1990—2020年南宁市土地利用时空变化
2024-04-26骆元家梁庆璇刘洪廖东平李月连
骆元家 梁庆璇 刘洪 廖东平 李月连
駱元家，梁庆璇，刘 洪，等. 1990—2020年南宁市土地利用时空变化［J］. 湖北农业科学，2024，63（2）：128-136．
摘要：为揭示南宁市土地利用的时空变化规律，运用地理信息系统（Geographic information system，GIS）技术和土地利用动态度、利用程度和转移矩阵等方法，深入分析1990—2020年南宁市土地利用的时空演变特征。结果表明，1990—2020年南宁市各土地利用类型的变化明显、土地利用变化的总体速度加快，建设用地和未利用地增加且表现为增速，耕地、林地、草地和水域减少且表现为减速；南宁市的土地利用程度处于中等水平，随着人为活动对土地的不断干扰和影响，土地利用程度水平呈逐渐升高的趋势；30年间南宁市共有1 051.61 km2的土地利用类型发生转移，其中建设用地和未利用地表现为净转入特征，耕地、林地、草地、水域表现为净转出特征。
关键词：土地利用； 时空变化； 动态度； 利用程度； 转移矩阵； 南宁市
中图分类号：F301.24；P237 文献标识码：A
文章编号：0439-8114（2024）02-0128-09
DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2024.02.021 开放科学（资源服务）标识码（OSID）：
The spatial and temporal change of land use in Nanning from 1990 to 2020
LUO Yuan-jia1， LIANG Qing-xuan2，3， LIU Hong4， LIAO Dong-ping5， LI Yue-lian2
（1.Liuzhou Institute of Technology， Liuzhou 541516， Guangxi，China；2.School of Natural Resources and Surveying， Nanning Normal University， Nanning 530001，China；3.Guangxi Zhuang Autonomous Region Institute of Natural Resource Remote Sensing， Nanning 530200；4.Guangxi Nonferrous Survey and Design Institute， Nanning 530033，China；5.Guangxi Zhuang Autonomous Region Institute of Geographic Information Surveying and Mapping， Liuzhou 545000， Guangxi，China）
Abstract： In order to reveal the spatio-temporal changes of land use in Nanning City， the spatial-temporal evolution characteristics of land use in Nanning City from 1990 to 2020 were analyzed in depth by using geographic information system （GIS） technology and methods such as land use dynamics， degree of utilization and transfer matrix. The results showed that from 1990 to 2020， the changes of land use types in Nanning City were obvious， the overall speed of land use change was accelerated， the construction land and unutilized land increased and showed a growth rate， and the cultivated land， forest land， grassland and water area decreased and showed deceleration； the degree of land use in Nanning City was at a medium level， with the continuous disturbance and influence of human