廣西左右江革命老區(qū)土地利用空間變化的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)測(cè)度

毛碑裙 毛丹 韋燕飛 童新華

[摘要]隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，土地利用變化越來越活躍，區(qū)域生態(tài)安全受到威脅，開展山區(qū)生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)測(cè)度對(duì)區(qū)域生態(tài)建設(shè)和可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。以廣西左右江革命老區(qū)為研究范圍，基于GIS和RS技術(shù)，構(gòu)建土地利用動(dòng)態(tài)變化空間分析模型，結(jié)合土地利用轉(zhuǎn)移矩陣，引入土地生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)、土地利用變化綜合生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)度，對(duì)研究區(qū)土地利用變化及其生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行測(cè)度和分析。結(jié)果表明2010～2015年期間：（1）研究區(qū)主要在草地、耕地、林地、建設(shè)用地等地類間劇烈轉(zhuǎn)化，土地利用結(jié)構(gòu)發(fā)生改變;（2）經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展、建設(shè)用地不斷擴(kuò)張、人口密度和糧食需求量增加，導(dǎo)致土地生態(tài)系統(tǒng)、景觀格局穩(wěn)定性下降，土地生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生率變大;（3）研究表明生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)和土地利用的綜合生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)度結(jié)論一致，均呈上升趨勢(shì)，土地利用程度綜合指數(shù)和耕地墾殖指數(shù)增大，景觀多樣性和植被覆蓋指數(shù)減小，研究區(qū)生物多樣性和生態(tài)安全受到威脅，生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)程度呈上升趨勢(shì)。

[關(guān)鍵詞]土地利用變化;生態(tài)風(fēng)險(xiǎn);空間變化;GIS;廣西左右江革命老區(qū)

[中國(guó)分類號(hào)]F301[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A

人類活動(dòng)及其對(duì)土地利用的方式與生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定相關(guān)聯(lián)，土地利用空間變化，在一定程度上影響土地資源的結(jié)構(gòu)與類型以及區(qū)域生態(tài)環(huán)境安全。國(guó)家非常重視廣西的發(fā)展及如何保護(hù)廣西的生態(tài)環(huán)境，各相關(guān)部門于2016年共同討論制定了《巖溶地區(qū)石漠化綜合治理工程“十三五”建設(shè)規(guī)劃》。此外，通過編制和實(shí)施2006～2020年全國(guó)各級(jí)土地利用總體規(guī)劃，使得廣西各地區(qū)的土地利用變化明顯，針對(duì)石漠化山區(qū)，對(duì)土地利用空間變化及土地生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)的研究也引起了人們的重視。

隨著科技的發(fā)展、時(shí)間的推移、生態(tài)系統(tǒng)的變化，越來越多的人開始關(guān)注因土地利用變化而產(chǎn)生的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)，盡管我國(guó)較晚開始研究土地利用變化和生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)的相互關(guān)系，但是現(xiàn)在已經(jīng)引起了學(xué)術(shù)界的關(guān)注，縱觀國(guó)內(nèi)外開展的針對(duì)性研究，很多研究發(fā)現(xiàn)，土地利用的作用和強(qiáng)度，可能影響生態(tài)系統(tǒng)之間可用資源的相互轉(zhuǎn)化。彭文君等對(duì)貴州省晴隆縣石漠化山區(qū)1988～2016年土地利用空間上的變化及其對(duì)土地生態(tài)產(chǎn)生的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行研究。楊勇等基于西安市長(zhǎng)安區(qū)1985年、2000年和2013年的遙感數(shù)據(jù)，借助GIS和RS技術(shù)，結(jié)合生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)相關(guān)指標(biāo)和模型評(píng)價(jià)研究區(qū)的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)。馬彩虹等憑借GIS技術(shù)，分析了黃土臺(tái)源區(qū)土地資源開發(fā)利用的恃征與土地利用生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)分布情況，并提出建議。劉亞等分析了西峽縣1990～2005年15年間土地利用和生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)的變化特征以及兩者的關(guān)系。程麗華等運(yùn)用土地利用指數(shù)和景觀指數(shù)評(píng)價(jià)1999～2009年廣西岑溪市的土地生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)。彭青青等利用熵權(quán)法計(jì)算黃石市各區(qū)域各地類的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)參數(shù)，研究黃石市的土地生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)。L.L.Ubugunov驗(yàn)證了采用風(fēng)險(xiǎn)分析技術(shù)對(duì)荒漠化進(jìn)行生態(tài)評(píng)價(jià)的可行性。Paukert等通過生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)和景觀分析，得到區(qū)域生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)的情況。Valicla等分析流域的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)變化，研究區(qū)域生態(tài)安全。對(duì)于生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)的相關(guān)研究，主要集中在生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)變化為何是因?yàn)橥恋乩枚鸬?，這些研究成果為項(xiàng)目的研究提供了較好的借鑒，但對(duì)所選研究區(qū)域的研究較少，大多分析研究城區(qū)、道路、水域等區(qū)域，對(duì)石漠化地區(qū)土地生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)的研究較少。因此，針對(duì)石漠化山區(qū)，研究土地利用空間變化及土地生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)是十分必要的。本文以此為切入點(diǎn)，借助RS和GIS技術(shù)，構(gòu)建相關(guān)模型和指標(biāo)體系—土地利用空間分析模型和生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)體系，進(jìn)而對(duì)土地利用變化的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行測(cè)度，反映土地生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)動(dòng)態(tài)變化的狀況，為區(qū)域土地生態(tài)環(huán)境的管理和保護(hù)石漠化地區(qū)生態(tài)安全提供借鑒。

