期間，連續2年夏季七月臺灣大雨，唯獨桃園臺地在1913年鬧旱。
日本臺灣總督府鑑於桃園臺地地勢獨特，1916年於八塊厝(中壢與八德附近)興修官設 埤塘，也就是桃園大圳起源。
1928年桃園大圳全線完工，全長25公里，支圳140公里，連結200於口埤塘，供應 桃園、大溪、八德、龜山、蘆竹、大園、中壢、觀音、楊梅、新屋…等地農田；但於 1945年原有的桃園大圳水利，不足供給給龍潭與新竹，於1963年完成全長27公里且連 結400餘座埤塘的石門大圳，並竣工通水，石門大圳灌溉桃園臺地的東南半部，也影 響到桃園臺地東南半部的埤塘分布，導致埤塘減少。
五、埤塘開始消失
桃園臺地地勢高亢，原本就是水源不足處，於明鄭入臺後，成為臺灣西部最晚開 發的地方，因此鑿築萬座埤塘以利蓄水與灌溉。但是在1924年桃園大圳通水以後，臺 地北部的蘆竹、大園等地形較不規則、水圳末梢、面積較小的埤塘開始消失，但不明 顯；1960年後因石門大圳竣工通水，臺地南部楊梅、新屋等地埤塘大量消失；因經濟 發展與都市化影響，埤塘紛紛轉作其他用途，至今埤塘只剩2,836座，總面積2670.39 公頃，面積仍然持續減少(圖2-1)。
圖2-1 1900-2011桃園臺地埤塘變遷圖(修改自 方偉達，2009)
六、埤塘現況
2011年桃園縣內埤塘總數為2836座，總面積達2670.39公頃，其中以伯公岡埤(150 公頃)、大坡(137公頃)、龍潭池(116公頃)、半看埤(111公頃)為灌溉面積超過100公 頃的四座。
就埤塘整體水域面積統計如表2-1，以新屋鄉最多，水域面積達517.20公頃，其 次為觀音鄉的510.12公頃。
表2-1 桃園縣各鄉鎮埤塘數分布與面積表
所轄行政區 中壢市 桃園市 平鎮市 楊梅市 八德市 龜山鄉 大園鄉 蘆竹鄉 觀音鄉 新屋鄉 復興鄉 大溪鎮 龍潭鎮
埤塘總計 221 37 210 525 208 97 213 263 235 275 略 271 281
面積總計 319.88 40.61 93.24 398.32 101.35 17.56 309.29 189.29 510.12 517.20 0 104.52 68.35
註：1.埤塘總數單位為(座)。
2.面積總計單位為(公頃)。
資料來源:100年度桃園縣埤塘新生示範區規劃設計委託技術服務案 期初報告(2011)
七、埤塘水圳相關法令分析
2004年桃園縣政府為了埤塘水圳活化與保存，提出「桃園縣埤塘水圳新生整體發 展計畫」，從整體性(基礎制度架構建立)與示範性(指標性埤塘、水圳之創意再利用) 起頭。
2005年「埤圳新生工程示範點整體計畫發展」，初步遴選桃園、中壢、觀音、楊 梅…等九處示範地點。
2007年桃園縣內所有埤塘在國土規劃與資源永續發展目標下，被內政部營建署公 告成為「國家級濕地」，但因目前無直接法律對濕地予以規束，因此在行政上對於濕 地的管理頗有侷限，難以彰顯濕地其功能與重要性。
2009年桃園縣政府推動「桃園縣景觀自治條例」、「桃園縣埤塘水圳保存及獎勵新 生利用自治條例」，導入更多資源重新拉近埤塘與人們之間距離，來克服桃園在都市 發展下埤塘的日漸消逝。
2010年「國家重要濕地保育計畫」，研擬法治執行機制、埤塘與利調查、辦理成 果座談會、擬定桃園埤圳濕地保育行動計畫、社區餐與濕地經營管理、埤塘守護人員 培訓…等。
桃園埤塘興衰充滿人文歷史、工業發展、生態土地、水利農業衝突競逐的意象，
也是臺灣濕地研究最脆弱的一環；為了追求農業產值與工業產值，石門水庫供水方向 選擇以「生產用水」替代「生活用水」及「生態用水」，導致桃園臺地生活及生態用 水逐漸匱乏(方偉達，2009)，間接造成生態破壞與埤塘消逝。
近年來，因環保意識抬頭與政府政策推動下，桃園地區埤塘改建工程不斷地推動，不 只復育埤塘生態，更結合景觀美化與休憩功能，帶動社區觀光資源與生活品質，使埤 塘的永續發展露出一道曙光。
