河谷盆地系统多尺度景观连通性评估与优化研究：以中国南宁为例

本研究针对河谷盆地城市景观生态系统连通性评估的空白，以典型河谷盆地城市南宁为研究对象，通过构建"个体-子群-系统"多层级分析框架，采用生态斑块关联矩阵、网络形态分析和EI指数评估等方法，揭示了四种典型景观分区特征，发现林地、水体等景观类型具有清晰层级结构，水廊道的生态完整性指数(EI)显著高于其他要素，为全球同类河谷型城市生态安全格局构建提供了范式参考。

　　

在快速城市化进程中，河谷盆地因其优越的生态环境条件历来是人类聚居和城市发展的首选区域。然而，这类特殊地貌区域的景观生态系统正面临严峻挑战：如何定量评估其连通性？不同尺度下景观要素如何相互作用？现有研究多集中于自然保护区或单一城市建成区，对典型河谷盆地城市的系统性研究仍属空白。南宁作为中国"绿城"的代表，其独特的河谷盆地结构和81.2%的平原占比，为破解这一科学问题提供了理想样本。

南宁师范大学地理与规划学院的研究团队在《Landscape Ecology》发表的研究，创新性地构建了"个体-子群-系统"三级分析框架。研究采用GF-1 WFV卫星影像解译获取5类景观斑块，通过Conefor 2.6软件计算整体连通性指数(IIC)和连接概率(PC)等指标，建立3000米距离阈值下的非加权无向网络模型，并运用UCINET和Gephi进行网络拓扑分析。研究还整合地形特征参数，系统评估了不同地貌单元对景观结构的塑造作用。

【个体系统分析】
研究发现南宁景观网络呈现典型的无标度特征，少数核心节点主导系统连通性。通过PageRank指标筛选出林地L583、耕地N403和水体S531等关键斑块，其中线性水体构成东西向"生态脊柱"。值得注意的是，斑块面积与重要性指标相关性较弱，网络结构位置比面积更能决定生态功能。

【子群系统分析】
五类景观斑块呈现差异化网络结构：林地和耕地的短程连接密集，草地和绿地的长程连接更多。模块化分析识别出5个特征各异的群落，其中以水体S521为核心的群落3规模最大。外部-内部指数(EI)显示，水体(0.525)和草地(0.471)的对外连接优势明显，而绿地系统(-0.429)呈现高度封闭性。

【整体系统分析】
空间自相关分析显示重要斑块呈离散分布，网络密度仅0.0075表明系统脆弱性。地貌分析揭示平原占主导(81.2%)，但山地虽仅占2.31%，却是关键生态源区。林地作为地貌异质性的主要载体，包含单一型、双型和混合型多种配置模式。

研究结论创新性提出"河谷生态范式"：北部核心屏障区、中部河流主导区、环形生态优质区和南北弱连通区构成的空间格局。水体廊道的EI指数显著优于其他要素，验证了河流在河谷城市中的骨架作用。讨论部分指出，虽然采用结构连通性方法存在简化，但为区域规划提供了可操作框架。未来研究需整合功能连通性评估，并关注行政边界与生态边界冲突等跨尺度问题。

该研究的意义在于：方法上发展了多尺度景观网络评估工具，理论上揭示了河谷盆地景观的层级组织规律，实践上为南宁"一屏一带两区十廊"的生态安全格局提供了量化依据。特别是发现小型水体斑块虽面积有限，但通过线性构型发挥关键"踏脚石"功能，这一认识对高密度城市的生态规划具有启示价值。研究结果已纳入《南宁市国土空间总体规划(2021-2035)》，为同类河谷型城市的可持续发展提供了科学范式。