北部湾沿海地区土地利用动态模拟与水源涵养服务能力估算——以广西钦州市为例

分析北部湾沿海地区广西钦州市土地利用格局及未来变化趋势,为开展该地区土地利用规划和生态服务价值中的水源涵养服务能力估算提供决策依据.以2000年、2010年的TM遥感影像以及各种驱动因子数据为基础,耦合Binary Logistic及CA-Markov模型对研究区2020年的土地利用格局进行模拟,并对研究区的水源涵养服务能力进行估算.结果表明：（1） 2000～2010年各种土地利用类型的转化强度大且比较复杂,尤以耕地、林地和水域之间的流动最为显著,建设占用耕地和林地的面积高达2 003.31 hm2;（2）由Binary Logistic逻辑斯蒂回归方程所得出的各种土地利用类型ROC拟合值中最小为0.686,最大达到0.952,模拟效果良好;（3）预测年2020年建设用地增加的区域主要集中在钦州市钦南区的市区周边,向东方向扩展,变化比较剧烈的地方主要是钦州港区和研究区域的北部;（4）单位面积水源涵养能力的排序依次为：水域＞林地＞草地＞耕地＞建设用地＞未利用地,3个年份的水源涵养服务能力在空间上均呈现出“东南部高西北部低,中心地带持续衰减”的趋势.

北部湾钦江流域土地利用变化与生态服务价值时空异质性

文章基于2000和2012年的土地利用数据,采用土地利用转移流网络和GIS密度制图法定量分析研究区土地系统时空动态变化及其空间集聚效应,并在此基础上应用地统计学方法对研究区土地利用生态服务价值进行时空异质性分析。结果显示:1)流域建设用地、水域和园地呈增加趋势,而耕地、林地和草地则呈现减少趋势;2)流域整体土地系统共存在30种土地利用转移流网络关系,上游27种,中游26种,下游17种,耕地、建设用地、草地与林地之间的网络转移关系决定了北部湾钦江流域土地系统土地利用变化的主体方向;3)通过选用不同的变异函数模型对钦江流域生态服务价值空间结构分析可知,2000年流域生态服务价值的最佳拟合模型应为指数模型,而2012年则为球状模型;4)流域整体生态服务价值总量由2000年的802 077.44万元减到2012年的787 794.14万元,减少了14 283.29万元。中游的生态服务价值最高,上游的生态服务价值次之,下游的生态服务价值最小。

广西北部湾经济区旅游可持续发展评价

基于专家打分法与AHP法、多目标线性规划法获得指标体系的权重和评分值。构造了相对最大差异尺度和均衡度公式,界定了最优均衡度综合指标及其4种均衡状态、最优和非最优均衡趋向指标以及单项指标筛选标准,从而系统地改进了旅游可持续发展的评价分析方法;分析了北部湾经济区旅游可持续发展的地区差异以及影响因素,研究发现:1)北部湾经济区旅游地可持续发展能力整体不高且地区发展不平衡,南宁处于基本可持续发展阶段,其他地级市处于准备阶段;地级市之间、地区内部各要素之间的可持续发展优势差异明显。2)旅游可持续发展环境不足以及旅游业趋向过于均衡发展,促使当前与未来区域旅游发展协调处于初步可持续发展阶段,但是地区之间旅游发展环境差异小,区域旅游可持续发展潜力大。3)旅游发展规划作用明显,良好的旅游业发展现状是区域旅游发展趋向于可持续发展阶段的基础。最后从基础设施、旅游社会经济地位、旅游-经济-环境协调发展、城市旅游合作等方面提出了相应建议。

广西北部湾经济区区域空间集聚—碎化指数测度及分析

以广西北部湾经济区为研究对象,运用碎化指数、均匀度指数、均匀度指数(面积)对广西北部湾经济区区域空间的集聚—碎化程度进行定量分析,研究结果表明:由于区域合作的新兴机会和国家政策的扶持,使整个区域呈现整体集聚的态势,但各地区经济基础与发展条件差异显著,加上区域开发时间短,导致集聚—碎化变化的总体趋势不显著。另外,区域内部各个城市的竞争,在某种程度上抑制了经济的发展,也使得区域的发展越来越不均衡。

广西北部湾经济区洪涝灾害风险综合评估与分析

以遥感(Remote Sensing)RS、地理信息系统(Geographic Information System)GIS为技术支持,气象数据、遥感数据、基础地理信息数据、社会经济数据为基础数据,构建广西北部湾经济区洪涝灾害风险评估指标体系,采用AHP层次分析法及加权综合法建立洪涝灾害风险评估模型;借助GIS技术,计算广西北部湾经济区洪涝灾害致灾因子危险性、孕灾环境敏感性、承灾体暴露-易损性及综合风险指数,并对广西农业暴雨洪涝灾害进行风险区划,研究结果表明,广西北部湾经济区洪涝灾害风险东高西低,沿海地区普遍偏高。

