廣西石漠化地區(qū)土地利用空間變化的生態(tài)風(fēng)險研究*

謝 玲，鄧曉軍，盧月燕，嚴(yán)土強，李孝坤

(1.廣西師范大學(xué)環(huán)境與資源學(xué)院，桂林 541004； 2.廣西師范大學(xué)，巖溶生態(tài)與環(huán)境變化研究廣西高校重點實驗室，桂林 541004； 3.新疆大學(xué)資源與環(huán)境科學(xué)學(xué)院，烏魯木齊 830046； 4.浙江財經(jīng)大學(xué)經(jīng)濟學(xué)院，杭州 310018； 5.重慶師范大學(xué)地理與旅游學(xué)院,重慶 401331)

0 引言

土地資源生態(tài)安全是指在一定的時空范圍內(nèi)，土地生態(tài)系統(tǒng)能保持其結(jié)構(gòu)與功能的健康、平衡、可持續(xù)狀態(tài)，并為社會經(jīng)濟與農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展提供穩(wěn)定保障[1]。因此，土地生態(tài)安全是土地生態(tài)系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展的核心和基石。人類對土地利用的方式和變化，直接影響著土地生態(tài)系統(tǒng)的健康[2]，尤其巖溶強烈發(fā)育的喀斯特地區(qū)，生態(tài)環(huán)境極其脆弱，石漠化便是其土地生態(tài)系統(tǒng)破壞的表現(xiàn)形式之一[3-4]。研究土地利用變化對土地生態(tài)安全的影響，為進一步實現(xiàn)土地生態(tài)系統(tǒng)的平衡、土地資源的合理利用具有重要意義[5]。廣西區(qū)位于我國西南喀斯特地區(qū)，屬于世界三大連片巖溶發(fā)育區(qū)之一的東亞片區(qū)中心，是世界上面積分布最大、發(fā)育最為強烈的一片[6]。該區(qū)石漠化(輕度石漠化及其以上)土地面積多達2.729 457萬km2，占廣西區(qū)總國土面積的11.5%[7]。石漠化對該區(qū)的土地生態(tài)系統(tǒng)健康造成了嚴(yán)重的威脅，出現(xiàn)了可耕地面積減少，水源涵養(yǎng)能力下降，洪澇災(zāi)害加劇，土地生產(chǎn)能力降低，巖溶區(qū)生態(tài)系統(tǒng)植被結(jié)構(gòu)簡單化等問題，這也嚴(yán)重阻礙了該區(qū)社會經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展。石漠化的產(chǎn)生與發(fā)展有自然因素的影響也受人為因素影響[8]，因此，在雙重因素作用下石漠化地區(qū)的土地利用，直接關(guān)系著石漠化地區(qū)土地生態(tài)系統(tǒng)的安全與健康程度。石漠化地區(qū)的土地利用生態(tài)安全問題的研究，是在當(dāng)前土地資源過度開發(fā)和利用、土地生態(tài)系統(tǒng)協(xié)調(diào)失衡背景下產(chǎn)生的，文章從分析土地利用的時空變化角度，探索土地空間轉(zhuǎn)移變化與土地生態(tài)風(fēng)險之間的關(guān)系，以揭示2000—2015年廣西石漠化地區(qū)土地生態(tài)風(fēng)險演變趨勢，通過采取相應(yīng)措施，實現(xiàn)土地生態(tài)環(huán)境的動態(tài)平衡。

隨著人類對土地資源開發(fā)強度的增加，尤其是石漠化地區(qū)土地資源的生態(tài)風(fēng)險與土地利用方式及其變化之間的關(guān)系如何，及其生態(tài)風(fēng)險的量化已成為學(xué)術(shù)界的研究熱點。前人就土地生態(tài)安全的研究在方法上多采用生態(tài)足跡模型[9]、SD[10]和CLUE-S模型[11]、景觀生態(tài)模型[12]、土地利用變化測度模型[13]，構(gòu)建生態(tài)安全評價指標(biāo)體系[14]，采用主成分分析[15]、多元線性回歸和主成分分析[16]、地學(xué)統(tǒng)計分析及空間自相關(guān)分析方法[17]。研究涉及區(qū)域干旱區(qū)、沿海海岸、黃土臺塬、流域、城市等，但針對石漠化地區(qū)的土地利用空間變化及土地生態(tài)風(fēng)險的研究卻極少，在為數(shù)不多的相關(guān)研究中，研究尺度以石漠化地區(qū)中的縣域為單位，并不能代表石漠化地區(qū)土地利用空間變化下的土地生態(tài)風(fēng)險演變趨勢，因此該文選取廣西輕度石漠化以上的區(qū)域(包括輕度、中度、重度)作為研究區(qū)，以下簡稱石漠化地區(qū)，對其土地利用變化和土地生態(tài)風(fēng)險進行時空分析，為研究區(qū)的土地利用生態(tài)安全保護、土地資源的可持續(xù)利用提供決策依據(jù)。