1? ? 研究區(qū)概況

廣西左右江革命老區(qū)位于廣西西南部，介于104°28′～109°09′E、21°36′～25°37′N間，包含南寧市的隆安縣和馬山縣及百色市、河池市、崇左市，是集革命老區(qū)、少數(shù)民族地區(qū)、邊境地區(qū)、大石山區(qū)、貧困地區(qū)、生態(tài)保護(hù)重點(diǎn)區(qū)域、資源富集區(qū)和城鎮(zhèn)帶重點(diǎn)發(fā)展區(qū)域多種社會(huì)經(jīng)濟(jì)功能交織的特殊區(qū)域。因其是亞熱帶季風(fēng)氣候，所以該區(qū)炎熱時(shí)期偏長(zhǎng)，寒冷時(shí)期較短，寒苦惡劣天氣較少，光照和雨量相對(duì)來說較為充足。該地區(qū)地形復(fù)雜，地貌類型主要由山地、平原、丘陵組成，是中國(guó)較為突出的喀斯特地區(qū)，生態(tài)環(huán)境優(yōu)勢(shì)、區(qū)位優(yōu)勢(shì)、動(dòng)植物和農(nóng)業(yè)特色資源優(yōu)勢(shì)明顯，土地利用空間格局變化顯著，生態(tài)環(huán)境問題突出。該區(qū)域土地總面積為9.17萬hm2，2014年底左右江革命老區(qū)總?cè)丝跒?177.17萬人，生產(chǎn)總值達(dá)到2270.1億元，這歸功于其充分利用獨(dú)特豐富的資源，大力發(fā)展生態(tài)旅游、種植特色果樹、藥材或娛樂休閑等產(chǎn)業(yè)。還有區(qū)域內(nèi)多民族聚居，少數(shù)民族人口占總數(shù)人口的83%。研究區(qū)位置示意圖如圖1所示。

2? ? 數(shù)據(jù)來源與研究方法

2.1? ? 數(shù)據(jù)來源

本文的數(shù)據(jù)主要來源于地理空間數(shù)據(jù)云平臺(tái)與《廣西統(tǒng)計(jì)年鑒》。在地理空間數(shù)據(jù)云下載研究區(qū)2010年和2015年Landsat影像，結(jié)合ENVI5.1遙感影像處理軟件進(jìn)行預(yù)處理，流程為輻射定標(biāo)、大氣校正、拼接與裁剪。應(yīng)用監(jiān)督分類與目視解譯相結(jié)合的方法將土地分為六類：林地、草地、耕地、水域、未利用地和建設(shè)用地，并進(jìn)行精度評(píng)價(jià)，其總體精度及Kappa系數(shù)分別達(dá)到0.90，0.86。然后用ArcGIS10.2，對(duì)研究區(qū)2010年、2015年兩期遙感影像提取研究所需的土地利用類型的數(shù)據(jù)，將所得的兩期類型圖進(jìn)行融合、疊加分析處理，再經(jīng)柵格計(jì)算器計(jì)算出土地利用類型面積轉(zhuǎn)移矩陣，為測(cè)算土地利用類型的空間轉(zhuǎn)化率、土地生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)和土地利用變化的綜合生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)度奠定基礎(chǔ)。