中壢市高鐵青埔特定區內的「青塘園」與八德市的「埤塘生態公園」，都是政府 近年來施作的示範埤塘，以生態改善、水質淨化、學術研究、推廣教育、工法展示、
景觀綠美化以及活化社區參與...等多重功能的埤塘生態工法為典範，藉以落實埤塘 的永續經營為目標。
本研究以人文、生態及歷史背景出發，希望研究結果能提供政府與民間進行埤塘 改善工程之參考依據，進而建立埤塘的景觀專區，才能減少城市化造成的變遷傷害，
喚起大家對孕育生態與歷史文化的「埤塘」永續保育的意識。
2.1.1 桃園埤塘鳥類多樣性評析
「鳥類多樣性」係指鳥類的種類及鳥類的數量。
依據埤塘周圍環境之景觀構造複雜度，定義「池景」為連續性地表水域及其周遭 土地組成景觀，如農地、溪流、圳路、道路、建物、林地及其他開放空間。桃園埤塘 為人工開鑿而成，因埤塘的大小(面積)、形狀與周邊池景組成的不同…等因素，造成 鳥類的棲息環境有差異性，進而影響鳥類的多樣性。
美國生物學家MacArthur與Wilson於1967所發表的「島嶼生物地理學（The Theory of Island Biogeography）」，提到了「面積效應」一詞；「面積效應」指的是一座島 嶼的面積大小，影響該島嶼所存在的物種數量。島嶼生物地理學可應用在各式各樣的 虛擬島嶼上，如以桃園埤塘而言，我們可將陸地區域視為大海，埤塘視為大海中的棲 息島嶼，相對於埤塘以外之建築物、道路或水泥堤岸等人為建物，則可視為物種的地 理障礙，以島嶼生物地理學之理論來說，即面積較大的埤塘可提供較多的物種與數量 棲息（方偉達，2009）。
但是，面積效應忽略了生境效應所帶來的影響，所謂的「生境效應」，指埤塘環 境的景觀複雜程度，如在面積大小相同的條件之下，景觀形態越複雜的埤塘較能夠提 供較多生物棲息。此外，鳥類容易因食物來源而遷徙至周圍埤塘覓食，因此「鄰接效 應（connectivity effect）」也會影響物種多樣性，鄰接效應係指鄰近地區景觀複雜 程度（方偉達，2009）。在Forman與Gordon（1986）所合著之景觀生態學中，於生態 學原理指出，景觀異質性較高的環境區塊，其景觀結構包含了較多的邊緣環境，使得
邊緣物種相對增加，因此生物豐富度可能提高。而對於桃園埤塘周「池景」，介於自 然生態及都市土地之間，「池景」的複雜程度，也會影響桃園埤塘的鳥類多樣性。
桃園沿海地區從海平面到300公尺臺地邊緣都能見到水鳥與陸鳥的蹤跡:桃園埤 塘鳥類秋季以鷺科鳥類為主軸，進入冬季後因為雁鴨科候鳥南遷，因此就換成以雁鴨 科鳥類為主。桃園埤塘冬季時大常見鳥類如表2-2，因受人類開發導致埤塘轉型與都 市化影響，使得邊緣鳥類越來越多，取代原本水鳥的地位(表2-3)。
表2-2 桃園埤塘地區冬季十大常見鳥類與其生活習性
鳥種/學名 棲地 食物 類型與習性
夜鷺 河流、湖泊、草澤、灌叢、
開闊地
魚、蝦、蛙、蟲 留鳥
Nycticorax nycticorax 單獨、大群
白頭翁 木園、疏林、林緣 蟲、食餘、漿果 留鳥
Pycnonotus sinensis 小群
麻雀 房屋、農地、行道樹、開
闊地
蟲、食餘、種子 留鳥
Passer montanus 小群、大群
鳳頭潛鴨 湖泊、草澤 魚、蝦、軟體動物 冬季候鳥
Aythya fuligula 小群、大群
蒼鷺 湖泊、草澤、河流、海岸 魚、蝦、蛙、蟲 冬季候鳥
Ardea cinerea 單獨、大群
小白鷺 湖泊、草澤、河流、海岸、
農田
魚、蝦、蛙、蟲 留鳥
Egretta garzetta 單獨、小群
大白鷺 湖泊、草澤、河流、海岸、
農田
魚、蝦、蛙、蟲 冬季候鳥
Casmerodius albus 單獨、小群
綠繡眼 木園、疏林、房屋、灌叢 蟲、漿果、植物、花蜜 留鳥
Zosterops japonicus 小群
紅鳩 木園、農田、開闊地 種子 留鳥
Streptopelia tranquebarica 小群、大群
