黎樹式，黃　鵠，戴志軍，葛振鵬，魏　穩(wěn)，勞燕玲

(1.華東師范大學 河口海岸學國家重點實驗室，上海200062；2廣西師范學院 北部灣環(huán)境演變與資源利用教育部重點實驗室，廣西 南寧530001；3.欽州學院 資源與環(huán)境學院，廣西 欽州535099)

?

廣西海島岸線資源空間分布特征及其利用模式研究*

黎樹式1,2，黃鵠3，戴志軍1*，葛振鵬1，魏穩(wěn)1，勞燕玲3

(1.華東師范大學 河口海岸學國家重點實驗室，上海200062；2廣西師范學院 北部灣環(huán)境演變與資源利用教育部重點實驗室，廣西 南寧530001；3.欽州學院 資源與環(huán)境學院，廣西 欽州535099)

海島的可持續(xù)發(fā)展關乎海洋生態(tài)平衡、海洋經濟發(fā)展和國家安全。海島岸線空間資源是海島開發(fā)利用價值的核心內容之一。本文基于數理統(tǒng)計和經驗正交函數分析法，分析廣西646個海島的岸線長度、岸線系數及岸線空間資源利用模式。結果表明：1)廣西海島岸線長度小，大部分海島的岸線長度小于2 000 m，可利用岸線資源貧乏。2)岸線系數超過0.2的海島僅占海島總數的5%，大部分海島的岸線空間利用價值不大。3)廣西海島岸線資源利用可分為4個模態(tài)，其中第一模態(tài)反映了岸線資源利用為特征的主要模態(tài)，相關指標包括三通一平、近陸距離、海島面積、海島侵蝕能力；第二模態(tài)仍是表征岸線資源利用為主的模態(tài)，但指標主要包括最高點高程和海島侵蝕能力；第三、四模態(tài)是海島以生態(tài)環(huán)境保護為主的次要模態(tài)，包括植被覆蓋、最高點高程兩個主要指標。

岸線資源；海島；廣西；經驗正交函數

海島是維護海洋生態(tài)平衡、壯大海洋經濟和保障國家安全的重要平臺。在全球變暖、海平面上升影響下，海島的自然災害頻發(fā)、極端事件增加，加之當前劇烈人類活動的作用，海島的穩(wěn)定性變差，其生態(tài)環(huán)境存在諸多風險因素，海島資源尤其是岸線的持續(xù)利用和未來發(fā)展越來越受到學者們關注[1-2]。

海島岸線資源是國土資源的重要組成部分。隨著開發(fā)和利用活動的增加，海島可利用的岸線資源不斷減少。海島岸線資源的利用和開發(fā)作為海島資源價值的重要體現，如何利用、利用的狀態(tài)等相繼引起國內外較多學者們的廣泛關注[3-4]。然而，到目前為止，關于岸線資源的研究，國內大多集中在海岸線、內河岸線、港口岸線的適宜性評價、價值評估等方面[5-8]，研究區(qū)域主要集中在長江中下游和沿海港口城市。涉及海灣、海島岸線資源的研究多聚焦在岸線分維、有償使用和岸線變化等[9-12]內容，成果不多。國外涉及海島岸線資源的研究主要體現在海島岸線變化、岸線侵蝕、岸線管理等領域[13-15]，涉及海島岸線空間資源利用狀態(tài)和模式的內容亦甚少。

廣西海島海岸帶是東南亞經濟圈、華南經濟圈和西南經濟圈的結合部，是面向東盟的國際大通道，西南中南地區(qū)開放發(fā)展新的戰(zhàn)略支點，“一帶一路”有機銜接的重要門戶，戰(zhàn)略地位十分突出。同時，廣西北部灣區(qū)作為中國海島南海區(qū)的七大海區(qū)之一，海島的保護與開發(fā)關系南海生態(tài)環(huán)境保護與政治經濟和軍事發(fā)展大局。但是，隨著海島海岸帶地區(qū)經濟社會的快速發(fā)展對海島的開發(fā)和利用需求日趨加強，炸島、岸線侵蝕、開發(fā)粗放無序和管理不嚴等問題不斷涌現。迫切需要對廣西海島岸線空間資源利用進行定量評估，為海島的經濟、社會與生態(tài)協(xié)調發(fā)展和軍事功能發(fā)展提供準確詳實的決策參考。本文基于大量調查資料和實地勘察，通過數理統(tǒng)計方法，分析廣西海島岸線資源空間分布特征，采用EOF方法分析廣西海島岸線空間資源利用狀況及模式，為決策、規(guī)劃等部門提供決策參考，同時對我國南海戰(zhàn)略、未來中越交界的戰(zhàn)爭和權益之爭大有裨益。