1 研究區(qū)概況

廣西是喀斯特地貌發(fā)育的典型地區(qū)，是我國石漠化最為嚴(yán)重的省份之一。廣西喀斯特地貌主要分布在桂西、桂西北的左江、右江流域，桂中的紅水河、柳江流域及桂東北的漓江流域中下游，以河池、百色、崇左、桂林、南寧發(fā)育最為普遍，輕度及以上石漠化地區(qū)面積各市分別占8 277.34km2、5 574.46km2、2 791.55km2、2 742.79km2、2 410.2km2。該文所選研究區(qū)域為廣西輕度及以上石漠化區(qū)域，共涉及10地市69個區(qū)縣占地18.3km2。地理位置北緯23°22 ′～26°24′，東經(jīng)104°26′ ～112°04′，年均氣溫16 ～23℃，年平均降水1 500mm，氣候?qū)賮啛釒Ъ撅L(fēng)氣候區(qū)。研究區(qū)地表受紅水河、郁江、柳江及其支流的強烈切割，屬于黔桂溶洼、粵桂溶原侵蝕山區(qū)，巖溶發(fā)育典型，石漠化程度較深，地表出現(xiàn)干旱缺水，巖石裸露，植被覆蓋較少，伴隨水土流失、土地生產(chǎn)能力衰退或喪失。

2 數(shù)據(jù)來源及研究方法

2.1 數(shù)據(jù)來源

該研究數(shù)據(jù)來源于中科院資源環(huán)境數(shù)據(jù)中心的廣西1∶10萬土地利用現(xiàn)狀遙感監(jiān)測數(shù)據(jù)庫。從中共獲取4期(2000年、2005年、2010年、2015年)1km×1km土地利用柵格數(shù)據(jù)，并以中科院資源環(huán)境數(shù)據(jù)中心配套數(shù)據(jù)的土地利用類型分類系統(tǒng)為基準(zhǔn)，參照GB/T21010-2007《土地利用現(xiàn)狀分類》，將廣西輕度及以上石漠化地區(qū)的69個區(qū)/縣的土地利用類型劃分為耕地、林地、草地、水域、建設(shè)用地、未利用地6類。2000—2015年分類后生成的廣西石漠化地區(qū)4期土地利用現(xiàn)狀見圖1。

圖1 2000—2015年土地利用現(xiàn)狀

2.2 研究方法

2.2.1 土地利用動態(tài)度

土地利用的相對變化度用以刻畫廣西石漠化地區(qū)在研究期內(nèi)各地類的變化速度。該文利用綜合土地利用動態(tài)度指數(shù)(K)表征研究區(qū)土地利用年變化率，即各土地類型在研究期內(nèi)變化的劇烈程度。K值越大，表示在研究期間土地利用變化程度越活躍，反之，土地利用變化程度越緩慢[14-15]。

(1)

式(1)中，K為綜合土地利用動態(tài)度；U(i，t0)為研究區(qū)i種土地利用類型初期面積，U(i-，t1)為研究區(qū)第i種土地利用類型的面積從初期至末期向其他用地類型轉(zhuǎn)移的面積，T為研究初期和末期的間隔年限。

2.2.2 土地利用轉(zhuǎn)移流

利用ArcToolbox中的Dissolve和Intersect工具，得出廣西石漠化區(qū)/縣各種類型土地轉(zhuǎn)移互換的面積(表1)。該文引入“土地利用轉(zhuǎn)移流”[18-19]用來表示該土地利用類型中所有參與土地利用變化的總量，并借助ArcGIS10.1用可視化的方式實現(xiàn)土地利用轉(zhuǎn)移的方向及強度表達，該方法更能直觀顯示研究區(qū)所有土地利用類型在時間上的演化過程。

