王有小，劉少坤①，陸汝成，2，林樹(shù)高，梁慶璇，包博建

(1.南寧師范大學(xué)自然資源與測(cè)繪學(xué)院，廣西 南寧 530001；2.北部灣環(huán)境演變與資源利用教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，廣西 南寧 530001)

景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)是生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)的重要分支，是自然或人為等因素影響下景觀格局與生態(tài)過(guò)程相互作用產(chǎn)生影響的一種評(píng)價(jià)方法[1]，可以有效識(shí)別土地利用異質(zhì)性對(duì)生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能造成的干擾和生態(tài)系統(tǒng)自身的脆弱性[2]。土地利用方式及變化產(chǎn)生的生態(tài)影響具有區(qū)域性和累積性特征[3]，其與景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)的時(shí)空分布緊密關(guān)聯(lián)。因此，景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)也是以土地利用變化為誘因的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)方式[4]。自黨的十八大提出對(duì)“三生”空間(即生產(chǎn)空間、生活空間、生態(tài)空間)進(jìn)行優(yōu)化、統(tǒng)籌和協(xié)調(diào)以來(lái)，學(xué)者們對(duì)此展開(kāi)了廣泛的探究，實(shí)現(xiàn)了土地利用現(xiàn)狀分類(lèi)與“三生”空間的銜接[5-6]。近些年來(lái)，景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)研究取得了較豐富的成果，國(guó)外學(xué)者主要利用景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)模型，在流域和景觀尺度上對(duì)景觀的危害、價(jià)值以及風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)估，同時(shí)嘗試運(yùn)用多個(gè)指標(biāo)進(jìn)行景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)[7-8]。國(guó)內(nèi)學(xué)者對(duì)景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)的評(píng)價(jià)主要以土地利用為誘因，同時(shí)深入挖掘其變化的驅(qū)動(dòng)機(jī)制[4]。在研究對(duì)象上，主要集中在流域[9-10]、沿?；驖竦豙11-12]、城市[13-15]。例如，奚世軍等[10]對(duì)不同流域的景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)程度進(jìn)行了分析；JIAN等[11]對(duì)濕地的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行了評(píng)價(jià)；LIU等[12]分析了浙江省沿海地區(qū)景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)格局演化特征；PENG等[14]對(duì)礦業(yè)城市的景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)時(shí)空演變及其相關(guān)特征進(jìn)行了探究。在研究方法上，主要運(yùn)用多種模型，結(jié)合GIS空間分析和基于景觀格局指數(shù)的景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)定量等方法。例如，陳學(xué)兄等[16]、王權(quán)等[17]選用地形指數(shù)和土地類(lèi)型分布指數(shù)分別探討了地形梯度分布特征和土地利用類(lèi)型空間分布與地形梯度的關(guān)系。趙越等[3]從生產(chǎn)-生活-生態(tài)空間的視角對(duì)贛江上游土地利用風(fēng)險(xiǎn)和時(shí)空變化進(jìn)行了分析。PAUKERT等[18]利用生態(tài)威脅指數(shù)對(duì)科羅拉多河流域景觀生態(tài)進(jìn)行評(píng)估，發(fā)現(xiàn)土地利用對(duì)其景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)有重要影響。目前，學(xué)者們對(duì)景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)的研究仍處于發(fā)展階段，研究主要以單一風(fēng)險(xiǎn)源或受體，如城市、流域或濕地為主。對(duì)于邊疆特殊地區(qū)，將“三生”空間理念與土地利用主導(dǎo)功能相銜接，結(jié)合地形梯度，進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間序列的景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)研究還較少。

現(xiàn)階段，關(guān)于廣西邊疆地區(qū)的相關(guān)研究主要集中在邊境貿(mào)易[19]、土地利用變化[20]等方面。全球化背景下，邊疆是中國(guó)推進(jìn)“一帶一路”建設(shè)的重要戰(zhàn)略支撐區(qū)和國(guó)際競(jìng)相滲透的敏感區(qū)域，對(duì)景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行研究可以更加有效地優(yōu)化和管理邊疆的景觀格局，促進(jìn)地區(qū)可持續(xù)發(fā)展。因此，筆者在1980、2000和2018年3期土地利用數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，利用土地轉(zhuǎn)移矩陣分析土地利用類(lèi)型演變，通過(guò)景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)(ERI)探究廣西邊疆地區(qū)景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)的時(shí)空演變格局。同時(shí)，從“三生”視角探索用地功能轉(zhuǎn)型的貢獻(xiàn)比例對(duì)景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)的影響，結(jié)合地形因子分析各景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)在不同地形梯度上的分布差異，以期為制定邊疆地區(qū)綜合風(fēng)險(xiǎn)防范決策提供一定的參考。

