华南南流江流域ESRE复合系统协调发展研究

以流域ESRE(经济-社会-资源-环境)复合系统理论为指导,构建华南南流江流域各子系统协调发展度测评指标体系,优化传统区域经济环境协调发展测度模型,对南流江流域上游玉林、中游博白、下游北海3个地区的经济社会与资源环境发展协调度进行测算。结果显示:近年来南流江流域整体经济社会和资源环境的协调水平基本稳定,上游、中游处于良好协调状态,下游地区达到优质协调状态。随着流域工业化进程的加快,流域面临的生态环境压力也在增大。

南流江流域降水序列变化的特征分析

以南流江流域15个主要代表站点为例,基于1978～2007年的年降水资料,采用回归分析法、滑动t检验法、Cramer法、Yamamot法、Mann-Kendall法和Pettitt法进行了演变趋势分析和突变点检测,并运用小波分析揭示其降水序列的多时间尺度振荡特性和周期性变化。结果表明,南流江流域年降水量变化趋势不明显,1996年发生突变,演变过程存在三类明显的时间尺度特征,降水量由多变少。

南流江流域氨氮和总磷的污染源排放特征及水质管控成效分析

南流江作为广西南部重要的入海河流,其水质对河流周边乃至整个北部湾的生态环境都有着极其重要的影响。基于实测数据,对影响南流江流域主要水质指标氨氮和总磷时空分布规律的污染特征进行了解析,总磷是南流江流域水体不达标的限制性指标,首要污染源为畜禽养殖污染。博白县的养殖污染物入河贡献量远高于其他行政区域;畜禽养殖量与支流水质关联性分析结果显示,博白县养殖业直接影响了南流江流域支流水体氨氮和总磷浓度,其中散养养殖的影响比规模化养殖的影响要大。禽畜养殖污染防治工作推进后,水质明显变好;未来需要重点关注并加强管控的重点区域是博白县,重点支流是小白江、乌豆江、水鸣河、亚山江、周村河、合水河、春石河、东平河等。

流域生态系统服务权衡/协同关系时空格局及热点区识别——以南流江流域为例

[目的]在经济快速发展与生态环境保护双重压力背景下,分析和揭示南流江流域生态系统服务权衡与协同关系及其热点区,对广西北部湾入海河流的可持续发展具有重要意义。[方法]基于遥感影像、DEM、气象、土壤、野外观测和调研结果等多源数据,综合InVEST模型、GIS、R语言和GeoDa软件等,定量测算和分析了2000—2020年南流江流域食物供给、固碳、生物多样性维持和土壤保持服务4种主要生态系统服务的时空分异特征及权衡/协同关系,辨识流域生态系统服务热点区。[结果]近20年间南流江流域食物供给服务不断下降,固碳服务、生物多样性维持和土壤保持服务总体呈增长趋势。2000—2020年流域食物供给服务与固碳服务、生物多样性维持和土壤保持服务均表现权衡关系,权衡关系不断增强,权衡集中区域主要分布在玉林市城乡结合部、以浦北县城为核心的小江流域中游地区。而固碳服务、生物多样性维持与土壤保持服务则表现出协同关系,且协同相对集中区域主要是南流江中游自然资源禀赋较好的乡镇,但协同关系呈现逐渐减弱的趋势。南流江流域生态系统服务热点区以固碳服务、生物多样性维持和土壤保持服务为主,主要分布在六万大山、勾头嶂山、云开大山、大容山等山林地和自然保护区。食物供给服务主导热点区分布在玉州平原、博白盆地和下游三角洲地区,固碳服务主导区域在大容山农林交错带,生物多样性维持服务主导热点区集中在自然保护区、山林岗地和丘陵地区。[结论]南流江流域生态系统服务变化总体呈上升趋势,各项生态系统服务权衡协同关系存在明显时空异质性,未来应在空间上促进生态系统服务协同发展,优化和保障流域生态空间。

广西南流江流域降雨侵蚀力时空变化特征

降雨是区域土壤侵蚀的主要动力因素之一,估算和分析降雨侵蚀力是区域水土流失治理与评价的基础工作。利用南流江流域内各气象站点1961-2006年的日雨量资料,基于日雨量模型估算降雨侵蚀力,并通过趋势分析、小波分析和Kriging空间插值法,定量分析广西沿海红壤区南流江流域降雨侵蚀力的时空变化特征与规律。结果显示,1961-2006年间,南流江流域年均降雨侵蚀力为13935.5 MJ·mm·hm^-2·h^-1·a^-1,年均降雨量为1712.8mm,降雨侵蚀力变化周期约为14a。各年际和时间段间变化差异不明显,降雨侵蚀力年内集中分布在夏季,占比达57.0%,冬季最小,占比3.8%;在空间上,降雨侵蚀力与降雨量分布格局相似,呈现从西南沿海向东北内陆递减的趋势,行政区划上以钦南区和合浦县最大,北流市和玉州区最小。研究结果可为南流江流域土壤侵蚀风险和生态修复治理等工作提供一定的科学依据。

南流江流域玉林段水质综合评价研究

以南流江流域玉林段为研究对象,采用单因子指数评价法、综合污染指数评价法、有机污染指数评价法三种水质评价方法对其水质污染指数进行计算,确定水质等级,并通过污染分担率计算出主要污染指标。结果表明,通过单因子指数评价法评价时,水质相对较差;通过有机污染指数评价法评价时,水质相对较好,通过综合污染指数评价法则更能客观评价南流江流域玉林段的水质。评价结果显示,南流江流域玉林段2个断面水质能够达到Ⅲ类标准,其余7个断面的水质均不能达标,主要污染指标为总磷和氨氮。评价结果对南流江流域玉林段的水质治理工作具有一定的参考作用。

南流江流域水资源特点与保护对策

随着工农业发展和人口的增长 ,南流江流域水资源供需矛盾日益突出 ,水资源的可持续利用日益显得重要 ,针对流域水资源特点 ,提出加强水资源统一管理 ,实施跨流域调水 。

南流江流域森林土壤保持功能变化分析

以广西北部湾南流江流域为研究区,利用2009、2014和2019年的森林资源二调数据与森林资源管理“一张图”数据,结合ArcGIS和InVEST模型,定量评估南流江流域的土壤保持量,并利用实测数据进行验证。结果表明:2009—2019年间,研究区土壤保持功能持续增强,土壤保持量增幅达100.8%。各林地类型单位面积平均土壤保持量呈增长趋势;2009—2019年间,研究区桉树、阔叶树、竹林土壤保持总量呈现递增的趋势,经济林、杉木和松类呈现递减的趋势,各森林景观类型的平均土壤保持量大小为杉木>松树>阔叶树>桉树>经济林>竹林;研究区土壤侵蚀比较严重的地区分布比较分散,主要分布北流市的北部、玉州区的西部和东北部、陆川县的北部、博白县的中部、浦北县东北部地区。为增强流域土壤保持功能,可改变林分结构、发展松杉桉混交的营造林模式,提高森林质量,优化森林土地利用景观格局,完善相关的工程措施等。