activities on the land， the level of land use degree showed a gradually increasing trend； during the 30 years， a total of 1 051.61 km2of land use types in Nanning City had been transferred， of which the construction land and unutilized land showed a net transfer in， and the cultivated land， forest land， grassland and water area showed a net transfer out.
Key words： land use； temporal and spatial changes； dynamics； degree of utilization； transfer matrix； Nanning City
土地利用是人类活动与自然生态系统相互作用较为直接的表现形式，其时空变化过程与地表物质循环、资源可持续利用以及生物多样性等密切相关，能够揭示区域的生态环境效应，是全球土地利用变化研究的热点［1，2］。随着社会经济的快速发展、人口的急剧增长以及城镇化和工业化的持续扩张，土地利用空间格局发生了剧烈变化，人类不合理的土地利用方式带来了土壤流失、土地荒漠化、生物多样性减少、生态系统退化等诸多生态环境问题，严重制约了新时代美丽中国生态文明建设的步伐［3］。
对土地利用变化的研究主要集中在土地利用的时空变化特征、驱动因素以及模拟预测等方面。曹泽强等［4］通过土地利用转移矩阵与动态度分析了2001—2016年徐州市市区土地利用类型的时空演变特征；董亚坤等［5］基于人机交互解译得到的土地利用数据，对2005—2019年洱海流域上游各土地利用类型的时空动态变化情况进行分析；张佰发等［6］通过土地利用数据对1970—2015年黄河流域土地利用时空格局演变及驱动力进行探究，表明人口规模和经济发展是促进土地利用变化的核心因素；黄安东等［7］运用土地利用动态度和地理探测器等方法探究了1980—2020年安徽省的土地利用时空演化特征及其驱动因素。随着国内外学者对土地利用变化研究的深入，土地利用变化的模拟与预测以及其所引起的生态环境效应逐渐成为研究的热点。Mansour等［8］运用CA-Markov模型预测尼兹瓦市未来的城镇扩张趋势，为解决区域的持续性恶化和制定未来的城市规划提供依据；王磊等［9］利用ANN-CA模型模拟喀斯特地区的土地利用格局变化，对保护喀斯特地区的生态环境和土地可持续利用研究具有重要的参考价值；张晓荣等［10］通过耦合FLUS和SD模型，对中巴经济走廊进行多情景模拟，为中巴经济走廊的生态环境可持续性研究和潜在风险评估提供可靠的数据和方法支撑。
南宁市作为广西壮族自治区首府，是广西政治、经济、文化、交通中心，也是北部湾经济区核心城市、“一带一路”有效衔接的重要门户城市和中国面向东盟国家的区域性国际城市，享有“绿城”和“国家生态园林城市”等美誉。随着南宁市深度融入“一带一路”建设，西部陆海新通道的加快形成以及“南宁渠道”的进一步畅通，南宁市的社会经济水平不断提升，城镇化进程加快，而基础设施的建设、各类开发项目的增多和产业结构的调整必然导致土地利用方式和景观格局的改变，影响区域的生态系统和功能，从而对区域的生态环境与安全产生不良后果。因此，深入研究南宁市土地利用的时空变化特征，以期为南宁市土地利用规划布局和土地资源可持续利用以及区域生态与经济协调发展提供借鉴。
1 研究区概况
南宁市处于广西壮族自治区中部偏南，位于107°19′—109°38′E、22°12′—24°02′N（图1），属于湿润的亚热带季风气候，年平均气温21.6 ℃，多年平均降水量为1 304.2 mm，阳光充足，雨量充沛，气候条件温和，有丰富的动物、植物和矿产资源。南宁市的北面是高峰岭低山，南面为七坡高丘陵，西面有凤凰山，形成了西起凤凰山，东至青秀山的长形河谷盆地，造就了南宁市的地形特点——以邕江广大河谷为中心的盆地形態；区域土壤类型复杂，主要有赤红壤、黄红壤、水稻土、石灰土、紫色土、冲积土、沼泽土、菜园土8个土壤类型；境内河流众多，邕江、左江及右江等集水面积超过200 km2的河流共有39条，水资源丰富。
2 数据与方法
2.1 数据来源及处理
以南宁市1990年、2000年、2010年和2020年土地利用覆被遥感监测数据为基础，来源于中国科学院资源环境科学与数据中心（https：//www.resdc.cn/Default.aspx）。根据中国科学院数据解译的分类系统以及《土地利用现状分类》（GB/T 21010—2017），将南宁市的土地利用类型划分为建设用地、耕地、草地、林地、水域和未利用地，并借助ArcGIS 10.8软件对原始土地利用栅格数据进行数据矢量化、坐标投影变换、裁剪、分类和融合等处理。