巨嘴鴨 木園、疏林、房屋、灌叢 蟲、食餘、腐食 留鳥
Corvus macrorhynchos 小群
修改自 徐雅萍(2010)
表2-3 桃園埤塘歷年(2003-2008)冬季十大鳥種變化
鳥種 2003 年 鳥隻總數
2003 年 鳥類隻數百分比
2008 年 鳥隻總數
2008 年 鳥類隻數百分比
差異值
夜鷺 1534 15.82% 1082 9.31% -452
白頭翁 1228 12.66% 1002 8.62% -226
麻雀 797 8.22% 493 4.24% -304
蒼鷺 1100 11.34% 1686 14.51% +586
小白鷺 1002 10.33% 1169 10.06% +167
大白鷺 403 4.16% 888 7.64% +485
綠繡眼 350 3.61% 160 1.38% -190
紅鳩 453 4.67% 241 2.07% -212
洋燕 233 2.40% 375 3.23% +142
褐頭鷦鶯 189 1.95% 120 1.03% -69
小鷿鵜 189 1.95% 197 1.69% +8
註:1.鳥類隻數百分比取小數點下第3位數4捨5入計算。
本表修改自: 洪保任(2009)
2.1.2 桃園埤塘鳥類多樣性評析
美國野生動物協會出版「野生動物棲地研究及管理技術手冊」分析大區域尺度範 圍調查方式，提出8種調查區域抽樣設計，分為:
1. 簡單隨機抽樣；2.系統抽樣；3.分層隨機抽樣；4.群集抽樣；5.點抽樣；
6.穿越線及圓圈法；7.穿越線及貫越線法；8.道路抽樣法。
其中前4樣為抽樣設計，後4種樣調查方法。簡單隨機抽樣為均質調查區域所用之 方法，由於桃園臺地地形與河川短促關係，臺地受城市發展影響區隔,單調的臺地地 形形成不同分區。故抽樣設計依照桃園臺地屬性，以分層隨機抽樣較為適宜。(方偉 達，2009)
行政院環境保護署(2003)公告的「動物生態評估技術規範」，鳥類調查方法可區 分為:
1.重複捕捉法；2.樹巢法；3.航空照片；4.空載熱感應掃描器；5.穿越線法；6.圓圈
進行類密度估算，根據各種調查方法分析結果，桃園臺地埤塘依微棲地水域、岸邊及 植被特性，因為臺地並無險隘及危險邊坡，期間道路及小徑形成綿密路網，可到達所 有埤塘；因此本研究排除隨機抽樣、系統抽樣及直線穿越線調查方法，而以分層隨機 抽樣、圓圈法及道路穿越線調查(如表2-4)，以同步精確計算鳥類種類及數量(方偉達，
2009)。
表2-4 調查及抽樣方法比較
抽樣方
法
調查方法 調查方式 適用尺度 需克服目標 目標是否克服
分層
隨機抽
樣
道路
穿越線法
以道路或小徑曲線穿
越，適用開闊地調
查，以目視判決及鳥
類鳴叫聲紀錄。
適用多組人
員大尺度區
域研究。
目視判決及
聽音判決之
誤差。
是(聘請資深鳥
類調查員)。
圓圈法
停留定點進行調查適
合林相分析。以目視
判決及鳥類鳴叫聲紀
錄。
適用多組人
員大尺度區
域研究。
僅為定點觀
測，定點外
無法觀測。
是(輔以穿越線
調查)。
本表引用自: 方偉達(2009)
桃園埤塘的鳥類調查分析仍屬於初步的觀察與探討，目前國內相關論文極少。方 偉達等學者於2004年「桃園臺地景觀生態設計出探」利用6座埤塘鳥類調查資料，進 行人類活動可能對鳥類活動可能對鳥類生態環技競影響分析，此研究顯示埤塘周圍環 境若是經過重新規劃或是較靠近住宅、道路及機場，該埤塘的鳥類多樣性環境就將會 受到人類活動影響，導致鳥類數量較人為干擾較小的埤塘減少許多，鳥類生態也就相 對減少。
依據以上的文獻回顧及分析，訂定本研究的資料收集方法來探討桃園埤塘冬季鳥 類，使用空間統計方法，並應用地理資訊系統來進行鳥類調查之整理與建檔，進而了 解桃園埤塘鳥類生態圈。
2.1.3 相關文獻
1.張景皓等(2006)