1　研究區(qū)概況

廣西沿海地理位置(107°29′～110°20′E，20°58′～22°50′N)，區(qū)域面積2.036 1萬km2，大陸海岸線長1 628.59 km*廣西海洋局、廣西發(fā)展和改革委員會.廣西壯族自治區(qū)海島保護規(guī)劃(2011-2020),2013.。廣西海島646個，其中北海市68個，防城港市284個，欽州市294個，海島總面積119.9 km2，2011年常住人口68 819人，其中北海市50 879人，防城港市1 376人，欽州市16 564人*中國海域海島標準名錄(廣西分冊)編委會.中國海域海島標準名錄(廣西分冊).，有14個有居民海島，2個鄉(xiāng)鎮(zhèn)級海島，無縣級海島，分布圖見圖1，為突出顯示，圖中鄉(xiāng)鎮(zhèn)級海島不在有居民海島之列。最新的廣西海島普查數據顯示，廣西海島岸線長度622.495 km②，較先前調查的數據588.371 km[10]增加了34.124 km，岸線長度的增加可能與近期海島的直接開發(fā)利用有關，也可能與岸線提取方法差異或采用的海島基礎資料分辨率有關。目前廣西沿海已開發(fā)利用的岸線資源有：漁蒲島、筋溝墩島、大新圍島、中間村島，以及潿洲島的部分岸線[16]。

圖1　北部灣廣西海域海島分布圖Fig.1　Distribution of islets in the sea area around the Guangxi province

2數據與方法

2.1數據來源

本文數據主要來源：1)海島近陸距離、面積、岸線長度、最高點高程、植被覆蓋以及海岸侵蝕系數等數據主要來源于國家在20世紀80年代組織的海岸調查和近期的“我國近海海洋綜合調查與評價”專項。本文通過和現有海島資源調查資料進行比對，建立涉及海島岸線空間資源的指標數據庫(表1)；2)收集和整理《廣西壯族自治區(qū)海島保護規(guī)劃(2011-2020年)》、《廣西統(tǒng)計年鑒》、《廣西海島志》、《潿洲島志》、《廣西海島資源綜合調查報告》和《廣西海洋功能區(qū)劃(2011-2020年)》等資料，獲取常住人口、GDP等經濟社會統(tǒng)計數據；3)在典型海島進行詳細的現場調研基礎上，考慮到因開發(fā)利用岸線變化較大的海島，進一步利用空間分辨率為2 m的高分1號衛(wèi)星影像(成像時間：2013-12)解譯潿洲島、七星島等面積大于10 km2的有居民海島。

2.2研究方法

2.2.1經驗正交函數分析法

經驗正交函數分析法(Empirical Orthogonal Function，EOF)是一種分析矩陣數據中的結構特征，提取主要數據特征量的一種方法[17]。最早由統(tǒng)計學家Pearson在1902年提出，Lorenz在20世紀50年代首次將其引入氣象和氣候研究領域[18]。20世紀60年代至今，EOF方法主要應用于氣象學、海洋學、資源科學、物理學等領域[19]，但在海島岸線空間資源領域很少涉及。EOF方法可將隨時間變化的變量場分解為不隨時間變化的空間函數部分以及只依賴時間變化的時間函數部分，一般而言，前幾個主要EOF模態(tài)的累積貢獻率很高，可通過分析這些主要模態(tài)來獲取原變量的變化規(guī)律，從而對原變量場起到降維的作用[20]。

其方法和步驟一般為[17]

1)選定要分析的數據，進行數據預處理，得到一個數據矩陣Xm*n；

2)計算X與其轉置矩陣XT的交叉積，得到方陣：

(1)

3)計算方陣C的特征根和特征向量Vm*m；

4)計算主成分：將EOF投影到原始資料矩陣X上，就得到所有空間特征向量對應的時間系數(即主成分)：

(2)