2.2? ? 研究方法

2.2.1? ? 土地利用動(dòng)態(tài)變化空間分析模型。土地利用動(dòng)態(tài)變化的空間分析模型可以準(zhǔn)確的測(cè)算土地利用類型在某個(gè)時(shí)段變化的活躍程度，本文利用該空間分析模型分析在研究期土地利用類型的新增部分和轉(zhuǎn)移部分如何變化及兩者的變化速率為多少。計(jì)算公式如下：

IRLn=100%? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?（1）

TRLn= 100%? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?（2）

CCLn=100%=IRLn+TRLn? （3）

上述公式中：代表研究初期（2010年），代表研究末期（2015年）;IRLn為第n種地類的轉(zhuǎn)入速率;為2015年第n種地類的面積;為研究期間第n種地類未變化部分的面積;是研究期間第n種地類新增部分面積，TRLn為第n種地類的轉(zhuǎn)出速率;是研究期間轉(zhuǎn)移部分的面積;CCLn為第n種土地利用類型的空間變化速率。

2.2.2? ? 土地利用空間變化率指數(shù)。 計(jì)算某地類空間變化程度時(shí)可用土地利用空間變化率指數(shù)，前面引用的空間分析模型同時(shí)分析了新增和轉(zhuǎn)移變化過程，并計(jì)算它們的變化速率，但是不能體現(xiàn)各地類的相互變化程度，所以，土地利用空間變化率指數(shù)能彌補(bǔ)不足，進(jìn)而分析研究期間各地類間的相互變化情況。其計(jì)算公式如下：

Fn

Fn =? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? （4）

上述公式中：分別表示研究初期和研究末期的時(shí)間，F(xiàn)n是第n種地類的空間變化率指數(shù);A是研究區(qū)的面積;是研究期間該類型土地的總變化量。

2.2.3? ?土地生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)?；谧笥医锩蠀^(qū)2010、2015年的遙感影像數(shù)據(jù)，按照各地類面積比重，運(yùn)用土地生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)，關(guān)聯(lián)土地利用和生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)，以反映綜合生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)。其計(jì)算公式如下：

RE =? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? （5）

上述公式中：m是土地利用類型的數(shù)量，RE是土地生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù);是研究區(qū)的總面積;指第n種地類總面積;是第n種地類的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)強(qiáng)度系數(shù)。通過參考相關(guān)文獻(xiàn)，確定生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)強(qiáng)度系數(shù)為：林地0.14、草地0.16、耕地0.32、建設(shè)用地0.72、未利用地0.82、水域0.45。

2.2.4? ? 土地利用變化綜合生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)度的指標(biāo)選取。選取六個(gè)土地利用指標(biāo)及景觀指標(biāo)對(duì)土地利用變化的風(fēng)險(xiǎn)度進(jìn)行分析，其中土地利用程度分級(jí)指數(shù)參考學(xué)者劉紀(jì)遠(yuǎn)研究，確定為：未利用地為1，草地、林地、水域?yàn)?，耕地為3，建設(shè)用地為4。各指標(biāo)的詳細(xì)信息如表1。

3? ? 結(jié)果與分析

3.1? ? 土地利用動(dòng)態(tài)變化的空間類型

運(yùn)用Arcgis10.2中的工具箱中柵格計(jì)算器處理廣西左右江革命老區(qū)2010年和2015年的土地利用數(shù)據(jù)，得到廣西左右江革命老區(qū)2010～2015年的土地利用面積轉(zhuǎn)移矩陣，以及該區(qū)近5年來32個(gè)縣的土地利用類型變化情況。