1 研究區(qū)概況與數(shù)據(jù)來(lái)源

1.1 研究區(qū)概況

研究區(qū)(20°46′～23°25′ N，105°50′～108°22′ E)主要位于廣西西南部的百色市、崇左市、防城港市，涉及靖西市、寧明縣、那坡縣、大新縣、憑祥市、龍州縣、防城區(qū)、東興市8個(gè)邊疆縣(市、區(qū))(圖1)，與越南東北部山水相連，具有邊、山、海的地緣優(yōu)勢(shì)。研究區(qū)面積約177.80 km2，海拔500～1 500 m的區(qū)域面積占60.43%，主要有峰林谷地、峰叢洼地和土山坡地3種地形，屬于南亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū)，2018年平均氣溫22 ℃，森林覆蓋率62.93%，植被類(lèi)型為常綠闊葉林和常綠季雨林[21]。

成土母質(zhì)主要為花崗巖、砂頁(yè)巖風(fēng)化物、第四紀(jì)紅土及淺海沉積物。百色市以紅色石灰土為主，防城港市以磚紅壤為主，崇左市以紅壤和石灰?guī)r土為主。作為中國(guó)-東盟命運(yùn)共同體的重要組成部分和高質(zhì)量共建“一帶一路”的重點(diǎn)地區(qū)，研究區(qū)承擔(dān)著桂南和東盟物流的樞紐作用，雙方自互聯(lián)互通以來(lái)，在經(jīng)貿(mào)合作和人文交流方面愈加深入，2018年外貿(mào)總額達(dá)1 347.13 億元[21]。但在經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的同時(shí)，中越邊疆地區(qū)在土地利用結(jié)構(gòu)方面也有了明顯變化，土地利用程度加強(qiáng)，尤其是“三生”空間功能利用及景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)狀況均發(fā)生了明顯的改變[3]，對(duì)區(qū)域景觀生態(tài)安全造成了一定的影響。

1.2 數(shù)據(jù)來(lái)源

土地利用數(shù)據(jù)來(lái)源于中國(guó)科學(xué)院資源環(huán)境科學(xué)與數(shù)據(jù)中心[22]，空間分辨率為30 m，高程源于地理空間數(shù)據(jù)云。坡度和海拔等地形相關(guān)因素利用ArcGIS 10.5軟件通過(guò)廣西邊疆30 m的高程數(shù)據(jù)提取。按照中國(guó)多時(shí)期土地利用/土地覆蓋遙感監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分類(lèi)系統(tǒng)，依據(jù)土地資源及利用屬性，將廣西邊疆土地利用類(lèi)型劃分為耕地、建設(shè)用地、林地、草地、水域和未利用地6個(gè)一級(jí)類(lèi)型[17]。依據(jù)GB/T 21010—2017《土地利用現(xiàn)狀分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)》，結(jié)合研究區(qū)實(shí)際景觀類(lèi)型和土地利用功能特點(diǎn)，在前人研究成果的基礎(chǔ)上[23]，將土地利用類(lèi)型與“三生”空間進(jìn)行銜接[5,24](表1)。

表1 廣西邊疆“三生”空間分類(lèi)體系與土地利用現(xiàn)狀銜接Table 1 The connection between the "production-living-ecological" space classification system of the border area in Guangxi and the status quo of land use

2 研究方法

以1980、2000和2018年3期土地利用數(shù)據(jù)作為研究基礎(chǔ)，根據(jù)廣西邊疆景觀格局特征選取景觀破碎度(Ci)、景觀分離度(Si)、景觀優(yōu)勢(shì)度(Ki)、景觀干擾度(Ui)、景觀脆弱度(Ei)和景觀損失度(Ri)6個(gè)指數(shù)來(lái)構(gòu)建景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)模型。參照文獻(xiàn)[24]，對(duì)廣西邊疆進(jìn)行景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)小區(qū)劃分，利用ArcGIS 10.5中的地統(tǒng)計(jì)分析模塊對(duì)各樣區(qū)的景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)進(jìn)行空間插值[9]，直觀顯示3個(gè)年份的景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)狀況，以此為支撐，從“三生”空間的視角進(jìn)一步分析1980—2018年廣西邊疆的景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)時(shí)空演變格局以及在地形梯度上的分布特征。

