全 文 ：　 　 倡 中国科 学院 西部 行动 计划 西南 喀斯 特生 态系 统退 化机 制与 适应 性 修复 研 究 （ KZCX２唱XB２唱０８ ） 、国家 重点 基 础 研 究 发 展 计 划
（２００６CB４０３２０８） 、国家 “十五 ”科技攻关重大项目 （２００４BA６０６A唱０８） 、中国科学院知识创新工程领域前沿项目 （０１２００２２００５５４１３）和中国
科学院“十五 ”农业重点项目 （NK唱１５唱H唱１）资助
　 　 倡倡 通讯作者
收稿日期 ：２００５唱１０唱２９ 　 改回日期 ：２００６唱０１唱１５
基于 GIS 的喀斯特地区土地利用景观空间格局研究 倡
———以广西壮族自治区河池市为例
　 　 孔祥丽１ 　王克林１ 倡倡 陈洪松１ 　张明阳１ 　李仁东２
（１畅中国科学院亚热带农业生态研究所 　 长沙 　 ４１０１２５ ； ２畅 中国科学院测量与地球物理研究所 　 武汉 　 ４３００７７）
摘 　要 　 本研究以 １９９９／ ２０００ 年的 Landsat唱TM 遥感影像为基础数据 ，利用 GIS技术 ，对广西河池市土地利用景观
进行了遥感解译与制图 ，在此基础上运用景观类型指标 （如斑块数 、斑块面积 、平均斑块面积等）和景观格局指标
（如类型多样性指数 、景观优势度 、景观均匀度 、景观破碎度 、景观分维数等）对研究区土地利用的空间格局进行定
量分析 ，并运用洛伦兹曲线分析了土地利用的聚集程度 。 研究结果表明 ，２０００ 年河池市土地利用景观类型以林地
为主 ，其次为草地 、耕地 、水域和城镇及建设用地 ，分别占土地利用总面积的 ７２畅６２ ％ 、１４畅０７ ％ 、１１畅９３ ％ 、０畅８８ ％ 和
０畅５１ ％ 。 ２０００ 年该市土地利用景观的多样性指数为 １畅７０ ，景观破碎度指数为 １畅１８ ，分维数为 １畅４３ 。 土地利用类型
多样复杂 ，景观破碎度较高 ，连通性差 ，容易受到外界的干扰 ，尤其是人类活动对土地利用的影响 ，使得原本脆弱的
生态环境极易遭到破坏而日益恶化 。 研究该地土地利用景观空间格局可以为可持续开发利用土地及土地管理与
设计提供依据 ，并为研究土地利用空间格局的演化打下基础 。
关键词 　 土地利用 　 景观空间格局 　 喀斯特地区 　 GIS
A GIS based analysis of landscape spatial patterns and land use in Karst regions — A case study of Hechi City ，Guangxi
Zhuang Autonomous Rigion ． KONG Xiang唱Li１ ，WANG Ke唱Lin１ ，CHEN Hong唱Song１ ，ZHANG Ming唱Yang１ ，L I Ren唱
Dong２ （ １ ．Institute of Subt ropical Agriculture ，Chinese Academy of Sciences ，Changsha ４１０１２５ ，China ；２ Institute of
Geodesy and Geophysics ， Chinese Academy of Sciences ，Wuhan ４３００７７ ，China） ，CJEA ，２００７ ，１５（４） ：１３４ ～ １３８
Abstract 　 Based on Landast唱TM remote sensing image of １９９９／２０００ ，this article utilized GIS technique to in terpret and
draw a remote sensing map of Hechi City ．Landscape type index （such as number of patches ，area of patches ，average area