2010～2015年間，大量草地轉(zhuǎn)為耕地的地區(qū)有德?？h、田陽縣、扶綏縣、那坡縣、靖西縣、寧明縣、大新縣、宜州市、羅城仫佬族自治縣、環(huán)江自治縣、大化瑤族自治縣等;草地轉(zhuǎn)為林地的地區(qū)主要有隆林各族自治縣、寧明縣、右江區(qū)、田林縣、都安瑤族自治縣、田東縣、大化瑤族自治縣、南丹縣、大新縣、環(huán)江毛南族自治縣、天峨縣等;草地轉(zhuǎn)為建設(shè)用地的主要地區(qū)有扶綏縣、寧明縣、憑祥市、右江區(qū)、靖西縣、金城江區(qū)、羅城仫佬族自治縣等;大量林地轉(zhuǎn)為耕地的地區(qū)主要有德?？h、田陽縣、靖西縣、平果縣、田東縣、扶綏縣、環(huán)江毛南族自治縣、江州區(qū)、羅城仫佬族自治縣、龍州縣、宜州市等;林地轉(zhuǎn)為建設(shè)用地的地區(qū)有右江區(qū)、江州區(qū)、扶綏縣、田陽縣、平果縣、寧明縣、宜州市等;田林縣、樂業(yè)縣、隆林各族自治縣等地區(qū)的耕地轉(zhuǎn)為林地，還有許多縣域的水域、林地、耕地相互轉(zhuǎn)換。左右江革命老區(qū)的草地、林地、耕地、建設(shè)用地等四種土地利用類型相互轉(zhuǎn)換較為劇烈。

由圖2中各地類的轉(zhuǎn)移去向和新增來源的轉(zhuǎn)化率可知，研究期間，左右江革命老區(qū)草地轉(zhuǎn)移去向占地類總減少面積的比重最大，高達(dá)67.96%，大部分轉(zhuǎn)為耕地、建設(shè)用地及林地，但是其新增來源僅有7.68%，林地轉(zhuǎn)移去向占比為22.18%，水域、未利用地所占比重小;新增來源占新增總面積的比重由大到小依次為林地、耕地、草地、建設(shè)用地、水域、未利用地，其中林地有66.95%、耕地有23.18%，林地雖然轉(zhuǎn)移去向相對(duì)也較大，但因其新增來源所占比重最大且高于轉(zhuǎn)移去向，所以林地面積整體還是增加的。建設(shè)用地新增和轉(zhuǎn)移占比為1.61%和0.73%，未利用地和水域無明顯變化。總體而言，研究區(qū)的林地、草地、耕地間轉(zhuǎn)化率較大，水域、建設(shè)用地、未利用地間轉(zhuǎn)化率基本不變，耕地、建設(shè)用地、林地的擴(kuò)張，說明研究區(qū)近5年來經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，著重發(fā)展特色種植業(yè)，人民生活質(zhì)量得到改善，建設(shè)用地需求量增加，且退耕還林的政策取得實(shí)效。

3.2? ? ?土地利用類型面積轉(zhuǎn)移矩陣分析

通過柵格計(jì)算器計(jì)算得到2010～2015年左右江革命老區(qū)土地利用類型變化的面積轉(zhuǎn)移矩陣（表2），最后利用Arcgis10.2制作2010～2015年土地利用轉(zhuǎn)移信息圖（圖3）。分析可知，2010～2015年以來，研究區(qū)的耕地、建設(shè)用地、林地的面積增加，相反地，草地、水域面積變小，未利用地基本不變，但也呈減少趨勢(shì)。重點(diǎn)體現(xiàn)在：占用大量的林地用于建設(shè)各類建筑或種植農(nóng)作物，即林地→建設(shè)用地和耕地;大量墾草種植或修建房屋，表現(xiàn)為草地→耕地、建設(shè)用地、林地;退耕還林使得研究區(qū)耕地向林地和草地轉(zhuǎn)變;因各地區(qū)存在修建水壩、渠道、橋梁和建設(shè)蓄水工程等現(xiàn)象，出現(xiàn)了水域→建設(shè)用地這一轉(zhuǎn)化形式;還有部分水域轉(zhuǎn)為林地和耕地，是因?yàn)閰^(qū)域的一些河流因?yàn)樗幌陆刀霈F(xiàn)中心洲和有部分居民在河邊的河床處種植糧食。