2.1 風(fēng)險(xiǎn)小區(qū)的劃分

在考慮景觀的空間異質(zhì)性和研究區(qū)面積大小以及采樣和計(jì)算工作量的基礎(chǔ)上[25]，合理劃分廣西邊疆景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)小區(qū)，利用ArcGIS 10.5軟件的網(wǎng)格采樣工具，經(jīng)過(guò)反復(fù)試驗(yàn)后采用3 km×3 km的正方形網(wǎng)格，將研究區(qū)劃分為2 292個(gè)景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)小區(qū)，在此基礎(chǔ)上計(jì)算單元小區(qū)的景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)。

2.2 景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)

區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)受到的外部干擾強(qiáng)度和內(nèi)部抵抗力大小，對(duì)景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)的影響具有決定性作用[3]。因此，通過(guò)景觀與生態(tài)環(huán)境之間的定量分析來(lái)揭示廣西邊疆景觀格局與生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)的關(guān)系。根據(jù)研究區(qū)的實(shí)際概況并結(jié)合研究目標(biāo)，在借鑒前人的研究基礎(chǔ)上[25-26]，構(gòu)建景觀格局指數(shù)(表2)。對(duì)于景觀干擾度指數(shù)中參數(shù)(a、b、c)的權(quán)重，博斯騰河流域[9]、青藏高原區(qū)[25]、縣域景觀[25-28]都賦予0.5、0.3、0.2；對(duì)于景觀脆弱度指數(shù)，寧明縣和龍州縣未利用地最為脆弱，林地和草地較為穩(wěn)定[28]；根據(jù)廣西邊疆地區(qū)實(shí)際情況，對(duì)各個(gè)參數(shù)進(jìn)行權(quán)重賦值。景觀格局指數(shù)構(gòu)建的計(jì)算公式和生態(tài)學(xué)含義見(jiàn)表2。

表2 景觀格局指數(shù)構(gòu)建方法Table 2 Methods for construction of landscape pattern index

借助地統(tǒng)計(jì)學(xué)模塊中的克里金方法，直觀顯示研究區(qū)各時(shí)期景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)的分布情況[25]。根據(jù)5個(gè)時(shí)期ERI的計(jì)算結(jié)果，利用自然斷點(diǎn)法[25]，將研究區(qū)的景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)程度劃分為5個(gè)級(jí)別，即低景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)(0.010 6～0.014 5)、較低景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)(>0.014 5～0.018 4)、中景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)(>0.018 4～0.022 4)、較高景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)(>0.022 4～0.026 3)和高景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)(>0.026 3～0.030 2)。

2.3 空間分析方法

地學(xué)統(tǒng)計(jì)是檢驗(yàn)、模擬和估計(jì)變量在空間上的分布狀況和相關(guān)關(guān)系的統(tǒng)計(jì)方法[4]，計(jì)算景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)，基于地統(tǒng)計(jì)學(xué)的半變異函數(shù)，對(duì)空間特征進(jìn)行分析，其公式為

(1)

式(1)中，Z(Xi)和Z(Xi+h)分別為屬性Z在空間位置x和x+h處的值；W(h)為樣本對(duì)數(shù)；h為空間距離。

2.4 土地利用轉(zhuǎn)型生態(tài)貢獻(xiàn)率

土地利用類(lèi)型變化對(duì)區(qū)域生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)的影響可以用土地利用轉(zhuǎn)型生態(tài)貢獻(xiàn)率來(lái)表示[23]，其公式為

L=(Lt+1-Lt)A/T。

(2)

式(2)中，L為土地利用轉(zhuǎn)型生態(tài)貢獻(xiàn)率，%；Lt+1和Lt分別為某類(lèi)土地利用變化類(lèi)型所反映的變化初期和末期的生態(tài)質(zhì)量指數(shù)；A為某類(lèi)土地利用變化類(lèi)型的面積,hm2；T為研究區(qū)總面積,hm2。

2.5 地形分布指數(shù)

地形分布指數(shù)(P)可以表征不同地形梯度土地利用類(lèi)型的分布特征，通過(guò)地形分布指數(shù)無(wú)量綱化，可以有效避免地形因子和土地利用面積差異帶來(lái)的影響，從而反映不同土地類(lèi)型分布的狀況[4]。