鑒於埤塘地闢建，需龐大的土地，將來配合農地的釋出，是一個機會，可以透過 國土重新規劃，取得湖泊、池塘用地，使「農田與埤塘結合」、「公園與湖泊並存」， 讓農田灌溉用水獲得挹注，生態環境得到保護，地下水獲得補充，地層不再下陷，讓 農業社會的埤塘文化重回我們的生活，配合休閒農業與國民旅遊，進而能夠提升人民 生活與居住環境品質。
2.黃浩珽(2007)
該研究提出「桃園臺地埤塘轉型新生利用之思維與可能性」歸納為:
(1) 生活:生活品質之提升，包括發揚並結合各地方生活型態特色之埤塘社區；
營造埤塘主題公園，以靜態優美之水畔環境淨化視野、動態親水之休 閒場所增進娛樂遊憩；降低都市熱島效應及調節氣候。
(2) 生態:生態環境之永續經營，包括生態濕地、生物多樣性培育所、季節性生 態觀察場所、生態教學研究場所。
(3) 生產:生產模式環境之轉型，傳統以養殖漁業，垂釣划船等休閒產業為主；
新型態之產業模式，以開發具高競爭力或附加價值之農產品，導入新 形態的休閒遊憩活動，提升產業經濟價值，如精緻農業(高經濟價值作
國際藝術季等都市觀光行銷主題企劃，帶動地區經濟發展。
(4) 生存:生存機能之維持，提供旱期水源短缺時之供水池及雨季時之滯洪調節 空間。
3.陳桓敦等(2008)
該研究提出「埤塘永續觀光發展策略實施機制」與「埤塘永續觀光發展方向」:
(1) 埤塘永續觀光發展策略實施機制
a. 環境資源管理策略與實施機制:桃園地區埤塘重要的環境資源包含豐富的動物、植 物、地形地貌與水資源等，因此在發展永續觀光應注重於各項資源的定期偵測，
並考量設施的建造材質以維護現況。
b. 社區參與管理策略與實施機制
應建立良善的訓練機制，考量居民教育層面，以舉辦訓練當地熱衷居民成為導遊、
解說員之講習活動、設立研習課程，以及透過地方學校或是當地社區組織團體進 行環境教育等方式，提供地方參與環境保護工作之教育訓練及工作機會。以協助 地方文化保存及發揚活動之策略，鼓勵社區居民保存或傳承傳統活動，並教授其 新技能，鼓勵居民製作傳統手工藝品販賣。
c. 遊客經營管理和服務系統管理機制
應建立安全教育措施，於遊客旅遊前，增加遊客安全知識，對於各項遊憩活動，
特別是危險性較高的活動，需透過活動指導員進行遊客安全宣導，制定活動管理 規則，並嚴格執行，並針對危險區域設立警告標示，以提醒遊客危險。
d. 開發管理
以遵循生態工法之執行機制最為重要，非生態施工的工程品質對動植物產生負面 影響，目前埤塘過多人工設施對於鳥類隻棲息環境有著極大影響，過多的人工設 施如夜間照明設施對昆蟲棲息環境的干擾等，因此，永續觀光區域內設施的建制
均採用低環境衝擊，以及旅遊地可以承受的最低干擾破壞程度等須遵循生態工法 加以建設。
(2)埤塘永續觀光發展方向 a.教育型永續觀光發展
提供遊客實際參與桃園地區埤塘人文、生態保護、復育棲地等界說教育活動 的機會。
b.休閒農業觀光發展
農業與漁業為發展主軸，結合當地農耕養殖生活，發展耕種、垂釣、精緻農 業等農事體驗活動，以發揮埤塘農業之休閒旅遊功能。
c.遊憩型觀光發展
曾將豐富的水資源與寬廣的佔地面積進行遊憩系統作為永續觀光發展之核心 心，以不導入多種類，維持活動之品質，納入遊憩機會序列概念，以有限 的旅遊時間推出多樣化且適宜的生態探索活動，並適時搭配其他套裝行程以 發展地方觀光，成為民眾從事休閒觀光活動的優先選擇地點。
4.黃德桂等(2010)
該研究提出由於埤塘水圳是桃園臺地獨特的文化資產並具有「國家級濕地」的法 定地位。因此，在中央政策的鼓勵下於2009年桃園縣政府開始辦理為期四年的「國家 重要濕地生態環境調查及復育計畫」進行埤塘的生態保育工作。為落實桃園縣獨特的 埤塘地景，延續埤塘再利用價值，埤塘改善及復育從「整體性」、「示範性」、「可及性」、
「能見性」等四方面著手。因此擬定:
1.建立桃園埤塘在地生態與文化價值知識庫。
2.提供鄰近學校做為生態教育場域。
3.提供水質淨化、工法展示之學術研究場域。
5.青境工程顧問公司(2011)