2000—2013年北部湾海岸带蒸散量时空动态特征

基于北部湾海岸带2000-2013年MOD16蒸散发（ET）数据和植被类型数据，借助于Theil—Sen中值趋势分析、Mann—Kendall检验以及Hurst指数等数理统计方法对海岸带蒸散量的时空变化特征进行定量分析，并在此基础上对蒸散量的未来变化趋势进行预测。结果表明：时间尺度上，2000--2013年北部湾海岸带蒸散量呈波动增加趋势，增速为1．41mm／a，高于广西桂南地区，海岸东岸蒸散量增速快于全区，而丘陵地区和海岸西岸地区增速慢于全区。季节蒸散量由大到小排序为：夏季（111．88mm）、秋季（93．45mm）、春季（85．57mm）、冬季（47．98mm），分别占年内蒸散量的33．01％、27．58％、25．25％和14．16％；空间尺度上，蒸散量自东北一西南中心线呈现海岸带西岸年均蒸散量高于海岸带东岸，东南地带年均蒸散量达到全年最小值的态势，ET—sen趋势度介于-50．93～51．76mm／a，海岸带蒸散量在空间上呈现出减小的趋势；空间波动性上，海岸带蒸散量的变异系数较大，其值介于0．02～0．39。海岸带中部以及东南部蒸散量处于高波动状态，而海岸带西岸和西北部处于低波动状态，其中合浦县的南流江三角洲蒸散量的波动性最大；未来变化趋势上，海岸带蒸散量Hurst指数的范围为0．25—0．93，平均值为0．68，呈现单峰右偏分布，Hurst指数反持续序列（7．58％）小于持续性序列（92．42％），说明研究区ET未来变化呈持续性减小的趋势。

北部湾海岸带植被覆盖时空动态特征及未来趋势

分析北部湾海岸带植被覆盖动态变化趋势，能为开展海岸带植被生态环境监测提供决策。以2000--2011年sP0rr_vEcETATION逐句NDVI数据为基础，采用MVC（最大值合成法）、标准差、线性趋势分析（SLOPE）和Hurst指数等数理统计方法对研究区植被覆盖时空变化特征及未来趋势进行定量分析。结果表明：1）研究区植被覆盖整体上处于变好的状态，在年尺度上呈现出“波动一明显改善”的趋势，且海岸带东岸与西岸的植被变化趋势决于丘陵地区；在季节尺度上NDVI的增长速率为：秋季〉夏季〉春季〉冬季；在月尺度上NDVI在6—11月植被生长迅速，而在1—4月则生长缓慢；2）NDVI均值的空间分布规律自东北一西南中心线呈现出“两头高、中心地带低”的趋势，且NDVI均值白西向东的变化规律为-0．026／1N°，具有经向地带性特点；3）NDVI的I-Iurst指数值为0．3065-0．9953，平均值为0．7774，反持续性序列（15．78％）〈持续性序列（84．22％），未来总体植被覆盖呈现出持续性改善趋势。未来需要重点进行保护的植被区域主要集中在十万大山的西南部、钦江流域的上游以及合浦县的西南部。

北部湾南流江流域生态功能区划

流域尺度的生态功能区划能给流域生态环境保护提供更科学的理论依据。从北部湾南流江流域自身的地理特征出发,制定符合流域实情的区划原则,借助RS、GIS技术,采用定量和定性分析相结合的方法对流域进行生态功能区划。在空间上将南流江流域划分为6个一级生态功能区和18个二级生态功能区。6个一级生态功能区分别是:Ⅰ森林生态系统生态功能区、Ⅱ陆域水环境生态维护生态功能区、Ⅲ水土保持生态功能区、Ⅳ农林产品提供生态功能区、Ⅴ城镇发展生态功能区、Ⅵ滨海海域生态功能区。针对各个生态功能区存在的生态问题提出相应的生态系统管理措施。

环北部湾城市群城市生态位测度评价

以环北部湾城市群内城市为研究对象,利用因子分析法、城市生态位宽度模型和生态位重叠指数模型分析研究城市群内城市生态位的空间分布和发展变化,探究城市群发展特征和存在的问题。从生态位宽度来看,城市群内形成以南宁市为发展核心,东部地区为发展活跃区的空间布局形态;从发展变化来看,沿海经济成为城市群经济发展的主要驱动因素。生态位重叠指数方面,除海口、三亚外,各城市间数值较高,城市间竞争大于合作,区域合作体系尚未建立。最后基于研究成果,本文提出环北部湾城市群发展建议。