(3)

式(3)中，e為高程或坡度；i為某個(gè)地類(lèi)；X為研究區(qū)總面積，hm2；Xi為某個(gè)地類(lèi)的面積，hm2；Xe為研究區(qū)某個(gè)高程或某個(gè)坡度的面積，hm2；Xie為i地類(lèi)在e地形區(qū)間的面積，hm2。若P>1，表示i地類(lèi)在e地形區(qū)間上分布的優(yōu)勢(shì)度較大，P值越大，優(yōu)勢(shì)度越大，反之，優(yōu)勢(shì)度越小[4]。

3 結(jié)果與分析

3.1 “三生”空間演變分析

為探究“三生”空間演變對(duì)景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)的影響程度，對(duì)1980—2018年“三生”空間變化進(jìn)行了分析。從“三生”空間變化的情況(表3、圖2)來(lái)看，城鄉(xiāng)生活空間變化最為顯著，其面積變化的比例由1980—2000年的3.56%增加至2000—2018年的30.25%；農(nóng)業(yè)生產(chǎn)空間逐步縮減，2000年比1980年面積減少1 347.45 hm2，2018年比2000年減少3 887.92 hm2；林地生態(tài)空間收縮較大，由小幅度擴(kuò)張到明顯收縮；牧草和其他生態(tài)空間面積都處于緩慢減少的態(tài)勢(shì)；水域生態(tài)空間擴(kuò)展加速，其面積增長(zhǎng)比例由0.18%增加至6.18%。

表3 1980—2018年廣西邊疆地區(qū)土地利用功能變化Table 3 Changes in land use function of the border area in Guangxi from 1980 to 2018

從土地利用轉(zhuǎn)移矩陣(表4)來(lái)看，1980—2000年，以牧草生態(tài)轉(zhuǎn)入林地生態(tài)空間、林地生態(tài)轉(zhuǎn)入牧草生態(tài)空間、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)轉(zhuǎn)入城鄉(xiāng)生活空間為主，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)空間的轉(zhuǎn)出最大，為1 347.45 hm2；其次為城鄉(xiāng)生活空間的轉(zhuǎn)入，為932.58 hm2；2000—2018年，以農(nóng)業(yè)生產(chǎn)轉(zhuǎn)入林地生態(tài)空間、林地生態(tài)轉(zhuǎn)入農(nóng)業(yè)生產(chǎn)空間、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)轉(zhuǎn)入城鄉(xiāng)生活空間為主，城鄉(xiāng)生活空間的轉(zhuǎn)入面積最大，為8 202.39 hm2。通過(guò)“三生”空間演變分析，可以看出生活空間擴(kuò)張明顯，生產(chǎn)空間和生態(tài)空間被壓縮。

表4 1980—2018年廣西邊疆地區(qū)土地利用功能轉(zhuǎn)移矩陣 Table 4 The transition matrix of land use function in the border area of Guangxi from 1980 to 2018 hm2

3.2 景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)的時(shí)空演變及格局變化

依據(jù)景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)面積的比例，1980—2018年，廣西邊疆景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)呈改善的態(tài)勢(shì)(圖3、表5)。總體而言，中、較高和高景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)區(qū)面積比例呈縮小的趨勢(shì)1980、2000和2018年上述生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)區(qū)比例分別為20.70%、2.32%和1.66%。而低和較低景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)面積的比例則逐步上升，從1980年的79.30%升至2018年的98.34%。

表5 不同景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)區(qū)域面積占比Table 5 The proportion of areas for different landscape ecological risk grades %

為清晰表達(dá)廣西邊疆各時(shí)期不同景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)的空間分布特征，利用ArcGIS 10.5軟件中的地統(tǒng)計(jì)學(xué)方法，通過(guò)求和、采樣和普通克里金處理得出1980、2000和2018年的景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)空間分布圖。

由圖3可知，1980—2000年，廣西邊疆地區(qū)景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)的分布格局變化較大，中、高景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域逐漸縮小。高景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)區(qū)主要分布在東興市，較高景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)區(qū)主要分布在寧明縣和龍州縣，中景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)區(qū)主要分布在靖西市和大新縣，這幾個(gè)縣(市)是廣西邊疆地區(qū)發(fā)展較快的城市，人口密集，人類(lèi)活動(dòng)劇烈，特別是邊境口岸貿(mào)易的發(fā)展，使得景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)較高。低景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)區(qū)主要分布在研究區(qū)北部和南部，這2個(gè)地區(qū)地勢(shì)陡峭，人為干擾度較小，林地草地分布較廣，景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)低。