ΔL=L(in)+L(out)

(2)

式(2)中，ΔL為某種土地利用的變化量，L(in)代表其他類型的土地轉(zhuǎn)換為該土地利用類型的面積數(shù)量，L(out)代表該土地利用類型轉(zhuǎn)變?yōu)槠渌愋偷耐恋孛娣e數(shù)量。土地轉(zhuǎn)移流凈值為土地轉(zhuǎn)入流與轉(zhuǎn)出流之差。

2.2.3 土地生態(tài)風(fēng)險指數(shù)

為探尋土地利用轉(zhuǎn)移面積的大小類型變化對區(qū)域生態(tài)環(huán)境的影響程度，該文根據(jù)研究區(qū)的實際情況對區(qū)域生態(tài)安全指數(shù)[20-21](Ecological Risk Index，ERI)進行修正，用以表征石漠化地區(qū)各土地利用類型數(shù)量轉(zhuǎn)換對區(qū)域生態(tài)安全影響的大小。通過研究區(qū)各地級市不同類型的土地轉(zhuǎn)移面積，計算不同地區(qū)土地生態(tài)風(fēng)險綜合指數(shù)，用以比較各地區(qū)土地綜合生態(tài)損失風(fēng)險的大小及全區(qū)土地利用生態(tài)風(fēng)險空間演化，從而建立土利用類型與區(qū)域生態(tài)風(fēng)險的經(jīng)驗聯(lián)系。

生態(tài)風(fēng)險指數(shù)計算為：

(3)

式(3)中，ERI為土地生態(tài)風(fēng)險指數(shù)，n為土地利用類型數(shù)，ΔAi為i種土地利用類型轉(zhuǎn)入—轉(zhuǎn)出量(變化量)的面積，A為研究區(qū)總面積，Wi為i種土地利用類型的生態(tài)風(fēng)險強度系數(shù)，參考相關(guān)文獻，不同土地利用類型的生態(tài)風(fēng)險強度指數(shù)系數(shù)為[19-20]：耕地0.32，林地0.14，草地0.16，水域0.45，建設(shè)用地0.72，未利用地0.82。其中ERI值越高，則生態(tài)安全指數(shù)則越低，區(qū)域生態(tài)風(fēng)險指數(shù)同生態(tài)安全指數(shù)呈相反的變化趨勢。

3 結(jié)果分析

3.1 土地利用動態(tài)度分析

根據(jù)式(1)計算出廣西石漠化區(qū)/縣綜合土地利用動態(tài)度指數(shù)，結(jié)果表明： 2000—2005年，廣西石漠化地區(qū)綜合土地利用動態(tài)度為0.42%； 2005—2010年研究區(qū)綜合土地利用動態(tài)度為0.44%； 2010—2015年研究區(qū)綜合土地利用動態(tài)度為0.88%。從研究區(qū)土地利用動態(tài)度的變化來看，第三階段的相較于前兩階段土地利用變化頻繁，且2010—2015年研究區(qū)綜合土地利用動態(tài)度是前兩階段的兩倍，總體來說研究區(qū)土地利用的變化情況較為劇烈。另從廣西石漠化地區(qū)土地利用轉(zhuǎn)移面積表1也可看出，單方向的轉(zhuǎn)移量在前后5年的時間內(nèi)均未超過500km2，其中以建設(shè)用地和耕地兩種地類的轉(zhuǎn)移變化最為劇烈。

3.2 土地利用轉(zhuǎn)移流變化分析

基于ArcGIS10.1的Generalization-Dissolve工具分別融合4期(2000年、2005年、2010年、2015年)廣西石漠化地區(qū)土地利用矢量數(shù)據(jù)，再利用ArcGIS10.1的Overlay-Intersect工具，進而得出廣西石漠化地區(qū)4個時間點、期間3次的土地利用轉(zhuǎn)移數(shù)據(jù)，根據(jù)各類用地的轉(zhuǎn)移量，得出研究區(qū)15年間各類土地的轉(zhuǎn)移狀況如表1。