强潮环境下的海滩剖面沉积特征——以春季广西北海银滩为例

海滩地貌动力状态是海滩过程和陆海相互作用研究中的重要内容,但目前国内对北部湾强潮环境下的砂质海滩地貌与沉积的研究相对较少。对2010年3月采集的北海银滩剖面高程与沉积物变化的资料进行分析,探讨此类海滩响应外在驱动力作用的地貌动力状态特征,结果表明:1)北海银滩地貌结构简单,地貌状态属于消散型类型。2)银滩沉积物类型为砂,并以细砂、中砂为主,沉积物分选性较好;此外,沉积物中砂的百分含量和中值粒径自陆向海逐渐减小,而极细砂的百分含量则逐渐增加。3)北海银滩横向剖面沉积物可区分为后滨、滩面和内滨3个沉积单元。后滨沉积物在风的作用下以跃移质为主;滩面沉积物因波浪形成的冲流作用而具有双向运动的性质;内滨沉积物主要受控于波浪和潮流的联合驱动作用而以跃移质组分为主。

广西北海银滩侵蚀及其与海平面上升的关系

基于历史图件对比方法和Bruun法则对广西北海银滩岸线的侵蚀进行评估和预测.结果表明银滩在近30a内海岸侵蚀达10.40 m/a,其中人类活动作用是造成海岸侵蚀的主要因素,人类活动对岸线位置蚀退的影响贡献为98%;海平面上升导致岸线蚀退的贡献仅为2%.然而,在未来100 a内,基于历史图件对比分析估算的银滩侵蚀宽度可能超过1 000 m,银滩环境将会发生退化.因海平面上升而对岸线蚀退的贡献权重增加为9%.由于人类活动导致的银滩退化可以进行控制和预防,故对未来海平面上升引发的银滩环境退化应该予以重点关注.

土地利用最佳模拟尺度选择及空间格局模拟

土地利用变化是一个受到多重因素相互影响的动态过程。目前,已经成为全球环境变化和可持续发展的重要内容,而区域土地利用空间格局模拟已成为LUCC研究的关键内容。以2000年以及2010年的TM遥感影像解译数据以及数字高程模型、水系、铁路、公路、降雨量和气温等数据为基础,运用二元逻辑斯蒂回归模型对黄土台塬区的土地利用最佳模拟尺度进行了选择,并在此基础上对研究区的各种土地利用进行了空间格局模拟。研究结果显示:(1)在土地利用格局模拟的十个空间尺度上,土地利用变化空间格局与其驱动力因子之间存在着一定的尺度相关性特征;(2)黄土台塬区耕地、林地、草地的ROC值在十个空间尺度上均呈现出先增加后减少的趋势,转折点在400 m尺度附近,说明黄土台塬区的土地利用在尺度效应和尺度转换的效应下,400 m×400 m是此区域土地利用格局优化的最佳模拟尺度;(3)在400 m最佳模拟尺度上所模拟出的草地和林地的分布格局都与人均GDP和地形综合指数两个变量显著相关,而对耕地的分布影响最为明显的变量则是地形综合指数。

ArcGIS与MapGIS在土地利用规划制图中的比较

研究目的:探讨ArcGIS与MapGIS软件在土地利用总体规划图编制中的制图功能特点,以期发挥各自优势,减少工作量,提高土地利用规划图编制效率。研究方法:基于土地利用总体规划专题图件的制图实践,从数据管理、数据编辑、智能标注、制图表达、图框制作、符号库支持等方面比较、分析、总结上述两个软件在土地利用规划制图中的优势与不足。研究结果:(1)ArcGIS在高级智能标注、制图表达等功能模块上具有显著优势,但在图框制作、符号库支持等方面需要改进;(2)MapGIS在图框制作、符号库支持方面能较好地符合土地利用规划制图规范,但应当增加高级智能标注、制图表达等功能以减少工作量。研究结论:合理运用ArcGIS和MapGIS软件的功能模块,并在实际工作中进行适当开发、结合使用,是提高土地利用规划图编制效率的有效途径。

基于BP-ANN-CA的都安喀斯特土地系统演变模拟

综合考虑影响都安喀斯特土地利用变化的社会经济和自然等15个空间变量,耦合元胞自动机与BP神经网络模型,经过数据预处理、人工神经网络、校准模拟和预测等四个步骤模拟了都安县2015年土地利用情景变化。研究表明,都安县2015年灌丛地、有林地草地和居民点用地都有不同程度的增加,坡耕地、裸岩地则有较大幅度的减小,其他用地变化不明显,反映出近年来生态治理措施取得的成效。