2.2 方法
2.2.1 单一土地利用动态度 单一土地利用动态度可以用来定量描述区域土地利用类型在一段时间范围内面积的变化速度，计算公式［11］如下。
式中，Ua和Ub分别为研究初期和末期某种土地利用类型的面积；T为研究时间段；K为研究期间某种土地利用类型的动态度，且当T以年作单位时K为某种土地利用类型的年际变化率。
2.2.2 土地利用程度综合指数 土地利用程度能够表征人类活动对区域土地利用变化的影响程度，可通过土地利用程度综合指数来反映［12］。计算公式如下。
式中，L为研究区的土地利用程度综合指数；Ai为研究区内第i级土地利用程度分级指数；Ci为研究区内第i级土地利用程度的面积百分比。
2.2.3 土地利用转移矩阵 土地利用转移矩阵能够用来描述研究期间区域内各种土地利用类型的结构特征及面积之间相互转化的情况和方向［13］，有助于揭示研究起止时间段内各用地类型的流失去向和来源构成［14］。数学表达式如下。
式中，Sij为i类土地利用类型转换为j类土地利用类型的面积，且当i=j时，Sij表示研究时段内某种土地利用类型没有发生转变的面积；i和j分别为转移前和转移后的土地利用类型；n为研究区内的土地利用类型数。由表达式可知，矩阵的行、列各自之和分别为研究初期、末期某种土地利用类型的面积。
3 结果与分析
3.1 土地利用类型面积变化情况分析
基于1990年、2000年、2010年和2020年的土地利用栅格数据，利用ArcGIS 10.8软件的转换工具将解译结果转为矢量数据，并对其进行统计分析和制图，获取各期的土地利用分类空间分布（图2）。然后，通过Excel软件的计算和整理，得到各土地利用类型的面积占比和变动情况（表1）。
从1990—2020年土地利用类型统计数据和空间分布、变化特征（图2、表1）来看，南宁市各用地类型发生了不同程度的变化，且变化情况各不相同。1990—2020年，建设用地和未利用地整体上呈增加的趋势，耕地、林地、草地和水域呈减少的趋势。其中，建设用地从1990年的737.37 km2增加至2020年的1 210.31 km2，占比也由3.34%上升为5.48%；耕地面积由7 662.12 km2减少到2020年的7 353.68 km2，面积占比从34.67%降至33.27%；林地面积从 11 669.78 km2减少到11 625.04 km2，占比也從52.8%下降为52.60%；草地的面积和占比分别由1 414.43 km2和6.40%减少至1 293.78 km2和5.85%；水域的变化较为微弱，面积从615.93 km2减少至615.61 km2，占比不变，均为2.79%；未利用地的面积从2.36 km2增加到3.74 km2，占比也从0.01%上升至0.02%。
就各土地利用类型在不同阶段的变化情况而言，建设用地呈持续增加的趋势，耕地和草地的面积持续减少，其他用地类型的增减趋势则相对平缓，如表1所示。其中，林地面积先增加后减少，其变化情况可分为2个阶段：第一阶段是1990—2010年，林地面积由11 669.78 km2增加到11 690.19 km2，面积占比从52.80%升至52.89%；第二阶段为2010—2020年，林地面积由11 690.19 km2减少到11 625.04 km2，占比从52.89下降至52.60%。水域的变化情况与林地相同，也是呈先增加后减少的趋势，水域面积和占比分别从1990年的615.93 km2和2.79%增加为2000年的621.03 km2和2.81%，然后减少到2020年的615.61 km2和2.79%。未利用地的面积先减少后增加，1990—2010年未利用地的面积和占比分别由2.36 km2和0.01%减少至1.97 km2和0.01%；2010—2020年，其面积由1.97 km2增加到3.74 km2，占比从0.01%上升至0.02%。
从各时期南宁市土地利用类型的变化量和年均变化率（表1）来看，1990—2000年，建设用地、林地和水域的面积增加，耕地、草地和未利用地的面积减少。其中，建设用地增加的绝对数量最大，为85.35 km2，同时年均变化率最高，为1.10%；其次为林地，增加了11.44 km2，年均变化率为0.01%；水域年均增幅较大，为0.08%，面积增加量为5.10 km2；草地面积减少的绝对数量最大，为62.26 km2，年均减少幅度最大，为0.45%；耕地面积的减少量也比较明显，为39.58 km2，年均变化率为-0.05%；未利用地的变化则相对缓和。该时间段的变化情况说明研究区这个阶段主要处于城镇化发展阶段，区域发展需要大量的建设用地；而大量草地和耕地的开发利用活动给草地和耕地带来了较为严重的破坏。