of patches ，etc ．）and landscape index（such as diversity ，predominance ，evenness ，fragmentation ，etc ．）were used to quantita唱
tively analyse landscape spatial patterns and land use in the study area ，and Lorenz curves used to analyze land use collectiv唱
ity in Hechi Cit y ．Results show forest land to be the main land use t ype in Hechi Cit y in ２０００ ，followed by grass land ，
farm land ，water body ，and township and village constructions in that order ．Spatial analyses of landscape in the study area
reveal that landscape types are both multi唱fold and complex ．The environment tends to be destroyed by outer disturbances ，
especially unreasonable human activities ．The research results offer a strong basis for sustainable development ，utilization ，
management and design of land resources ．It equally lays the foundation for studying the processes of spatial landscape pat唱
terns of land use ．
Key words 　 Land use ，Landscape spatial pattern ，Karst region ，GIS
（Received Oct ．２９ ，２００５ ； revised Jan ．１５ ，２００６）
喀斯特地区是世界上生态最脆弱的地貌类型区之一［１］ 。 广西喀斯特地区是我国西南喀斯特地区的一
个重要组成部分 ，是我国西部大开发中生态建设的重点区域之一 ，也是我国最突出的贫困与环境问题高发
区之一［２］ 。 由于自然环境本身的脆弱和长期人类不合理的开发利用活动 ，该区土地利用空间格局发生了巨
大变化 ，生态环境日益恶化 ，强烈影响和制约了当地经济的发展 ，原本生态脆弱的喀斯特山区 ，社会贫困问
题更加突出［３］ ，研究该地区的土地利用空间格局特征具有重要的现实意义 。
景观空间格局 ，即缀块和其他组成单元的类型 、数目以及空间分布与配置等［４］ ，是景观异质性的具体表
第 １５卷第 ４ 期 中 国 生 态 农 业 学 报 Vol ．１５ 　 No ．４
２ ０ ０ ７ 年 ７ 月 Chinese Journal of Eco唱Agriculture July ，　 ２００７
现 ，是包括干扰在内的各种生态过程在不同尺度上作用的结果 。 景观格局定量分析研究斑块在景观中的分
布规律 ，目的在于在表观上无序的景观中发现潜在有意义的有序或规律［５］ ，是探讨景观格局和生态过程相
互关系的基础 。 研究某一地区的景观空间格局特征 ，可解释该地区生态状况及其空间变异特征 ，为土地利
用空间格局的演化研究打下基础 ，并为该区的生态环境评价 、景观生态设计和社会经济发展提供决策依据 。
1 　 研究区域概况与研究方法
河池市位于广西壮族自治区的西北部 ，地处云贵高原的东南麓斜坡地带 ，介于东经 １０６°３４′ ～ １０９°０９′ ，