表1 2000—2015年廣西石漠化地區(qū)土地利用轉(zhuǎn)移面積 km2

15年廣西石漠化地區(qū)土地利用中共存在24種土地轉(zhuǎn)移關(guān)系，并且各年份間土地轉(zhuǎn)移關(guān)系數(shù)量及類型均有差異，其中2000—2005年19種， 2005—2010年20種， 2010—2015年24種。做出不同時期土地系統(tǒng)關(guān)鍵轉(zhuǎn)移流貢獻率，見圖2，在各類土地利用轉(zhuǎn)移流中，其中以耕地、林地、建設(shè)用地、草地4種用地類型的轉(zhuǎn)移占絕對優(yōu)勢。由研究區(qū)4期各土地利用類型轉(zhuǎn)移數(shù)據(jù)可得，3個時段的耕地面積呈現(xiàn)持續(xù)減少的態(tài)勢，耕地表現(xiàn)出逐年向建設(shè)用地轉(zhuǎn)移顯著增多； 林地表現(xiàn)出先增大后略有減??； 草地表現(xiàn)出先減小后增大，林、草地向建設(shè)用地持續(xù)增多的趨勢； 水域和建設(shè)用地面積都強烈的表現(xiàn)為增加， 15年分別增加了117.25km2、722.73km2，兩個主要流入方向為耕地與林地，其中建設(shè)用地的逐年增加也與城市化進程相關(guān)。

其中， 2000—2005年耕地、林地、草地、建設(shè)用地，4種土地利用類型間的轉(zhuǎn)移流占該期土地利用類型總轉(zhuǎn)移流的85.5%，研究區(qū)土地類型間的轉(zhuǎn)換表現(xiàn)出：草地向林地的轉(zhuǎn)換，耕地向建設(shè)用地的轉(zhuǎn)換，耕地向林地的轉(zhuǎn)換，面積共達292.876km2，其中以河池、百色、柳州、崇左、南寧5地的轉(zhuǎn)化最為明顯。

2005—2010年草地向林地的轉(zhuǎn)移、耕地向建設(shè)用地的轉(zhuǎn)移仍然是該階段的主要轉(zhuǎn)移流，高達113.18km2和91.95km2，以上兩種流向作為當(dāng)期土地利用轉(zhuǎn)移的最大流向，分別占當(dāng)期土地利用轉(zhuǎn)移流的26.1%和21.2%。該期以南寧、來賓、柳州、桂林4市土地利用的轉(zhuǎn)換較為劇烈，武鳴、南寧市轄區(qū)、柳江縣等地最為典型。其次，耕地、林地、草地、建設(shè)用地之間的轉(zhuǎn)移流占當(dāng)期土地系統(tǒng)總轉(zhuǎn)移流的83.1%，較前一階段有所下降，說明該階段土地利用類型的轉(zhuǎn)移較前一階段更多樣化。同時，在此階段，其他用地類型向林地的轉(zhuǎn)移面積可達183km2，這也是2000年以來研究區(qū)林地面積逐年持續(xù)增大的原因。

2010—2015年研究區(qū)土地類型間的轉(zhuǎn)換表現(xiàn)出：各類用地向建設(shè)用地的轉(zhuǎn)化最為劇烈，達537.619km2之多，除此之外，林地向草地的轉(zhuǎn)入，林地向耕地的轉(zhuǎn)入數(shù)量也超過100km2，且林地在上兩個階段轉(zhuǎn)入累積量小于該階段的轉(zhuǎn)出量，因此該期林地面積出現(xiàn)銳減。與前兩期不同的是， 2010—2015年各用地類型出現(xiàn)了向未利用地的轉(zhuǎn)入，突出地表現(xiàn)為林地向未利用地的轉(zhuǎn)入的3.565km2。究其原因，可能與人工薪炭林大面積的采收相關(guān)。其次，耕地、林地、草地、建設(shè)用地之間的轉(zhuǎn)移流占整個土地系統(tǒng)轉(zhuǎn)移流的91.5%，較前兩期4類用地轉(zhuǎn)換數(shù)量更大，因此，以上4類用地變化是當(dāng)期土地轉(zhuǎn)移的主要形式。其中桂林、南寧兩地草地向建設(shè)用地類型的轉(zhuǎn)入，賀州市林地向草地的轉(zhuǎn)入較為劇烈。