2000—2018年，研究區(qū)景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)總體緩和，但局部呈現(xiàn)出階段化特征，高和較高景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)區(qū)面積縮小?？臻g分布上，較低和低景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)區(qū)變動(dòng)較小，中景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)區(qū)變動(dòng)明顯，比例從13.34%下降到1.49%，說(shuō)明這一時(shí)期廣西邊疆的生態(tài)環(huán)境質(zhì)量有一定提升，這主要得益于我國(guó)實(shí)施的退耕還林還草政策以及“十三五”生態(tài)環(huán)境保護(hù)規(guī)劃的實(shí)施?？傮w來(lái)說(shuō)，研究期內(nèi)，研究區(qū)低和較低景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)分布范圍比中、較高以及高景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)區(qū)分布范圍更廣泛，因此在近40 a間廣西邊疆地區(qū)整體景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)處于好轉(zhuǎn)態(tài)勢(shì)。

3.3 “三生”空間用地轉(zhuǎn)型對(duì)景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)的影響

加重或緩解是景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)通常存在的2種情況，“三生”空間演變與生態(tài)安全有密切聯(lián)系[28]。根據(jù)表6，研究區(qū)“三生”空間呈現(xiàn)出明顯的轉(zhuǎn)移趨勢(shì)，“三生”空間轉(zhuǎn)化過(guò)程對(duì)景觀生態(tài)格局產(chǎn)生作用，最終對(duì)區(qū)域的景觀生態(tài)安全產(chǎn)生影響[29]。

表6 1980—2018年廣西邊疆地區(qū)景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)中用地類(lèi)型轉(zhuǎn)變的主要影響及貢獻(xiàn)率Table 6 The main impact and contribution rates of land use transformation during the changes in landscape ecological risk of the border area of Guangxi from 1980 to 2018

結(jié)合研究區(qū)實(shí)際情況和借鑒相關(guān)研究[3,23]，選取“三生”空間轉(zhuǎn)移面積最大、特征最顯著的8類(lèi)用地功能轉(zhuǎn)型，探究用地功能轉(zhuǎn)型對(duì)景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)的作用。結(jié)果顯示：用地功能的轉(zhuǎn)型改變了區(qū)域景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)，其中，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)空間-林地生態(tài)空間、城鄉(xiāng)生活空間-農(nóng)業(yè)生產(chǎn)空間和林地生態(tài)空間-城鄉(xiāng)生活空間貢獻(xiàn)比重較高，分別為1.01%、0.21%和0.13%，這3種用地功能的轉(zhuǎn)型分別引起區(qū)域景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)較明顯變化。土地利用類(lèi)型改變導(dǎo)致景觀格局指數(shù)也發(fā)生變化，使原有的景觀破碎度、分離度增加，從而增加了景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)。

3.4 景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)地形梯度分析

地形分布指數(shù)曲線可以展示各景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)在不同地形上的分布狀況。將海拔劃分為0、>0～150、>150～300、>300～500、>500～1 000、>1 000～1 500、>1 500 m這7個(gè)等級(jí)，坡度0°、>0°～3°、>3°～8°、>8°～15°、>15°～25°、>25°這6個(gè)等級(jí)。圖4～5為海拔和坡度在景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)上的分布，不同等級(jí)的景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)在海拔和坡度上的分布差異明顯。低景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)區(qū)的優(yōu)勢(shì)分布主要集中在海拔較高、坡度較大的區(qū)域(海拔>1 000 m，坡度>15)。較低、中、較高和高景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)區(qū)主要分布在較低地形梯度上(海拔0～1 000 m，坡度為0°～8°)。通過(guò)分析廣西邊疆地區(qū)景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)與地形的分布關(guān)系，發(fā)現(xiàn)1980—2018年人類(lèi)在低地形梯度的活動(dòng)持續(xù)擴(kuò)大。一方面，受地形因素的影響，人類(lèi)活動(dòng)主要聚集在地形梯度較小的區(qū)域，從而導(dǎo)致與人類(lèi)活動(dòng)相關(guān)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)空間和城鄉(xiāng)生活空間主要分布在低地形區(qū)域；另一方面，隨著國(guó)家對(duì)耕地和林地保護(hù)機(jī)制的完善以及生態(tài)文明建設(shè)的加快，如地方政府通過(guò)減少污染排放、提高城市綠化覆蓋率、實(shí)施生態(tài)工程等對(duì)自然資源進(jìn)行生態(tài)修復(fù)，研究區(qū)低景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)區(qū)優(yōu)勢(shì)分布表現(xiàn)為向更低地形梯度發(fā)展的趨勢(shì)。