2000—2010年，建设用地和林地的面积增加，其他用地类型的面积减少。其中，建设用地的变化最为明显，其面积增加的绝对数量最大，为95.06 km2，年均增幅最大，为1.10%；耕地面积减少的绝对数量最大，为72.46 km2，年均变化率为-0.10%；其次为草地，减少量为29.21 km2，年均变化率为-0.22%；未利用地减少的幅度最大，为1.75%。该时段的变化情况说明研究区仍处于城镇化发展阶段，区域发展加快，建设用地的面积进一步增加，耕地、草地和水域被极大地开发与占用，区域的生态环境受到较大程度的影响。
2010—2020年，建设用地和未利用地的面积增加，其他用地类型的面积减少。其中，建设用地增加的绝对数量最大，为292.53 km2，年均变化率为2.81%；耕地减少的绝对数量最大，为196.40 km2，年均减少率为0.26%；其次为林地、草地和水域，减少量分别为65.15、29.18 km2和3.58 km2；未利用地增加的幅度最大，为6.60%。该时段的变化情况说明研究区城镇化进程提速明显，区域发展需要建设用地面积的扩张，耕地、林地、草地和水域的转换剧烈，破坏程度较为严重。
3.2 土地利用动态变化特征分析
根据式（1）计算得到南宁市1990—2020年各土地类型在不同时间段内的单一土地利用动态度，如表2所示。从整体上来看，南宁市1990—2020年的单一土地利用动态度（3.667%/年）为正值，研究区土地利用变化的总体速度加快。其中，建设用地和未利用地呈增速态势，耕地、林地、草地和水域呈减速态势。
1990—2020年，建设用地的变化最为剧烈，变化速度最快，单一动态度高达2.138%/年，在各时段均呈增速态势且速度逐年加快，尤其在2010—2020年的变化速度最快，单一动态度高达3.187%/年，说明该阶段建设用地扩张迅速，城镇化进程的步伐加快；其次是未利用地，总体上的单一动态度为1.962%/年，其中在2000—2010年和2010—2020年的增减速度最为明显；草地的变化也较为明显，总体上的单一动态度为-0.284%/年，且在各时期均呈减速态势，说明草地在各个阶段的破坏程度都比较严重；耕地总体上的单一动态度为-0.134%/年，在2010—2020年出现较大的变化幅度，单一动态度为-0.260%/年；林地和水域的总体变化较小，且两者在各个时期都处于较为平稳的状态。
3.3 土地利用程度变化特征分析
依据前人研究提出的土地利用程度分级原则，将土地利用程度按照土地自然综合体在社会因素影响下的自然平衡保持状态分为4级，并赋予分级指数，从而给出土地利用程度综合指数及土地利用程度变化模型的定量化表达式［15，16］，结合研究区划分的土地利用类型，设计南宁市的土地利用程度分级指数，如表3所示。
根据式（2）以及南宁市各用地类型面积占总面积的比例，计算得到1990—2020年南宁市各个时期的土地利用程度综合指数，如表4所示。
由表4可知，南宁市各年份的土地利用程度综合指数为200～300，区域的整体土地利用程度水平为中等，说明土地的开发与利用尚处于发展阶段，挖掘的潜力还较大，同时也反映了人类活动对土地利用变化的干扰程度较强。在ArcGIS 10.8软件处理下，首先利用Reclass中的Reclassify工具将土地利用栅格数据进行重采样处理，然后通过Neighborhood中的focal statistics工具计算各地类的占比，最后将土地利用程度的计算式（2）输入Spatial Analyst Tools中的Raster Calculator，对南宁市各时期的土地利用程度综合指数进行空间可视化表达，获取1990—2020年南宁市的土地利用程度空间分布，如图3所示。
由南宁市各时期土地利用程度的空间分布（图3）可知，土地利用程度最高的区域主要位于西乡塘区、江南区、良庆区、邕宁区、青秀区和兴宁区这6个地区的交汇地带（即南宁市環城高速内的中心城区），原因在于这些区域的社会经济发展迅速，城镇化水平高，人为活动对土地的干扰强度大；土地利用程度相对较高的区域为南宁市东南部的横州市、东北部的宾阳县和西北部的武鸣区，这些区域的土壤质量较好，具有适宜的耕作条件，加上城镇化的建设水平较高，因此土地的开发与利用程度较高；而研究区的东部、西部和北部的土地利用程度较低，原因在于这些区域的地势较高，主要以丘陵和山地为主，加上具有地形崎岖、土层薄、水土流失严重等自然特征的喀斯特地貌，农业机械化发展与农作物生产条件较差，且大多数是受到严格监管和保护的区域，如大明山国家级自然保护区和龙虎山自治区级自然保护区。