北纬 ２３°４１′ ～ ２５°３７′之间 ，是大西南通向沿海港口的重要通道 ，主要包括金城江区 、宜州市 、罗城仫佬族自治
县 、环江毛南族自治县 、南丹县 、天峨县 、凤山县 、东兰县 、巴马瑶族自治县 、都安瑶族自治县 、大化瑶族自治
县等 １１ 个县（市 、区） ，东西长 ２２８km ，南北宽 ２６０km ，全市国土面积 ３畅３５ 万 km２ ，占广西壮族自治区陆地面
积的 １４畅１ ％ ，在全区各市中仅次于百色市位居第二 。 ２００１ 年末河池市总人口为 ３７８畅６４ 万人 ，其中少数民族
人口 ３１７畅７１ 万人 ，占总人口的 ８３畅６７ ％ ，是广西壮族自治区少数民族聚居最多的地区之一 。 河池市属亚热
带季风气候区 ，年均气温一般在 １６畅９ ～ ２１畅３ ℃ ，南部与北部气温相差约 ６ ℃ ，全市年均降雨量一般在 １２００ ～
１６００mm 之间 ，多的地方超过 ２５００mm ，最少的地方也在 １０００mm 以上 ，年无霜期长 ，年日照时数大部分地区
都在 １４４７ ～ １６００h 之间 ，十分有利于植物的生长 。 地势西北高东南低 ，地形多样 ，结构复杂 ，山岭绵亘 ，岩溶
广布 ，喀斯特面积占地区总面积的 ６６ ％ ，属举世闻名的中国西南喀斯特地区之一 。
本研究利用 １９９９／２０００ 年的 Landsat唱TM 遥感影像为基础数据 ，在对遥感影像进行几何纠正 、检验配准
和标准化的基础上 ，通过传统的目视解译方法 ，利用 ARC／ INFO 软件 ，参照地形地貌图等辅助数据 ，进行了
目视判读和数字化工作 ，生成矢量化土地利用分类图 ，将此土地利用数据与行政界线数据均统一到同一的
坐标系和投影下 ，在 ARC／INFO 程序中进行叠加之后 ，利用 Arcview 软件 ，提取各景观类型的斑块面积 、斑
块周长等数据 ，并计算各景观格局指标 ，进行空间统计和分析 。 经野外定点实地调查核实 ，遥感解译精度达
７５ ％ 以上水平 ，能够在景观水平上反映土地利用状况 。 土地利用景观的分类标准是根据中国枟土地利用现
状调查技术规程枠中的土地用途 、利用方式 、覆盖特征等因素作为土地利用的分类依据 ，并结合本区域的特
点 ，将土地利用景观斑块类型划分为 ５ 大类 １５ 个基本类型 ，即耕地 ，包括水田和旱地 ；林地 ，包括有林地 、灌
木林 、疏林地和其他林地 ；草地 ，包括高 、中 、低覆盖度草地 ；水域 ，包括河渠 、水库坑塘以及滩地 ；城乡工矿居
民用地 ，包括城镇用地 、农村居民点以及其他建设用地 。 为分析各土地利用景观类型的空间格局 ，引入了几
个有代表性的景观指数 ，各景观指数的计算方法和生态含义见表 １ 。 以往研究结果［６］表明 ，大部分景观指标
所指示的格局特征往往是不全面的 ，即它们只对格局系列中个别因子的变化敏感 ，而对另一些因子的变化
反应迟钝 。 为此 ，本研究选取斑块面积 、斑块总数 、平均斑块大小 、多样性 、优势度 、均匀度和分维数等几个
有代表性的景观格局指标 ，综合地反映研究区域土地利用景观空间格局变化 。
表 1 　 景观空间格局特征指标及生态含义［ ４ ，７ ］ 倡
Tab畅１ 　 The landscape indexes and their ecological meaning
景观格局指数 计算方法 生态含义
Landscape index Calculating method Ecolo gical meaning
多样性指数 H ＝ － ∑
m
i ＝ １
（ Pi） × ln（ Pi） 表示斑块类型在景观中出现的概率 ，用来描述土地利用类型的丰富和复杂程度 ，它反映了土地利用类型的多少和各种类型所占比例 。
优势度指数 D ＝ H max ＋ ∑
m
i ＝ １
（ Pi） × ln（ Pi） ＝ Hm ax － H
H ma x ＝ ln（ m）