2000—2015年來看土地利用轉(zhuǎn)入轉(zhuǎn)出的方向更加多樣化、復(fù)雜化，從變化量上來說，變化幅度也越來越大，越來越劇烈，同時，不同時期土地轉(zhuǎn)移流在數(shù)量上也表現(xiàn)出差異性。因此由上述，耕地、林地、草地、建設(shè)用地的轉(zhuǎn)移數(shù)量與方向決定著廣西石漠化地區(qū)土地利用變化的特征。

3.3 土地生態(tài)風(fēng)險空間異質(zhì)性分析

土地利用生態(tài)風(fēng)險指數(shù)，主要用以表征在土地利用過程中可能發(fā)生或者面臨生態(tài)問題的概率大小，該指數(shù)的計算旨在為廣西石漠化地區(qū)生態(tài)環(huán)境的保護提供決策依據(jù)[22]。根據(jù)各地區(qū)土地利用類型和面積，利用式(3)以各地級市為單位，計算出廣西石漠化地區(qū)2000年、2005年、2010年、2015年土地生態(tài)風(fēng)險指數(shù)表2和生態(tài)風(fēng)險空間分布圖3，鑒于2000—2010年研究區(qū)土地利用生態(tài)風(fēng)險指數(shù)變化不大，在此，只做出首(2000年)、末(2015年)兩期土地利用生態(tài)風(fēng)險空間分布圖。結(jié)果表明研究區(qū)生態(tài)風(fēng)險指數(shù)介于0.165～0.255之間，借鑒相關(guān)文獻[23]，利用Natural breaks將研究區(qū)生態(tài)風(fēng)險指數(shù)劃分成5個級別，依次為： 0.165

表2 2000—2015年廣西石漠化地區(qū)各地級市土地利用生態(tài)風(fēng)險指數(shù)

年份梧州來賓南寧百色崇左貴港桂林河池賀州柳州均值20000.1680.2150.2290.1700.2020.2530.1890.1650.1810.1900.19620050.1680.2150.2300.1700.2020.2530.1900.1650.1810.1900.19620100.1680.2160.2310.1710.2020.2530.1900.1650.1810.1900.19720150.1720.2170.2330.1710.2030.2550.1920.1650.1830.1920.198

圖3 2000年、2015年廣西石漠化地區(qū)土地生態(tài)風(fēng)險空間分級

由表2數(shù)據(jù)可知，總體來說，近15年來廣西石漠化各區(qū)/縣土地生態(tài)風(fēng)險程度略微增大， 2000—2015年研究區(qū)土地生態(tài)風(fēng)險值僅上升0.002，土地生態(tài)風(fēng)險指數(shù)保持在較穩(wěn)定水平，研究區(qū)土地生態(tài)風(fēng)險指數(shù)地區(qū)平均水平處于中等生態(tài)風(fēng)險級，從土地生態(tài)風(fēng)險值的略微增大，說明研究區(qū)在整體上土地生態(tài)風(fēng)險可能發(fā)生的綜合性概率略有所上升，這也是值得關(guān)注的一個問題。

由圖3可知廣西石漠化地區(qū)土地生態(tài)風(fēng)險以貴港、南寧、來賓3地最高，到2015年研究區(qū)低生態(tài)風(fēng)險指數(shù)的地區(qū)僅有河池一市，生態(tài)風(fēng)險指數(shù)的變化表明廣西石漠化地區(qū)土地利用變化視角下的生態(tài)環(huán)境整體上有惡化的趨勢。研究區(qū)南部屬于生態(tài)風(fēng)險重警區(qū)，且面積逐漸擴大，較高生態(tài)風(fēng)險區(qū)也圍繞高生態(tài)風(fēng)險區(qū)向周邊蔓延。