从时间的推进演变来看，1990年、2000年、2010年、2020年南宁市的土地利用程度指数分别为241.33、241.92、242.46和244.21，说明在人为活动的影响下，南宁市这30年来的土地利用程度不断增强。从空间的分布变化上来看，1990—2020年南宁市土地利用程度增幅最为明显的区域主要集中在六城区交汇的中心城区及其周边镇；增幅较大的区域为武鸣区的中南部、宾阳县的东部和西部、横州市的西北部和东部以及隆安县和上林县的若干乡镇。由南宁市30年间土地利用程度的变化情况可知，土地利用程度在社会经济发展迅速的区域相对较高；而在社会经济发展受自然条件限制的区域，如马山县、隆安县、上林县以及其他区县的部分乡镇，人为活动对土地的干扰较弱，发展较为缓慢，土地利用程度相对较低；研究期间南宁市各区县的土地开发利用强度持续增强，由生态环境较好转向生态环境脆弱的地区增多。
3.4 土地利用转移变化特征分析
由表5可知，1990—2000年南宁市各土地利用类型间发生了不同程度的相互转化，其中建设用地、林地和水域转入面积大，表现为净转入特征，而耕地、草地和未利用地转出面积多，表现为净转出特征。
就各土地利用类型的具体转化情况而言，建设用地净增加的面积最大，为85.35 km2；其中建设用地转出的面积非常少，仅为0.38 km2，可以忽略不计；建设用地转入的面积为85.73 km2，主要来源于耕地和林地的转入，分别转入64.20 km2和15.89 km2，分别占建设用地转入总面积的74.89%和18.53%，表明建设用地的扩展主要占用了耕地和林地，该情况在西乡塘区、江南区、青秀区、兴宁区、武鸣区和宾阳县这6个区域中表现得尤为明显。
耕地面积净减少39.59 km2，转出的总面积最多，为77.74 km2，首要转出去向是建设用地，转出64.20 km2，占耕地转出总面积的82.58%，次要转出去向是林地，转出面积为10.23 km2，占耕地转出总面积的13.16%；耕地转入面积为38.15 km2，其中林地转入耕地面积最多，为28.20 km2，其次是草地，转入面积为9.48 km2，两者分别占耕地转入总面积的73.92%和24.85%，说明耕地面积的增加主要来源于林地和草地的开垦，而林地转为耕地贡献率最高的为横州市，草地转为耕地贡献率最高的是宾阳县。
林地面积净增加11.41 km2，总转出面积45.35 km2，主要流向耕地和建设用地，转出面积分别为28.20 km2和15.89 km2，分别占林地转出总面积的62.18%和35.04%；林地转入面积为56.76 km2，主要来源于草地和耕地的转入，分别转入了46.21 km2和10.23 km2，分别占林地转入总面积的81.41%和18.02%，部分原因在于植树造林和退耕还林等人为活动使原有的土地利用性质发生了改变，其中表现比较明显的区域为宾阳县和横州市。
草地净减少的面积最多，减少了62.26 km2，转出的总面积为63.44 km2，主要转换成了林地，转换面积为46.21 km2，占草地总转出面积的72.84%；草地转入面积1.18 km2，主要由林地转入，转入面积为0.99 km2，占草地总转入面积的83.90%，草地和林地间出现较大程度的相互转换。
水域面积净增加5.10 km2，共转出面积为3.14 km2，主要转出去向为建设用地，转出2.67 km2，占水域总转出面积的85.03%；水域转入面积8.24 km2，主要转入源为草地和耕地，分别转入4.79 km2和3.16 km2，分别占水域转入总面积的58.13%和38.35%，且草地和耕地转换为水域的情况主要发生在宾阳县。
与其他土地利用类型相比，未利用地的转换程度最低，转换不明显。
由表6可知，与1990—2000年相比，2000—2010年南宁市各土地利用类型更多表现为净转出特征，其中建设用地和林地表现为净转入特征，耕地、草地、水域和未利用地表现为净转出特征。
从各用地类型的转换情况来看，建设用地净增加的面积最多，为95.06 km2，共转出面积33.21 km2，主要转换成了耕地和林地，分别转出了23.10 km2和7.40 km2，分别占建设用地总转出面积的69.56%和22.28%；建设用地转入面积为128.27 km2，主要来源于耕地和林地的转入，转入面积分别为82.95 km2和30.37 km2，分别占建设用地转入总面积的64.67%和23.68%，表明建设用地的扩展主要占用了耕地和林地，且该情况主要出现在西乡塘区、江南区、青秀区、兴宁区以及隆安县。
耕地净减少的面积最多，减少了72.51 km2，转出总面积为228.34 km2，首要转出去向是林地，转出113.40 km2，占耕地轉出总面积的49.66%，其次转出去向是建设用地，转出面积为82.95 km2，占耕地转出总面积的36.33%；耕地转入面积155.83 km2，其中林地转入耕地面积最多，为101.73 km2，占耕地转入总面积的65.28%，说明耕地面积的增加主要来源于林地的开垦。