該研究提出以人(包含政府官員、專家學者、農夫與地方居民等腳色)、生物(包含 動、植物與微生物)與濕地環境(埤塘、水圳與水田)三個環節為共同體的前提下，由人 做為中心主導配合政令法規等相關政策，多元化的將現有的埤塘濕地進行活化，由地 方居民的導入與參與形成後續經營之契機，逐漸使濕地能發揮其保水蓄水、淨化水質 並形成多樣化的棲息環境，構成健全的生態基盤，而後植物自然繁茂多樣，進而進行 保育，甚而復育原生種，抑制外來種，最終在各自發揮其功能並營造出一個共榮和諧 的永續環境。
由上述文獻可知桃園埤塘具有獨特的人文歷史價值與生態環境維護的重要意 義；近年來因環保意識的抬頭與國人注重休閒品質的影響，桃園埤塘的生態環境與觀 光價值逐漸受到大家的重視，同時政府也開始對這獨有的景觀投入人力與資金加以復 育與開發改善，進而達到環境保育與埤塘永續發展。然而，桃園埤塘在開發與保育的 同時，其周遭環境景觀與埤塘間關係之參考數據與文獻極少，無法提供政府及民間組 織在發展與保育埤塘時作為參考；所以，本研究以探討桃園埤塘景觀與鳥類多樣性之 間的關聯度，應用景觀指數、地理資訊系統與相關分析...等統計分析方式，來探討出 其中的關連性，以利未來在休閒遊憩、環境復育、學術研究與永續發展…等方面之埤 塘規劃、設計及營造準則，進行通盤性之參考。
2.2 景觀分析方法
「景觀」廣泛定義為:由當地生態系與人類土地使用所重複綴成德一個涵蓋數公里範 圍的鑲嵌體(Forman and Godron，1986；Forman，1995)。景觀鑲嵌體由空間元素組 成，而景觀指數可以幫助測量、描述、了解景觀元素的重要性與空間格局。
2.2.1 景觀結構
景觀結構(landscape structure)描述的是生態系之間的空間關係，也就是能量、物 質與物種的分布與生態系的大小、數量、種類與空間配置之間的關係。
Kevin Lynch 對都市型態型態的分類包含:區(districts)、邊緣(edges)、節點(nodes)、
通道(paths)與地標(Lynch，1960)。另外 Forman 與 Godron(1986)以嵌塊體(patch)、廊 道(corridor)與基質(matrix)這三種基本的景觀元素定義景觀結構，任何景觀都可以利 用這三種元素加以描述。
1. 嵌塊體(patch):
景觀空間尺度上所能見的最小均質單位；一塊不同於周圍環境、相對均質的非線 狀地區(Forman，1995)，如：植物群落、湖泊、村莊、農田、住宅區等。嵌塊體 提供多種功能，包括野生動物棲地、含水層補注區、物種或養分的源(sources)和 匯(sinks)。
2. 廊道(orridorc):
一條隸屬某種土地覆蓋、組成內容與物理結構都和背景環境不相同的線狀區域 (Forman，1995)。
廊道在景觀中提供許多功能。主要五種功能包含棲地、通導、過濾、來源和沉澱，
此功能主要為廊道的寬度及連結所控制(方偉達，2009)。
3. 基質(matrix):
一個地區中不論是面積、連通性(connectivity)和連續性(continuity)的程度、或是對 景觀動態的控制程度最優勢的土地覆蓋類型(land cover type，LCT)(Forman，
2.2.2 景觀功能與結構之關係
一、景觀功能(landscape function)
包含景觀所提供的各類服務，包括：生產、保護和調節(Naveh，1994；1998，9；1999)。
1. 生產
是指提供人類所需要的糧食、木材、娛樂和運輸。
2. 保護
則是指景觀提供的自然功能，如降雨的入滲、氧氣和產出與二氧化碳吸收。
3. 調節
則是藉由負回饋作用，維持景觀整體的穩定性。
景觀功能也包含能量、物質、營養、物種與人的流動，還包含各種生態過程，例 如生物量的生產或是降雨的入滲與滲透。各種物質(例如水)或是各種營養物質，會在 生態系統內循環或者流經這些系統 (Forman，1995)。