3.3? ? 土地利用動(dòng)態(tài)變化的空間特征

根據(jù)公式（1）、（2）、（3）計(jì)算研究區(qū)域的土地利用類型的空間變化速率（表3），2010～2015年左右江革命老區(qū)林地、耕地變化較活躍，空間變化速率分別為46.94%、31.70%，轉(zhuǎn)入速率分別為33.97%、21.37%，林地的轉(zhuǎn)出速率比耕地大，草地的轉(zhuǎn)出速率最快，達(dá)到19.56%，但轉(zhuǎn)入速率僅有1.28%，然后依次為林地、水域、未利用地、建設(shè)用地。研究區(qū)的林地、耕地空間變化最為強(qiáng)烈，可見，研究區(qū)域城鎮(zhèn)化發(fā)展快，建設(shè)用地?cái)U(kuò)張，特色產(chǎn)業(yè)發(fā)展等都依靠草地、林地、耕地的轉(zhuǎn)化。

3.4? ? 土地利用類型空間變化的劇烈程度

由公式（4）計(jì)算、分析可知，2010～2015年左右江革命老區(qū)的草地變化最為強(qiáng)烈（表4），變化率高達(dá)13.57%，林地、耕地、水域、建設(shè)用地、未利用地變化依次減弱，分別為9.79%、3.76%、0.18%、0.14%、0.03%，林地、耕地面積變大，無明顯變化的有水域、建設(shè)用地和未利用地，特別是未利用地。說明扶貧政策和西部大開發(fā)等契機(jī)使得研究區(qū)的休閑、紅色、綠色旅游業(yè)和芒果、核桃等種植業(yè)迅速發(fā)展，各種基礎(chǔ)設(shè)施系統(tǒng)完善，林地、草地、耕地等地類相互轉(zhuǎn)化越來越活躍，空間變化越來越顯著。

3.5? ? 土地生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)空間分析

由公式（5）計(jì)算得到2010年、2015年研究區(qū)各縣域的土地生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)（表5），近5年來有9個(gè)縣區(qū)的土地生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)是下降的，其他21個(gè)縣都呈上升趨勢(shì)，還有兩個(gè)縣的風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)值沒有發(fā)生變化，扶綏縣、隆安縣、江州區(qū)、田林縣的風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)變化較大。雖然各縣區(qū)的風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)波動(dòng)不大，但是整體是上升的，還需要人們共同保護(hù)土地生態(tài)安全，改善環(huán)境質(zhì)量。

根據(jù)自然間斷點(diǎn)分級(jí)法，結(jié)合本文計(jì)算所得的土地生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)值，將其劃分為五個(gè)等級(jí)，分別為低（0～0.0119）、較低（0.0120～0.0157）、中（0.0158～0.0194）、較高（0.0195～0.0244）、高（0.0245～0.0406）五個(gè)級(jí)別，通過Arcgis10.2軟件分析處理得到2010年和2015年左右江革命老區(qū)各縣域的土地生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)空間分布圖（圖4）。各縣兩個(gè)時(shí)期變化不算特別明顯，2010年有7個(gè)縣域處于低生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)級(jí)，9縣域處于較低生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)級(jí)，5個(gè)縣域處于中等生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)級(jí)，9個(gè)較高風(fēng)險(xiǎn)級(jí)，其余5個(gè)縣域處于高風(fēng)險(xiǎn)級(jí)，末期低生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)級(jí)縣域減少2個(gè)，較低、高生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)級(jí)均減少1個(gè)，中等、較高風(fēng)險(xiǎn)級(jí)縣域分別增加1個(gè)和3個(gè)，其中田林縣從高等生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)級(jí)變成較高生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)級(jí)，隆安縣從中等風(fēng)險(xiǎn)級(jí)變成較高風(fēng)險(xiǎn)級(jí)。雖然各縣域的土地生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)空間分布圖顯示有少部分縣域的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)下降，但石漠化面積還很大，生態(tài)環(huán)境質(zhì)量也較差，需要相關(guān)部門制定一些有針對(duì)性的措施提高環(huán)境質(zhì)量。