林地面积净增加8.93 km2，总转出面积为173.32 km2，主要流向耕地，为101.73 km2，占林地转出总面积的58.69%，其次是建设用地和草地，转出面积分别为30.37 km2和27.75 km2，分别占林地转出总面积的17.52%和16.01%；林地转入面积为182.25 km2，主要来源于耕地和草地的转入，分别转入113.40 km2和47.71 km2，分别占林地转入总面积的62.22%和26.18%，表现比较明显的区域为武鸣区和宾阳县。
草地面积净减少29.24 km2，转出的总面积为79.26 km2，主要转换成了林地和耕地，转换面积分别为47.71 km2和17.67 km2，分别占草地总转出面积的60.19%和22.29%；草地转入面积为50.02 km2，主要由林地和耕地转入，转入面积分别为27.75 km2和18.04 km2，分别占草地总转入面积的55.48%和36.07%，草地与林地、耕地之间的转换表明研究区内存在开荒、弃耕等人类不合理利用土地的现象。
水域面积净减少1.85 km2，共转出面积为33.84 km2，主要转出去向为林地和耕地，分别转出了13.73 km2和13.30 km2，分别占水域总转出面积的40.57%和39.30%；水域转入面积为31.99 km2，主要转入源为耕地和林地，分别转入13.91 km2和13.46 km2，分别占水域转入总面积的43.48%和42.08%。
未利用地在这个时段的转换程度最为明显，共转出0.44 km2，主要转向了水域，转入面积为0.39 km2。
由表7可知，2010—2020年南宁市各土地利用类型之间的转换程度明显高于2000—2010年，各土地利用类型的转换情况与2000—2010年有较强的相似性，均表现为净转出特征，其中表现为净转入特征的是建设用地和未利用地，表现为净转出特征的为耕地、林地、草地和水域。
从各土地利用类型的转换情况来看，2010—2020年建设用地净增加的面积是2000—2010年的3倍之多，高达292.53 km2；建设用地共转出面积为30.29 km2，主要转换成了耕地和林地，分别转出22.35 km2和5.46 km2，分别占建设用地总转出面积的73.79%和18.03%；相比之下，建设用地转入面积是转出面积的近11倍，为322.82 km2，首要来源于耕地的转入，面积为213.36 km2，占建设用地总转入面积的66.09%，其次为林地和草地，分别转入67.34 km2和36.24 km2，分别占总转入面积的20.86%和11.23%，表明为满足区域发展的需要，建设用地急剧扩张，大量耕地、林地和草地遭到破坏，且该阶段各个区（县）的转换情况都相对明显，尤其是良庆区、邕宁区和横州市。
耕地净减少的面积最多，减少196.39 km2，是2000—2010年的近3倍；耕地轉出总面积为314.78 km2，主要流向建设用地和林地，分别转出213.36 km2和76.93 km2，占耕地转出总面积的67.78%和24.44%；耕地转入面积为118.39 km2，其中林地和建设用地转入耕地的面积最多，分别为75.17 km2和22.35 km2，分别占耕地转入总面积的63.49%和18.88%，说明耕地面积的增加主要来源于林地的开垦和建设用地的复垦。
林地面积净减少65.14 km2，总转出面积为175.86 km2，主要流向耕地和建设用地，转出面积分别为75.17 km2和67.34 km2，分别占林地转出总面积的42.74%和38.29%，其次是转向草地，转出面积为24.20 km2，占林地转出总面积的13.76%；林地转入面积为110.72 km2，主要来源于耕地的转入，转入面积为76.93 km2，占林地转入总面积的69.48%，表现比较明显的区域为武鸣区。
草地面积净减少29.18 km2，转出的总面积为69.25 km2，主要转换成建设用地，转换面积为36.24 km2，占草地总转出面积的52.33%；草地转入面积为40.07 km2，主要由林地和耕地转入，转入面积分别为24.20 km2和12.18 km2，分别占草地总转入面积的60.39%和30.40%。与2000—2010年相比，研究区内存在的开荒、弃耕等人类活动减少。
水域面积净减少3.59 km2，共转出面积为28.28 km2，主要转出去向为耕地和林地，分别转出了9.13 km2和8.99 km2，分别占水域总转出面积的32.28%和31.79%；水域转入面积为24.69 km2，主要转入源为耕地和林地，分别转入12.14 km2和9.12 km2，分别占水域转入总面积的49.17%和36.94%。
未利用地在这个时段的转换程度相对其他地类而言不明显。