其次，研究區(qū)的土地生態(tài)安全風(fēng)險也具有明顯的區(qū)域性，西南和東北的區(qū)/縣形成對稱，貴港、南寧兩地土地利用生態(tài)風(fēng)險處于高風(fēng)險狀態(tài)，可能與城市化、工業(yè)化建設(shè)、城市建成區(qū)范圍的不斷擴展有關(guān)； 在對高生態(tài)風(fēng)險區(qū)土地利用特點充分認識的基礎(chǔ)上，加強土地利用管理，合理規(guī)劃城市發(fā)展空間，提高土地利用效率，盡量避免不合理的土地利用方式，減少土地利用格局的破碎度和分離度，通過建設(shè)城市綠道，構(gòu)建城鄉(xiāng)之間的生態(tài)走廊，將會是提高該區(qū)土地用安全的有效措施。河池、百色兩地輕度石漠化面積雖高居我區(qū)石漠化面積的榜首，但其土地利用生態(tài)風(fēng)險指數(shù)卻處于較低水平，可能其因社會經(jīng)濟發(fā)展相對緩慢，人類活動對土地利用干預(yù)程度較低。因此生態(tài)風(fēng)險指數(shù)相對較低，而且在整個研究時段內(nèi)變化較小，在以后土地利用中，應(yīng)加強林地、草地等生態(tài)用地的保護，避免人為因素造成的石漠化加劇，發(fā)揮其區(qū)域生態(tài)屏障作用。

但總體來說，隨著人類對生態(tài)環(huán)境的干擾強度的增強，致使研究區(qū)整體生態(tài)環(huán)境趨于退化、林草耕地的不斷減少，建設(shè)用地的增加，土地生態(tài)系統(tǒng)惡化的風(fēng)險略有增高，也說明廣西石漠化地區(qū)土地的生態(tài)安全狀況有待進一步提高。鑒于此，今后應(yīng)避免城市無序擴張的影響，積極增加耕地、園地和林地總量，加強建設(shè)用地的有效利用和整理，應(yīng)在適度開發(fā)的基礎(chǔ)上保護生態(tài)環(huán)境，同時加強生態(tài)環(huán)境保護意識，平衡經(jīng)濟價值與生態(tài)價值，避免生態(tài)高風(fēng)險區(qū)域的擴展。

3.4 土地生態(tài)風(fēng)險與土地轉(zhuǎn)移流分析

圖4 2000—2015年土地系統(tǒng)關(guān)鍵轉(zhuǎn)移流空間分布

通過分析土地類型的轉(zhuǎn)移方向和數(shù)量，做出2000—2015年土地系統(tǒng)關(guān)鍵轉(zhuǎn)移流空間分布圖4所示，以探討土地轉(zhuǎn)移流與土地生態(tài)風(fēng)險之間的關(guān)系，通過對比圖3和圖4，體現(xiàn)出區(qū)域內(nèi)土地利用空間結(jié)構(gòu)變化對區(qū)域土地利用生態(tài)風(fēng)險帶來的明顯變化。其中貴港、南寧、來賓、崇左、桂林、賀州等地的土地利用空間結(jié)構(gòu)變化較為明顯，同時這些地區(qū)的土地利用生態(tài)風(fēng)險指數(shù)也較高。由圖4可知， 2000—2005年土地利用轉(zhuǎn)移流中，貴港、南寧兩地的林地向建設(shè)用地的轉(zhuǎn)移數(shù)量較多，隨著城鎮(zhèn)化、工業(yè)化的快速發(fā)展，促使原有土地利用空間結(jié)構(gòu)的變化，其土地生態(tài)風(fēng)險指數(shù)上升，這也可能是導(dǎo)致研究區(qū)土地生態(tài)風(fēng)險提高的主要原因[24]。相對來說，處于低土地利用生態(tài)風(fēng)險區(qū)的百色、河池兩地，不難發(fā)現(xiàn)其土地利用轉(zhuǎn)移流中以林地向耕地、林地向草地的轉(zhuǎn)移為數(shù)較多，因建設(shè)用地的生態(tài)脆弱度較林地、草地高[25]，故河池、百色兩地的生態(tài)風(fēng)險仍處于較低等級。2010—2015年研究區(qū)土地利用轉(zhuǎn)移流的流向和流量都比2000—2005年更為劇烈，僅有河池一地屬于低土地利用生態(tài)風(fēng)險級，土地利用轉(zhuǎn)移流的數(shù)量也較其他地區(qū)小，隨著土地利用轉(zhuǎn)移量的增大，土地利用生態(tài)風(fēng)險等級也轉(zhuǎn)向更高等級。

因此，土地利用生態(tài)風(fēng)險值的高低，在一定程度上與土地利用轉(zhuǎn)移流流向地類的數(shù)量與流向地類的生態(tài)脆弱度決定的。同時，處于低土地利用生態(tài)風(fēng)險等級的地區(qū)往往土地利用變化不是非?；钴S，即土地利用類型變化的活躍程度與土地生態(tài)風(fēng)險指數(shù)呈正相關(guān)。