二、景觀連接度
連接度(connectivity)這個景觀屬性可以清楚地呈現景觀結構和功能之間的關係。
一般而言，連接度指的是景觀對於能量、物質、營養、物種與人在景觀中流動或移動 的促進或妨礙的程度；也是因為景觀結構與景觀功能間的互動所產生的景觀特性。
由於連接度對於維持生態系統適當功能的必要性，它對保育規劃和管理具有重大 意義(Naveh，1994；Forman，1995；Bennett，1999)；根據綠廊(greenway)的概念，認
定連接度是維持廊道多種功能的關鍵因素，可應用於休閒遊憩、水文管理、物種移動 與文化保存等(Ahern，2004)。
棲地嵌塊體之間透過廊道的連接也可能會影響到族群的連接度(Baudry and Merriam，1998)。廊道在連接度上也擁有著不同功能(Forman and Merriam，1986 ):
1. 可作為生物個體提供繁殖棲地，從而經由保持基因流動連接較大族群。
2. 他們可能只提供通道功能，從而居中促進較大嵌塊體之間生物的移動。
3. 可提供阻礙或過濾的功能，阻止或妨礙生物體跨越廊道。
三、景觀結構與功能關係
景觀結構與功能之間的關係可以用「形式與功能原則」(form and function principle)加以說明。這項原則指出，兩個物件之間交互作用的強度與其邊界 (boundary)或邊緣(edge)的長度成正比(Forman and Godron，1986)，且嵌塊體的大 小和形狀會左右其功能和生態特徵。
原生生態系統中大面積的嵌塊體比小嵌塊體更有機會含括多種棲地類型，因此更 有機會維持較高的生物多樣性(Dramstad et al.，1996)。
嵌塊體和廊道面積的大小、形狀的差異，以及基質的面積等條件，對於其所形成 的景觀格局具有很強的影響力，因為嵌塊體、廊道與基質的面積大小和形狀會決定它 與其他景觀元素之間邊界的長度。
嵌塊體和廊道在基質中的相對位置，也就是所謂的空間分布也很重要。
2.2.3 空間開發過程
人類經濟活動對自然景觀而言，就像是一種鑽孔的行為，將完整的棲地挖出一個 一個坑洞(Forman，1995)。一般而言，景觀格局的改變大致可分為穿孔、切割、破裂、
縮小、消失(如表 2-5)，表中+等於增加，–等於減少，0 等於沒有改變(方偉達，2009)。
表 2-5 土地變化的空間過程
空間過程 區塊數 平均區
塊大小
內部總 棲地
相連的穿 越面積
總切割 長度
棲地 減少 孤立
穿孔 0 － － 0 ＋ ＋ ＋
切割 ＋ － － － ＋ ＋ ＋
碎裂 ＋ － － － ＋ ＋ ＋
縮小 0 － － 0 － ＋ ＋
消失 － ＋ － 0 － ＋ ＋
本表引用自:Forman (1995)
人類在空間的開發過程中會造成棲地的減少和物種的孤立性，棲地會按照穿孔–
切割–破碎–縮小–消失這些景觀格局做演變。造成臺灣目前自然環境的森林、濕 地、水域區塊破裂、縮小的主要原因，可歸咎於都市化之後，興建住宅區、工商業區、
交通用地和擴張的農業開發行為等(方偉達，2009)。
棲地的喪失(habitat loss)與破碎化(fragmentation)是景觀變遷一個典型的過程，也 是對全球生物多樣性最大的威脅(Sorrell，1998)。破碎的景觀格局會對環境和人類文 化產生許多方面的影響；破碎的景觀較不可能保存很長一段適合休閒的土地，例如河 岸廊道。野生動植物族群可能因景觀破碎遭受巨大影響(Andren，1994)。
2.2.4 景觀結構量化
景觀分析主要是經由量化指標體系來進行，主要分析景觀之多樣性與異質性。多 樣性表徵的是不同景觀間的差異，是指景觀單元在結構和功能方面的多樣性，多用於 不同景觀間的比較(林士強，2006)。
一、景觀指數