由于部分地區(qū)過度開發(fā)礦產(chǎn)資源，且土地利用變化主要只體現(xiàn)在草地、林地、耕地、建設(shè)用地等地類間的劇烈轉(zhuǎn)換，城鎮(zhèn)化擴(kuò)展較快，各類建設(shè)規(guī)劃不夠合理，研究區(qū)的生態(tài)較為脆弱，發(fā)生土地生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)機(jī)率較高。

3.6? ? 土地利用變化的綜合生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)度分析

根據(jù)所選的三個(gè)土地利用指數(shù)和三個(gè)景觀指數(shù)分析：土地利用綜合指數(shù)、耕地墾殖指數(shù)、景觀破碎度越大，則風(fēng)險(xiǎn)程度也越大，計(jì)算時(shí)取正號(hào);植被覆蓋指數(shù)、景觀多樣性和景觀優(yōu)勢(shì)度指數(shù)越大，風(fēng)險(xiǎn)度越小，計(jì)算時(shí)取負(fù)號(hào)。最后將這六個(gè)指數(shù)歸一化，求和便可得到研究區(qū)2010年、2015年土地利用變化的綜合生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)度，如表6所示。

2010～2015年研究區(qū)的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)度由0.838增加至2.448，表明研究區(qū)的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)程度呈上升趨勢(shì)。

（1）土地利用程度綜合指數(shù)增加。近5年來，研究區(qū)發(fā)展迅速，環(huán)山路和基礎(chǔ)設(shè)施不斷增加，各種經(jīng)濟(jì)活動(dòng)離不開土地資源開發(fā)利用，所以在人類活動(dòng)干擾下，研究區(qū)的土地利用程度綜合指數(shù)增加。

（2）耕地墾殖指數(shù)增加。石山區(qū)的人均耕地少，當(dāng)?shù)鼐用翊罅块_荒耕種，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，耕種方式有所創(chuàng)新，“小塊并大塊”模式得到推廣，且財(cái)政投入資金加大，對(duì)農(nóng)民起激勵(lì)作用，所以研究區(qū)開墾種植的面積不斷增加。

（3）破碎度指數(shù)增加。因?yàn)槿祟惢顒?dòng)強(qiáng)度的增加，原本同一地類相連接的大片面積被分割多個(gè)斑塊，研究區(qū)建設(shè)用地的斑塊數(shù)增加最多，草地斑塊面積減少幅度最大，導(dǎo)致生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)強(qiáng)度增加。

（4）植被覆蓋指數(shù)減小。因城市化發(fā)展，建設(shè)用地占用了很多草地，農(nóng)民過度的開墾草地種植糧食或果樹，草地面積大幅度減少，土地利用方式不合理，此外，人類的亂砍濫伐和過度開采，使植被受到重創(chuàng)，數(shù)量越來越少，所以研究區(qū)植被覆蓋率下降，生態(tài)環(huán)境問題日益突出。

（5）多樣性指數(shù)減小。景觀多樣性反映了景觀的復(fù)雜程度，與生產(chǎn)力水平、物種分布、生物多樣性等密切相關(guān)，研究區(qū)的景觀類型較為單一，會(huì)影響生物多樣性和區(qū)域生態(tài)安全。

（6）優(yōu)勢(shì)度指數(shù)減小。受人類活動(dòng)的影響，研究區(qū)各類景觀類型以及所占的比例差異都發(fā)生了變化，建設(shè)用地景觀的擴(kuò)張，草地景觀類型面積占比減少，景觀格局穩(wěn)定性下降，生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生幾率變大。

4? ? 結(jié)論

本文基于ENVI5.1監(jiān)督分類方法獲得土地利用變化數(shù)據(jù)，通過Arcgis10.2、Fragstats4.2等軟件，構(gòu)建土地利用動(dòng)態(tài)變化空間分析模型和生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)體系，對(duì)廣西左右江革命老區(qū)的土地利用變化時(shí)空特點(diǎn)、轉(zhuǎn)化過程以及生態(tài)環(huán)境演變規(guī)律進(jìn)行研究分析和總結(jié)歸納，為保障區(qū)域生態(tài)安全提供參考。