反映景观结构中一种或几种景观类型支配景观的程度 ，与多样性指数成
反比 。
均匀度指数 E ＝ （ H／ H ma x） × １００ ％ 描述土地利用类型的分配均匀程度
破碎度指数 FN２ ＝ MPS（ Nf － １）／ Nc 反映景观被分割的破碎程度 ，主要受人类活动的影响较大 ，与自然资源合
理开发利用密切相关 。
分 　 维 　 数 FD ＝ ２ ln（ P／４）／ln（ A） 表征斑块形状的复杂程度 ，理论范围为 １畅０ ～ ２畅０ ，１畅０ 代表形状最简单的
正方形斑块 ，２畅０ 表示等面积下周边最复杂的斑块［ １ ０］ 。
　 　 倡 公式中 m 为景观 （斑块）类型数目 ，P 为斑块周长 ， A 为斑块面积 ，这 ３ 个景观指数可直接在 Arcview 中统计出来 ；Pi 是景观类型 i 所
占面积的比例 ；H m ax是景观最大多样性 ；Nc 是景观数据矩阵中方格网的格子总数 ；MPS 是景观里各类斑块的平均斑块面积 ；N f 是景观中某一
景观类型的总数［ ８ ］ 。 本文中 Nc 的计算是用研究区最小的斑块面积去除总面积 ，即用最小斑块面积作为每一格网大小 ，减少了因格网尺度不
同而造成的数据变化 ，使该指数在某一研究区的某一分类系统下稳定 。
第 ４期 孔祥丽等 ：基于 GIS 的喀斯特地区土地利用景观空间格局研究 １３５　
2 　 结果与分析
2畅1 　 土地利用现状景观空间格局总体特征分析
２０００ 年河池市土地利用总面积为 ３畅３５ 万 km２ ，斑块总数为 １９６５６ 个 ，平均斑块面积 １畅７０km２ ，斑块总周
长 １４畅１３ 万 km 。 整个河池市的土地利用景观多样性指数为 １畅７０ ，优势度指数为 １畅０１ ，均匀度指数为 ０畅６３ ，
破碎度指数为 １畅１８ ，分维数为 １畅４３ 。 说明河池市土地利用景观类型多样复杂 ，这主要是由于其境内复杂多
样的地形结构所决定的 。 科学技术高度发展的今天 ，人类活动对土地利用强度很大 ，导致河池市土地利用
景观破碎化程度较高 ，斑块形状也较为复杂 。 这在一定程度上影响了当地生态环境的建设和发展 ，也是引
发许多自然灾害如洪涝干旱 、水土流失 、石漠化以及生物多样性变化的一个主要原因 。 据统计 ，２０００ 年河池
市的 １１ 个县（市 、区）均受到不同程度的洪涝灾害影响 ，农作物受灾面积达 ８畅８３７ 万 hm２ ，造成直接经济损失
３９３１６ 万元 。 全市 １１ 县（市 、区）有 １７４ 个乡受到干旱威胁 ，受灾人口达 ７９畅５ 万人 ，由此造成的水土流失面
积达 ２４畅８３３ 万 hm２ 。
2畅2 　 各土地利用斑块类型特征分析
表 2 　 河池市各土地利用类型景观指数值
T ab畅２ 　 The landscape indexes of land use types in Hechi City
斑块类型 斑块面积 ／km ２ 各斑块类型 斑块数／个 斑块数 平均斑块 斑块周长 ／km
Patch t ype Patch 所占比例 ／ ％ Patch 所占比例／ ％ 面积 ／km ２ Pat ch
area T ype number Number Average perime ter
proportio n proportion patch area
水 　 　 田 ２４６２畅３５ ７畅３６ ６７８２ ３４畅５０ ０畅３６ ２４４６４畅７８
旱 　 　 地 １５２８畅５６ ４畅５７ ４０１１ ２０畅４１ ０畅３８ １４５１９畅６０
有 　 林 　 地 ２９０２畅０５ ８畅６７ ６７５ ３畅４３ ４畅３０ ９４４２畅５９
灌木林地 １３６９３畅８９ ４０畅９２ ９４９ ４畅８３ １４畅４３ ３２７３８畅３１
疏 林 地 ７５８２畅１８ ２２畅６６ １３３１ ６畅７７ ５畅７０ ２５１５０畅４３
其他林地 １２５畅３０ ０畅３７ ２８１ １畅４３ ０畅４５ １０００畅１９