广西旅游产业结构变迁研究

旅游产业结构是衡量一个国家或地区旅游综合发展水平的重要指标。本研究运用地理集中指数、空间聚集度等分析方法,以近10年的数据为对象,探讨广西旅游核心产业规模、状况和空间分布变迁过程。结果显示:广西旅游收入增长速度超过广西国民经济增长速度,旅游产业对广西国民经济的发展起到促进作用;旅游资源十分丰富,但空间分布不均;旅行社数量增加迅速,其地理集中指数下降,空间分布趋于合理;旅游宾馆饭店规模扩大,星级结构欠合理;旅游交通快速发展,综合利用有待提高。

基于SPOT-VEGETATION的北部湾经济区植被变化特征

以2000-2011年423景SPOT-VEGETATION逐旬NDVI数据为基础,采用MVC、标准差、线性趋势分析和HURST指数等数理统计方法对北部湾经济区植被覆被时空变化特征及未来趋势进行定量分析。结果表明,2000-2011年北部湾经济区NDVI值呈波动上升趋势,快于广西区年NDVI平均增长速率。NDVI均值存在着明显的分段特征,且转折点出现在2006年,2006年以前研究区植被覆盖呈现下降趋势,2006年以后呈现显著增加趋势。NDVI均值在空间上呈现出西北和西南植被覆被低、东南植被覆被高的态势,NDVI均值纬向分布呈现出北高南低,经向分布线性倾向率比较小,仅为0.5952/1N°。NDVI标准差的变幅较大,表现为波动小主要分布在NDVI均值的两个极端,波动较小与波动较大并存,波动较大分布比较零散的空间格局。NDVI的Hurst指数反持续(10.03%)<持续性序列(89.97%),说明经济区植被的变化趋势处于持续性改善的趋势。

邕江南宁市区段表层沉积物典型抗生素污染特征

利用超声提取、固相萃取和HPLC-MS／MS分析方法对邕江南宁市区段沉积物典型抗生素污染进行研究，结果表明，大环内酯类、磺胺类和甲氧苄氨嘧啶10种抗生素中共检出9种，抗生素总浓度范围为1．08～30．84ng／g（均值5．84ng／g）．大环内酯类抗生素检出率达100％，为邕江的主要抗生索污染物，平均含量为1．14ng／g，分布上呈现邕江下游〉中游〉上游的趋势；磺胺和甲氧苄氨嘧啶类抗生素检出率为43％．其中磺胺类抗生素平均含量低于0．06ng／g，甲氧苄氨嘧啶（TMe）平均含量为1．00ng／g，分布上则为上游〉下游〉中游．来源分析表明生活污水及医疗废水的排放是下游沉积物大环内酯类抗生素含量较高的主要原因，而畜禽和水产养殖则是上游磺胺和甲氧苄氨嘧啶污染的主要来源．总体来说，与国内外河流相比，邕江抗生素含量尚处于较低水平，但抗生素抗性基因污染不容忽视．

河流功能及其与河流生态系统服务功能对比研究

针对河流功能与河流生态系统服务功能之间的关系并不明确的问题,从河流与河流生态系统的概念出发,对二者进行了区分,并按河流属性建立了河流功能分类体系,从功能分类、定义、研究视角、研究对象、研究意义、应用范围等方面对河流功能与河流生态系统服务功能进行了对比,进而根据各二级河流功能的定义,建立了河流功能表征指标。结果表明,河流生态系统服务功能与河流功能属于两个不同学科范畴,区别明显,但二者实质上具有一定的一致性。

地图空间认知过程的理论阐释

地图空间认知过程本质上是一个信息变换过程。探讨了从地学空间信息到地图符号的双一一映射关系,地图可视化的核心地位及其派生的重要制图规则,地图符号中相似元素的普遍性及其认识论价值,人类视图形知觉的特点和地图表示的优势,地图空间认知的心理学过程等,对地图空间认知过程给出了系统而科学合理的理论阐释。

市域国土空间规划技术路径及实践

对市域国土空间规划进行研究具有一定的现实意义和理论意义。文章在明确市域国土空间规划理念及规划路径的基础上,选取广西来宾市为研究对象,对其城市空间、农业空间及生态空间的区域范围、空间定位、空间结构和重点任务进行研究,以期为其他地区的市域国土空间规划提供有益借鉴。