4 討論

景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)作為生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)的重要分支，并不能等同于生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)，只是從景觀生態(tài)學(xué)的生態(tài)過(guò)程與空間耦合的角度衡量一個(gè)地區(qū)的景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)程度[29]，最終結(jié)果只能解釋該研究區(qū)景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)程度范圍(0.010 6～0.030 2)，但一定程度上可為未來(lái)“三生”空間的優(yōu)化和協(xié)調(diào)，避免景觀格局和土地利用類(lèi)型的無(wú)序發(fā)展提供參考。與以往的研究相比，該研究所涉及的土地利用數(shù)據(jù)為40 a，時(shí)間序列較長(zhǎng)；其次，目前對(duì)“三生”空間的研究還處于逐步完善的階段，“三生”空間的分類(lèi)體系尚未完全統(tǒng)一，需要結(jié)合研究區(qū)的實(shí)際情況構(gòu)建相對(duì)合理的分類(lèi)體系。廣西邊疆地區(qū)的景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)通過(guò)“三生”空間和地形梯度對(duì)景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)變化的驅(qū)動(dòng)因素進(jìn)行探討，未來(lái)對(duì)景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)的評(píng)價(jià)除關(guān)注研究區(qū)的海拔和坡度等自然因素外，還需要進(jìn)一步結(jié)合社會(huì)經(jīng)濟(jì)及人口等驅(qū)動(dòng)力因子，在后續(xù)研究中進(jìn)一步深入評(píng)價(jià)并預(yù)測(cè)景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)的格局演變。

5 結(jié)論

從“三生”空間視角出發(fā)，以廣西邊疆地區(qū)為研究區(qū)，在1980、2000、2018年3期土地利用數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上，構(gòu)建2 292個(gè)單元格網(wǎng)的景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)，借助ArcGIS軟件地統(tǒng)計(jì)學(xué)模塊中的普通克里金插值，揭示廣西邊疆地區(qū)景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)演變趨勢(shì)。

(1)1980—2018年，研究區(qū)“三生”空間面積變化顯著，生活空間面積增加了9 134.97 hm2，增長(zhǎng)34.89%；生產(chǎn)空間面積減少了5 235.36 hm2，降低1.42%；生態(tài)空間面積減少了3 899.6 hm2，降低0.28%。從“三生”空間用地功能類(lèi)型轉(zhuǎn)移上，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)空間主要被城鄉(xiāng)生活空間和林地生態(tài)空間壓縮。貢獻(xiàn)率分析結(jié)果也表明區(qū)域景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)的變化與用地功能類(lèi)型的轉(zhuǎn)型有關(guān)。

(2)從1980、2000、2018年3期景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)的時(shí)空分布上看，廣西邊疆地區(qū)景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)呈現(xiàn)出階段性變化特征。整體來(lái)看，研究區(qū)處于較低景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)；局部來(lái)看，研究區(qū)景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)表現(xiàn)出先加劇后減緩的態(tài)勢(shì)，1980—2000年景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)最嚴(yán)重，2000—2018年景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)有所緩和。

(3)廣西邊疆地區(qū)景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)空間分布格局基本上按高程依次分布，這與在地形梯度上的變化相一致，景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)與地形梯度成反比。

針對(duì)不同地形梯度上景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)的時(shí)空分布特征，因地制宜實(shí)施管理對(duì)策，在高地形梯段進(jìn)一步實(shí)施生態(tài)修復(fù)工程和“退耕還林還草”政策，減少陡坡耕種，提高森林覆蓋率來(lái)保持水土；在低地形位梯段合理規(guī)劃土地利用，加快編制國(guó)土空間規(guī)劃，嚴(yán)格管控城鎮(zhèn)開(kāi)發(fā)邊界、生態(tài)紅線和永久基本農(nóng)田保護(hù)紅線3條控制線，實(shí)現(xiàn)生態(tài)、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。