高覆盖度草地 ３８７６畅９１ １１畅５８ ３１８３ １６畅１９ １畅２２ ２３１５９畅４９
中覆盖度草地 ７２１畅０４ ２畅１６ ５５１ ２畅８０ １畅３１ ４３８９畅４５
低覆盖度草地 １０９畅７９ ０畅３３ ９４ ０畅４８ １畅１７ ６５５畅４１
河 　 　 渠 １７７畅３５ ０畅５３ ７９ ０畅４０ ２畅２４ ２５９０畅２５
水库坑塘 １０１畅８４ ０畅３０ ２２０ １畅１２ ０畅４６ ９４５畅８４
滩 　 　 地 １３畅９０ ０畅０４ ５８ ０畅３０ ０畅２４ １９０畅７８
城镇用地 ３８畅５９ ０畅１２ １４ ０畅０７ ２畅７６ ２１３畅５４
农村居民点 １１３畅８４ ０畅３４ １４０８ ７畅１６ ０畅０８ １６５０畅９９
其他建设用地 １７畅７４ ０畅０５ ２０ ０畅１０ ０畅８９ １４８畅２２
合 　 　 计 ３３４６５畅３５ １００畅００ １９６５６ １００畅００ １畅７０ １４１２５９畅８６
　 　 斑块面积的大小是描
述景观格局的一个最基本
指标 。 由表 ２ 可知 ，２０００
年河池市一级土地利用景
观类型中 ，林地面积最大 ，
约 ２畅４３ 万 km２ ，占河池市
总面积的 ７２畅６２ ％ ；其次为
草地 、耕地 、水域和城镇及
建设用地 ，分别占河池市总
面积的 １４畅０７ ％ 、１１畅９３ ％ 、
０畅８８ ％ 和 ０畅５１ ％ 。 林地中
二级土地利用类型中 ，灌
木林地斑块面积最大 ，达
１畅３７ 万 km２ ，占河池市总
面积的 ４０畅９２ ％ ，在 １５ 种
土地利用类型中所占面积
比重最大 。 耕地中以水田
　 　 　 　为主 ，占河池市总面积的 ７畅３６ ％ ，水田与旱地的比例约为 １畅６１∶１ 。 城镇建设用地中以农村居民点居多 。 斑
块面积的大小体现了适合生物生活的生境范围 。 大的斑块面积有利于物种之间物质 、能量与信息的交流 。
一般而言 ，较大的斑块面积拥有较高的生物多样性 ，且生物等级的食物链较长 ，大型动物种类较多 。
斑块数是标志景观破碎化程度的一个重要指标 ，常用来指示景观或生境的破碎化 。 在河池市 １５ 种土地
利用类型中 ，景观斑块总数为 １９６５６ 个 ，其中斑块数量最多的是水田 ，达 ６７８２ 个 ，占河池市土地利用斑块总
数的 ３４畅５０ ％ ，其次是旱地 、草地和农村居民点 ，斑块数量最少的是城镇用地 。 可见 ，在人类高强度活动的影
响下 ，土地利用景观破碎化现象比较严重 ，与人类栖息相关的耕地破碎化程度最高 ，说明人类对其作用强度
最大 。 而城镇用地斑块数量所占比例最小 ，仅为 ０畅０７ ％ ，说明城市化的发展使城镇建设用地较为集中 。 农
村居民点的斑块总数位居第四 ，可见农村居民聚居比较分散 ，多为一家一户独立山坡或少数几户自成一庄
的小聚居状态 。 这既体现了城乡差距 ，还可说明耕地与农村居民点在地理分布上存在某些相关性 ，这种相
关程度的大小尚待进一步研究 。
平均斑块大小既可用来对比不同景观的聚集或破碎程度 ，也可指示景观各类型之间的差异 。 河池市土
地利用类型总平均斑块面积为 １畅７０km２ ，平均斑块面积最大的是灌木林地 ，达 １４畅４３km２ ，其次是疏林地 、有
林地和城镇用地 ，平均斑块面积最小的是农村居民点 ，仅有 ０畅０８km２ 。 说明灌木林地成大面积连片聚集状态
分布 ，景观连接度较高 ，利于生物多样性的存在与发展 ，而农村居民点分布十分分散 ，表现在景观上比较破
碎 ，这主要是受高强度的人类活动控制所致 。
１３６　 中 国 生 态 农 业 学 报 第 １５ 卷
2畅3 　 土地利用景观格局空间差异分析
由表 ３ 可知 ，河池市土地利用总的多样性指数约 １畅７０ ，与最大多样性指数 ２畅７１ 相比有较大偏离 ；优势
度为 １畅０１ ，均匀度指数为 ０畅６３ 。 在本区景观类型确定的情况下 ，该结果表明区内整体景观生态特征已经由