由表8可知，1990—2020年，南宁市共有1 051.61 km2的土地利用类型发生转移。其中，建设用地和未利用地表现为净转入特征，耕地、林地、草地和水域表现为净转出特征。
就各用地类型的具体转化情况而言，建设用地净增加的面积最多，为472.94 km2，转出总面积为36.67 km2，主要转向耕地和林地，转出面积分别为26.73 km2和7.23 km2，分别占建设用地总转出面积的72.89%和19.72%；建设用地转入面积为509.61 km2，是转出面积的近14倍，主要转入源为耕地和林地，转入面积分别为342.73 km2和106.27 km2，分别占建设用地转入总面积的67.25%和20.85%。
耕地净减少的面积最多，减少了308.51 km2，其中转出总面积为507.96 km2，主要转换成建设用地和林地，转出面积分别为342.73 km2和127.24 km2，分别占耕地转出总面积的67.47%和25.05%；耕地转入面积为199.45 km2，其中林地转入耕地的面积最多，为133.18 km2，占耕地转入总面积的66.77%。
林地面积净减少44.83 km2，总转出面积为286.42 km2，主要流向耕地和建设用地，分别转换了133.18 km2和106.27 km2，分别占林地转出总面积的46.50%和37.10%，其次是转换成了草地，转出面积为33.19 km2，占林地转出总面积的11.59%；林地转入面积为241.59 km2，主要来源于耕地和草地的转入，分别转入127.24 km2和93.21 km2，分别占林地转入总面积的52.67%和38.58%。
草地面积净减少120.66 km2，转出总面积为176.42 km2，主要转换成了林地，转换面积为93.21 km2，占草地总转出面积的52.83%，其次是转换成为建设用地和耕地，分别转出49.02 km2和26.43 km2，分别占草地总转出面积的27.79%和14.98%；草地转入面积仅有55.76 km2，约占转出量的1/3，主要转入来源为林地和耕地，分别转入33.19 km2和17.80 km2，分别占草地总转入面积的59.52%和31.92%。
水域面积净减少0.34 km2，共转出43.71 km2，主要转向林地、耕地和建设用地，分别转出13.91、13.08 km2和11.59 km2，分别占水域总转出面积的31.82%、29.92%和26.52%；水域转入面积为43.37 km2，主要来源于耕地和林地的转入，分别转入20.00 km2和13.74 km2，分别占水域转入总面积的46.11%和31.68%。
未利用地净增加1.40 km2，共转出0.43 km2，主要转向了水域，为0.39 km2；转入总面积为1.83 km2，主要转入源为水域，转入1.59 km2。
4 小结
本研究基于1990年、2000年、2010年和2020年的土地利用数据，运用土地利用动态度、利用程度和转移矩阵等方法，分析了1990—2020年南宁市土地利用的时空演变特征，为维护南宁市土地资源的布局优化及可持续利用提供借鉴。
1）1990—2020年，南宁市各土地利用类型发生了明显变化，建设用地、耕地、林地和草地的变化较为剧烈，水域和未利用地的变化相对缓和；其中，建设用地和未利用地呈增加趋势，耕地、林地、草地和水域呈减少趋势。南宁市的单一土地利用动态度（3.667%/年）为正值，土地利用变化的总体速度加快，建设用地和未利用地表现为增速，耕地、林地、草地和水域表现为减速，建设用地的变化速度最快。
2）研究期间，南宁市的土地利用程度处于中等水平，随着人为活动对土地的不断干扰和影响，土地利用程度水平呈逐渐升高的趋势。其中，土地利用程度增幅最为明显的区域主要集中在六城区交汇的中心城区及其周边镇；增幅较大的区域为武鸣区的中南部、宾阳县的东部和西部、横州市的西北部和东部以及隆安县和上林县的若干乡镇。
3）1990—2020年，南宁市共有1 051.61 km2的土地利用类型发生转移，其中建设用地和未利用地表现为净转入特征，耕地、林地、草地、水域表现为净转出特征。这些变化主要与南宁市人口的增长、社会经济的发展、城镇化进程的加快以及相关政策的实施有关。
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收稿日期：2022-12-05
基金项目：2022年本科教育教学重点项目（602030389173301）
作者简介：骆元家（1975-），男，广西全州人，高级工程师，主要从事工程测量技术、三维激光扫描技术、GNSS精密数据处理与土地信息技术应用研究，（电子信箱）489698750@qq.com；通信作者，廖东平（1976-），男，高级工程师，主要从事地理空间信息与土地信息技术应用研究，（电子信箱）645064190@qq.com。