（1）通過分析土地利用變化時(shí)空特點(diǎn)和轉(zhuǎn)化過程可知：2010～2015年左右江革命老區(qū)縣域土地利用類型主要在林地、草地、耕地、建設(shè)用地間相互轉(zhuǎn)化十分劇烈，總體變化體現(xiàn)為林地、耕地、建設(shè)用地面積不斷增加，草地面積急劇減少，未利用地、水域變化不顯著，呈減少趨勢(shì)，究其原因，第一是喀斯特石漠化地區(qū)可利用耕地少，人們大量毀林毀草用于種植和建房，或靠砍伐樹木改善生活水平;第二是2012～2015年廣西石漠化綜合治理的工作方案中講到要推進(jìn)貧困多石山區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展，對(duì)部分石漠化地區(qū)進(jìn)行了土地、河域整治;第三是研究區(qū)以西部大開發(fā)和扶貧政策為契機(jī)，加快城鎮(zhèn)化進(jìn)程、旅游業(yè)發(fā)展、大量種植果樹，及實(shí)施退耕還林等政策。

（2）通過分析土地生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)空間變化可知：2010～2015年左右江革命老區(qū)有65.63%的縣域土地生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)值增加，28.13%的縣域土地生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)值減少，生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)整體增加，且石漠化地區(qū)裸巖多，土地貧瘠，水源逐漸枯竭，植被難生長(zhǎng)，自然災(zāi)害多發(fā)，會(huì)導(dǎo)致土地結(jié)構(gòu)惡化、森林植被和種群數(shù)量減少、人地矛盾加劇、經(jīng)濟(jì)發(fā)展受阻礙等，雖然近年來研究區(qū)石漠化等級(jí)有所好轉(zhuǎn)，但石漠化面積仍很大，綜合治理面臨新挑戰(zhàn)，總而言之，研究區(qū)土地生態(tài)系統(tǒng)、景觀格局穩(wěn)定性下降，生態(tài)安全受威脅，生態(tài)環(huán)境問題突出，生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生率變大。為了保障研究區(qū)生態(tài)安全，應(yīng)該因地制宜，合理開發(fā)土地等自然資源，結(jié)合區(qū)域特色，發(fā)展種植核桃或芒果+農(nóng)作物或珍貴藥材、特色農(nóng)業(yè)+觀光旅游等產(chǎn)業(yè)，調(diào)整土地利用結(jié)構(gòu)布局，降低土地生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生率。

（3）通過分析土地利用變化的綜合生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)度可知：區(qū)域土地利用的綜合生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)度呈上升趨勢(shì)，具體表現(xiàn)為景觀多樣性、景觀優(yōu)勢(shì)度、植被覆蓋指數(shù)減小，耕地墾殖指數(shù)也增大，土地利用程度綜合指數(shù)則增大兩倍，反映研究區(qū)生態(tài)系統(tǒng)日趨脆弱、人地矛盾突出、區(qū)域生態(tài)安全問題愈演愈烈、人口—環(huán)境—經(jīng)濟(jì)發(fā)展惡性循環(huán)，這與石漠化帶來的危害有關(guān)，也與研究區(qū)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展、建設(shè)用地不斷擴(kuò)張、各類用地分布不合理、人口密度增加、糧食需求量增加、各種體制不完善等有關(guān)。

土地利用變化的綜合生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)度和前面的土地生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)值研究結(jié)論一致，表明本文所用的研究方法是科學(xué)合理且可行的。若要改善區(qū)域生態(tài)環(huán)境，降低土地生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)，就得合理的開發(fā)利用土地、礦產(chǎn)、自然生態(tài)等各種資源，調(diào)整土地利用結(jié)構(gòu)，完善各項(xiàng)機(jī)制，保障區(qū)域生態(tài)安全;城鎮(zhèn)發(fā)展要合理規(guī)劃，控制建設(shè)用地密度;廣泛推廣一些取得實(shí)效的治理模式，調(diào)動(dòng)農(nóng)民積極性，提高土地生產(chǎn)力;利用區(qū)域特色和區(qū)位優(yōu)勢(shì)，發(fā)展生態(tài)旅游、特色農(nóng)業(yè)和畜牧業(yè);實(shí)施占補(bǔ)平衡、退耕還林、封山育林等政策;重視經(jīng)濟(jì)、環(huán)境、生態(tài)三效益統(tǒng)一和生態(tài)文明建設(shè)，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。

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