少数斑块类型所支配 ，景观中各斑块的面积分布并不十分均匀 。 类型多样性指数尤以宜州市为最大 ，高达
１畅９１ ，其次是环江县和金城江区 ，这与 ３ 县人类活动强烈 ，居民点和工矿用地 、交通用地所占比例相对较高
有关 。 多样性指数是反映景观中各类斑块复杂性和变异性的量度 ，某种程度上可以反映景观内生态系统
修复功能的强弱 ，多样性指数较低的生态系统比较容易受到外来物种的侵扰 。 景观优势度指数反映景观
结构中一种或几种景观类型支配景观的程度 。 优势度最大的是都安县 ，其次是南丹县和罗城县 ，这与林
地尤其是灌木林地在 ３ 县占优势有关 。 景观均匀度指数也是描述景观由少数几个主要景观类型控制的
程度 。 景观均匀度指数最大的是宜州市 ，达 ０畅７０ ，其次是凤山县 、环江县 、东兰县 、巴马县和金城江区 ，最
小的是都安县和南丹县 。 可见 ，类型多样性与景观优势度分析结果是一致的 ，这两个指数常用来互相
验证 。
表 3 　 河池市各县（市 、区）土地利用景观空间格局指标值
Tab畅３ 　 The landscape indexes of land uses in every county of Hechi City
县 　 名 斑块总面 斑块总周 斑块总 平均斑块 多样性指数 优势度指数 均匀性指数 最大多样性 分维数 破碎度指数
County 积／k m２ 长 ／km 数／个 面积 ／ km ２ Diversity Dominance Evenness 指数 M ax ． Frac tal Frag men唱
To tal Tot al T otal Average index index index dive rsi ty dimension ta tion
patch patch pat ch patch index inde x
area perimeter number a rea
金城江区 ２３３８畅３０ １０２４４畅７６ １４０３ １畅６７ １畅６４ １畅０７ ０畅６０ ２畅７１ １畅３７ ０畅０８
宜州市 ３８３４畅５９ ２１５５５畅７７ ３１５９ １畅２１ １畅９１ ０畅８０ ０畅７０ ２畅７１ １畅４０ ０畅１５
罗城县 ２６７９畅９８ １２５４７畅６８ １７４７ １畅５３ １畅５５ １畅１６ ０畅５７ ２畅７１ １畅３８ ０畅０９
环江县 ４５０６畅６２ １９９０２畅１８ ２４２９ １畅８５ １畅６８ １畅０２ ０畅６２ ２畅７１ １畅３９ ０畅１６
南丹县 ３９１９畅８６ １５７３７畅３０ ２０４０ １畅９２ １畅５３ １畅１８ ０畅５６ ２畅７１ １畅５０ ０畅１４
天鹅县 ３１８７畅６５ ９８５３畅５１ １３１２ ２畅４３ １畅５４ １畅０３ ０畅６０ ２畅５６ １畅３４ ０畅１１
凤山县 １７４１畅２７ ８２７４畅８６ １２９２ １畅３５ １畅６３ ０畅９３ ０畅６４ ２畅５６ １畅３７ ０畅０６
东兰县 ２４０４畅６６ ９６８６畅８５ １４７５ １畅６３ １畅５９ ０畅９７ ０畅６２ ２畅５６ １畅３６ ０畅０８
巴马县 １９２８畅９０ ７８３４畅７１ １０７８ １畅７９ １畅６１ １畅０３ ０畅６１ ２畅６４ １畅３５ ０畅０７
都安县 ４０４１畅８４ １２８７９畅４０ １９１１ ２畅１１ ０畅８８ １畅８３ ０畅３３ ２畅７１ １畅３５ ０畅１４
大化县 ２８８１畅６８ １２７４２畅８３ １８１０ １畅５９ １畅５１ １畅１２ ０畅５７ ２畅６４ １畅３７ ０畅１０
合 　 计 ３３４６５畅３５ １４１２５９畅８６ １９６５６ １畅７０ １畅７０ １畅０１ ０畅６３ ２畅７１ １畅４３ １畅１８
　 　 景观破碎度指数有斑块数破碎度指数和形状破碎度指数两种 。 本研究计算破碎度的指标采用的是景
观斑块数破碎度指数 。 ２０００ 年河池市土地利用景观破碎度指数最大的是环江县 ，为 ０畅１６ ，其次是宜州市都