4 結(jié)論

該文基于ArcGIS平臺，以遙感數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，探討了廣西石漠化區(qū)域土地利用空間結(jié)構(gòu)變化規(guī)律，并利用土地生態(tài)風(fēng)險指數(shù)，將人類干擾下的土地利用與區(qū)域生態(tài)風(fēng)險組成有機聯(lián)系體，得出如下結(jié)論。

(1)2000—2015年廣西石漠化地區(qū)土地利用動態(tài)度呈逐漸增大趨勢，由2000年0.42%增大到2015年的0.84%。15年增長1倍之多，可見，研究區(qū)土地利用的變化較為活躍。

(2)不同時期土地轉(zhuǎn)移流在數(shù)量上也表現(xiàn)出差異性。隨著時間的推近，廣西石漠化地區(qū)各類土地利用轉(zhuǎn)入轉(zhuǎn)出量越來越大，轉(zhuǎn)入轉(zhuǎn)出方向也更加多樣化。15年突出的表現(xiàn)為耕地向建設(shè)用地的轉(zhuǎn)化最為明顯，且累計轉(zhuǎn)移量最大，同時，耕地、林地、草地、建設(shè)用地的轉(zhuǎn)移數(shù)量與方向決定著廣西石漠化地區(qū)土地利用變化。

(3)2000—2015年廣西石漠化各區(qū)/縣土地生態(tài)風(fēng)險程度略有增大，土地生態(tài)風(fēng)險值僅上升0.002，說明研究區(qū)土地生態(tài)系統(tǒng)惡化的風(fēng)險略有增高，也說明廣西石漠化地區(qū)土地的生態(tài)安全狀況有待進一步提高。土地生態(tài)安全風(fēng)險也具有明顯的區(qū)域性，南部的貴港、南寧兩地土地利用生態(tài)風(fēng)險處于高風(fēng)險狀態(tài)，西北的河池、百色兩地處于低土地利用生態(tài)風(fēng)險級。

(4)土地生態(tài)風(fēng)險指數(shù)與土地利用類型變化的活躍程度呈正相關(guān)，同時也與轉(zhuǎn)移流流向地類的數(shù)量與生態(tài)脆弱性相關(guān)。

該項目研究不僅為區(qū)域土地生態(tài)環(huán)境管理提供了理論基礎(chǔ)和可量化的決策支持，還為廣西石漠化地區(qū)土地生態(tài)安全提供了一定的參考。

5 討論

土地生態(tài)安全問題具有系統(tǒng)性和復(fù)雜性，土地生態(tài)安全也是一項系統(tǒng)工程，影響因素涉及較多方面，該文在借鑒國內(nèi)外學(xué)者對土地生態(tài)安全研究的基礎(chǔ)上，以廣西石漠化地區(qū)為研究區(qū)，結(jié)合生態(tài)風(fēng)險強度指數(shù)與土地利用轉(zhuǎn)移矩陣，客觀從土地利用轉(zhuǎn)移流的方向及數(shù)量計算出土地生態(tài)風(fēng)險指數(shù)(RSI)，以反映出研究區(qū)、研究期內(nèi)土地生態(tài)風(fēng)險變化趨勢，實現(xiàn)了土地生態(tài)風(fēng)險的空間化和可視化，因此，該研究的研究結(jié)論能夠較好地定量評價研究區(qū)土地生態(tài)系統(tǒng)健康風(fēng)險狀況。后續(xù)的研究中，將通過構(gòu)建土地生態(tài)安全指標(biāo)體系，采用熵權(quán)權(quán)法確定權(quán)重，運用生態(tài)安全綜合模型的方法對研究區(qū)土地生態(tài)安全進行評估，其評價結(jié)果因所選指標(biāo)及評價分級閾值的差異不近完全一致，但兩種結(jié)果同時表明研究區(qū)土地生態(tài)安全差異空間分布的一致性，這將有利為研究區(qū)制定不同土地生態(tài)風(fēng)險值的分級分區(qū)預(yù)防及治理措施，為土地生態(tài)建設(shè)提供決策支持。