景觀指數(landscape metrics)可以量測並描繪個別嵌塊體、某種類別的嵌塊體，或 整個鑲嵌體(景觀)的空間結構。景觀指數提供有關景觀組成和配置的相關資訊。景觀 指數主要價值之一在於它們可以用來比較各種不同的景觀配置，像是比較不同的景 觀、評估同一個景觀不同時間的變化，或是比較同一個景觀在實施不同替選方案 (alternative)之後的結果(Gustafson，1998)。
景觀指數量測景觀結構的兩種基本面向，組成與配置:
1. 景觀組成(landscape composition)
嵌塊體類型的多樣性和豐富度，而不考慮它們的空間特性和佈局。
2. 景觀配置(landscape configuration)
景觀元素的空間特性與佈局、位置與方向。
景觀組成和配置會各自影響生態過程，也會經由交互作用進而影響生態過程。依 據指數功能不同，景觀指數大略可以分為五類(楊家良，2009)：
1 . 一般性指數
即周長、面積、嵌塊體種類等一般性資訊的概述。
2. 核心區指數
於固定寬度的緩衝帶下，衍生成的核心塊區的一般性資訊。
3. 鄰近度與連接度指數
此指數基本上只代表著敘述塊區於空間上配置的情形，但於深層的意義是嵌塊體 間能量流動的情形。
4. 景觀多樣性指數
在於對景觀組成的塊區複雜度之情形做敘述。
5. 形狀指數
描述嵌塊體本身形狀的複雜程度。
二、景觀指數計算
地理資訊系統在景觀指數計算和景觀規劃中，已成為一個基本工具。
地理資訊系統可以在規劃和決策過程中的各個階段發揮重要的作用:
1. 資料輸入、儲存和管理
創建和更新空間資料圖層和管理空間資料庫。
2. 分析
分析資料層內或之間的空間關係。
3. 模式化/模擬
模擬空間關係。
4. 輸出
創建地圖以促進規劃和決策過程，並呈現結果。
在進行景觀指數分析時，多數學者使用 McGarigal & Marks 所研發的 Fragstats 軟 體進行各種景觀指數之運算，Fragstats 軟體從一開始的 DOS 版研發至今，已研發出 架構在 Arc View 介面上的版本。近年來，相關研究開始運用航空照片、遙測影像 (RS)、地理資訊系統(GIS)（Yasser, 2005）來進行多向度的研究；而運用 FRAGSTATS 軟體來進行景觀指數的研究，也是近年來的趨勢（林裕彬等，2004）。 本研究也將運 用 FRAGSTATS 軟體，挑選出其中五種景觀指數(表 2-6)，試圖計算出桃園埤塘周遭 景觀指標，並在後續研究時搭配相關數值做出結論。
表 2-6 本研究挑選之景觀指數
景觀指數 英文縮寫 單位
區塊數目 NP
邊緣密度 ED
區塊總面積 TA 公頃
最大區塊指標 LPI 百分比
平均區塊面積 AREA_MN 公頃
三、 景觀指數用途
景觀指數可以用來描繪各式各樣的空間格局；這些空間格局可能會影響各種生態 過程，而這些生態過程又會反過來影響空間格局。景觀指數運用到介於自然地區及城 市土地之間，在農地間形成濕地植被、防風林(例如:the families Casuarinaceae and Meliaceae)、人為耕地及破裂性林地(例如:the families Moraceae and Euphorbiaceae)之 間的生態交錯地帶(ecotone)的空間運算(方偉達，2009)。
景觀指數可以用評估土地覆蓋類型(如自然植群)的量和空間配置的數量，從而提 供一個粗略的生物多樣性評估；景觀指數也提供量化的科學資訊協助我們更深入了解 兩者質化的關係(Jongman，1999；Verboom and Wamelink，1999；Botequilha Leitao and Ahern，2002)。景觀指數的應用對於自然和文化資源規劃或是土地永續利用規畫特別 有幫助；文獻中已有許多應用景觀指數於資源規劃例子，如:文化資源(Hunziker and Kienast，1999；Palmer，2004)、農村規劃(Dunn et al.，1991)、野生度物保育及保育 規劃(McGarigal and Marks，1995；McGarigal and McComb，1995；Freemark et al.，