安县和南丹县 ，土地利用景观破碎度指数最小的是凤山县和巴马县 ，分别为 ０畅０６ 和 ０畅０７ 。 这就体现了在地
势比较低缓的东部及东南部等地 ，人类活动对于土地利用的作用强度与范围明显高于地势较为高耸的西北
地区 。 这与上面所研究的农村居民点破碎化分散的地域结构特点是一致的 。 生境破碎化对生态系统中的
物种生存能力有一定影响 。
景观分形结构的特点一般用分维数来表示 。 ２０００ 年河池市土地利用景观分维数最大的是南丹县 ，达
１畅５０ ，高于整个河池市土地利用的景观分维数水平 １畅４３ ，其次是宜州市 、环江县 、罗城和大化等县 ，分维数最
小的是天鹅县 ，为 １畅３４ 。 分维数大小的物理意义包括两个方面 ：一是该值愈趋近于 １ ，则斑块的自我相似性
愈强 ，斑块形状则愈有规律 ；二是该值愈接近于 １ ，斑块的几何形状愈趋向简单 ，表明受干扰的程度愈大 ，因
为人类干扰所形成的斑块一般几何形状较为规则 ，易于出现斑块相似性形状 。 结合各县市的各土地利用类
型面积比例及平均斑块面积等类型水平上的一些指标 ，天鹅县的土地利用景观分维数较其他县市区最接近
于 １ ，这主要是景观斑块类型自我相似性的结果 ，是其林地比重占全县总面积 ８０ ％ 以上所造成的 ，是由该县
所处自然地理位置及该县的自然条件所决定的 。
为测度各土地利用景观类型的集中程度 ，引用洛伦兹（Lorenz）曲线进行分析［９］ 。 洛伦兹曲线是美国统
计学家洛伦兹提出的用来描述社会收入分配状况的一种曲线 ，它由累积的一定人口数占总人口中的百分比
与这部分人口所获得的收入占总收入中的百分比状况来表示 ，主要用来测度地理现象在区域上的集中程
度 。 先将某一区域不同土地类型占土地总面积的百分比由大到小排列 ，然后计算累计百分比并据此绘出曲
第 ４期 孔祥丽等 ：基于 GIS 的喀斯特地区土地利用景观空间格局研究 １３７　
图 1 　 河池市各县（市 、区）土地利用现状洛伦兹曲线
Fig ．１ 　 The Lorenz curves of curren t land use in Hechi Cit y
线（图 １） 。 从河池市各县（市 、区）的曲线来看 ，都安县土
地利用集中程度最高 ，高于河池市的平均水平 ，这与其地
貌以山地为主 ，土地利用以林业为主且经济发展较落后
有关 ；宜州市土地利用集中化程度最低 ，这与该地区以平
原为主和经济活动水平较高有关 。
3 　 小 　 结
２０００ 年河池市土地利用结构表现为林地比例最大 ，
面积为 ２畅４３ 万 km２ ，占河池市土地利用总面积的
７２畅６２ ％ ；其次为草地 、耕地 、水域和城镇及其他建设用
地 ，分别占河池市土地利用总面积的 １４畅０７ ％ 、１１畅９３ ％ 、
０畅８８ ％ 和 ０畅５１ ％ 。 其中 ，耕地以水田为主 ，林地以灌丛和
疏林地为主 ，草地以高覆盖度草地为主 。 ２０００ 年河池市
土地利用景观的多样性指数为 １畅７０ ，景观破碎度指数为 １畅１８ ，分维数为 １畅４３ 。 说明河池市土地利用景观类
型多样复杂 ，景观破碎化程度较大 ，景观的连通性较低 ，抗逆性较弱 。 加上高强度的人类活动对土地利用的
作用 ，在一定程度上影响了当地生态环境的建设和发展 ，引发许多自然灾害如水旱灾害 、水土流失 、石漠化
以及生物多样性变化等 。
研究地区土地利用景观空间格局存在的差异性 ，其主导因素是受自然地理条件的影响 ，而人类的经济
活动对各地区不同天然植被不同强度的干扰和破坏 ，则是土地利用景观空间格局差异性的重要因素 。 建议
各有关部门 ，根据当地土地利用中存在的问题 ，合理制定相关政策 ，采取有效措施 ，保护好现有的土地资源 ，
为西部大开发的推进和可持续发展战略的实施奠定基础 。
参 　 考 　 文 　 献
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１３８　 中 国 生 态 农 业 学 报 第 １５ 卷