1996；Neel et al.，2004；McGarigal and Cushman，2005)、森林資源(Diaz，1996；Moreira et al.，2001)、生態風險評估(Graham et al.，1991)、景觀規劃(Ahern，2002；Varela，
2005)…等。
2.2.5 相關文獻
1.陳柏源(2006)
該研究利用景觀特性與水鳥進行分析，發現季節變化、埤塘放水曝氣、週邊水田 農作週期會影響水鳥密度高低。
桃園大致上在冬季(11-2 月)期間，在埤塘內部可以看到成群大型的鷺科候鳥與鴨 科候鳥來臺渡冬，在夏(8 月)、秋（9-10 月）期間，在埤塘週邊水田、蓮花田或是灘 地容易觀察到一小群鷸鴴科的蹤跡。在春季(4-5 月)，則是冬候鳥離臺的時間，除此 之外可觀察到少數區域性遷移的大型鷸科鳥種（例如：黑尾鷸）與小燕鷗（保育類鳥 類），在放水曝氣期間，埤塘底部灘地提供了原本在埤塘外圍環境休憩的鷸鴴科與鶺 鴒科水鳥的另一種棲地環境。經由迴歸式與樹狀分析發現鴨科與保育類的水鳥對於環 境敏感度比一般性水鳥高，影響因子包含有內外側的植栽密度、包覆程度，甚至連外 在環境變化，如水田的多寡、樹林面積的百分比都考慮其中。而鷸鴴科水鳥較重視外 部環境之組成，如埤塘離海岸線之距離和水田灘地面積佔總面積比率。
2.黃偉銘等(2006)
該研究利用面積、嵌塊體大小、邊界、核心區、密度、形狀等景觀指標，尋求適 於臺灣鄉村地區之景觀生態研究尺度，以作為未來相關領域研究時尺度界定之標準。
2.3 地理資訊系統
地理資訊系統，英文全名為「Geographic Information System」，通常簡稱為「GIS」。 顧名思義，地理資訊系統是由「地理」、「資訊」、「系統」三者結合而成。
地理資訊系統是一電腦化系統，針對空間及其屬性資訊建立資料庫，並以輸入、
處理、分析及輸出四大部分功能，來作為決策及管理支援。「GIS」是60 年代後期逐 漸發展的一種空間資料傳遞技術，近年來廣泛應用於資源、地質、地貌、生物等多個 領域的調查。
2.3.1 地理資訊系統特性
GIS中涵蓋兩類資料：空間資料(Spatial Data)及屬性資料 (Attribute Data)。
空間資料(Spatial Data):
記錄空間中的點、線、面等空間元素；空間資料又可分成兩類：網格資料(Raster Data) 及向量資料(Vector Data)。網格資料由點矩陣所組成屬性資料記錄空間元素的特 徵，一般以表格型態存在。向量資料則以記載空間中之點、線、面等元素之座標為主。
屬性資料 (Attribute Data)
記錄空間元素的特徵，如面積、長度…等
空間資料中的向量資料較容易與相對應之屬性資料結合，故一般「GIS」多以處 理向量資料為主。
2.3.2 地理資訊系統功能
GIS 軟體可分為五個部份：空間資料登錄管理、空間資料庫管理、空間資料處理 分析、空資料輸出管理及應用模型(林世強，2006)。
1.空間資料登錄管理：其作用是將地理資訊源中的各種資料輸入，可將航空照片…等 地圖，轉換成數位模式儲存。
2.空間資料庫管理：GIS 資料庫管理大量屬性資料和圖形資料。
3.空間資料處理分析：此功能有關景觀資訊類型有三種：
(1)景觀要素的命名和特徵。
(2)景觀要素的位置。
(3)景觀要素間彼此的空間聯繫，而空間資訊可用向量資料或網格資料來呈現。
4.空資料輸出管理：GIS 可輸出種類型式繁多。
5.應用模型：可分為概念模型和物理模型。
(1)概念模型:利用抽象點、線、面表示空間實體，提供功能函數的規劃標準化 系統的通用性。
(2)物理模型:有向量和網格二種結構模型，採用關係數據庫來管理空間數據。