式中，PC中每行數據就是對應每個特征向量的時間系數；

5)顯著性檢驗。

本文基于EOF方法分五大步驟分析廣西海島岸線空間資源的利用狀況：1)構建廣西海島岸線空間資源利用指標體系；2)原始數據標準化，排除數量級、量綱不同帶來的影響；3)主成分模型構建，計算反映海島岸線空間資源利用的主成分向量和得分；4)計算貢獻率>70%的作為主成分數量的確定標準。因600多個廣西海島岸線空間資源情況復雜多樣，故選擇70%作為標準；5)提出表征海島岸線空間資源利用狀況的模式。

2.2.2岸線提取方法

本文采用惲才興[21]和韓震等[11]提出的遙感解譯方法提取部分典型海島岸線，即通過對高分1號衛(wèi)星影像解譯，在實地勘測海岸坡度的基礎上，利用對應成像時間的實測潮位資料，將從影像上提取瞬時水邊線糾正至平均高潮位時的水邊線，確定為海島的岸線，其技術路線如圖2。我們選擇典型海島(潿洲島、七星島)的高分1號影像解譯結果與先前海島數據進行對比，結果顯示潿洲島和七星島的岸線長度和面積數據相差不大。數據的增減可能與人類活動譬如人工修建碼頭、圍填海等因素有關。

圖2　廣西海島岸線提取技術框架Fig.2　The technical framework for extracting island coastline around the Guangxi province

3　結果分析

3.1構建海島岸線空間資源利用指標體系

根據廣西海島發(fā)展的實際狀況，充分考慮數據獲取的科學性和可行性，在借鑒前人研究工作[19]的基礎上，選取了最高點高程、岸線長度和近陸距離等11個指標(表1)。常住人口數據由統(tǒng)計年鑒和現場走訪獲得。三通一平、植被覆蓋數據由專家打分統(tǒng)計獲得，最高點高程、岸線長度、近陸距離、海島面積、海島緊湊度、岸線系數、海島侵蝕能力等指標數據來源于經過潮位校正的遙感影像，解譯精度均達到82%以上。指標解釋及其數據來源見表1。

表1　廣西海島岸線空間資源利用指標體系

3.2海島岸線資源空間分布特征

岸線長度的變化直接涉及到港口選址、岸線利用以及人類活動的強度等，是評價海島岸線空間資源利用狀況的主要指標。與我國其他省所轄海島比較，廣西絕大多數海島面積較小，岸線周長大都小于20 000 m。岸線長度超過500 m的海島有239個，僅占海島總數的37%。超過2 000 m有39個，占6.04%。超過20 000 m的有7個(表2，圖3)，主要包括欽州市的沙井島、西村島、龍門島，和北海市的南域圍、更樓圍、外沙島和潿洲島，都是有居民海島，大部分已經開發(fā)利用，主要分布在欽州灣和南流江河口(圖4)。

表2 廣西海島岸線長度和岸線系數分布特征

岸線系數超過0.1的海島有139個，占海島總數的21.52%，超過0.2的海島有34個，占海島總數的5.26%，即絕大部分海島的岸線系數小于0.2(表2和圖3)。超過0.3的有8個，主要包括欽州市的小雙連島、獨木墩、欖盆墩，防城港市的籠墩島、跳魚墩、一平嶺島，和北海市的中間草墩、中老屋地，它們主要分布在欽州灣、南流江河口和鐵山港(圖5)。

圖3　廣西海島岸線長度與岸線系數分布變化特征Fig.3　Variations of shoreline length and coefficient of islands around the Guangxi province

圖4　岸線長度超過2 000 m和20 000 m的海島分布圖Fig.4　Distribution of the islands with shoreline lengths over 2 000 mand 20 000 m, respectively

圖5　岸線系數超過0.5，0.3和0.2的海島分布圖Fig.5　Distributionof the islands with shoreline coefficient over 0.5, 0.3 and 0.2, respectively

3.3岸線空間資源利用的其他指標分析

面積超過10 km2的海島有潿洲島、更樓圍、南域圍、沙井島、龍門島和西村島，其中潿洲島24.82 km2為面積最大海島，而其他海島面積都小于10 km2，占99%。常住人口前3位的分別為更樓圍、潿洲島和南域圍，其中更樓圍17 625人為人口最多海島。近陸距離超過30 km的有斜陽島、豬仔島、潿洲島，分別為53.81，42.6，36.85 km，其他海島都小于10 km。海島緊湊度超過1的有海漆小墩島、橫嶺墩、三車嶺和東江旁島，其中海漆小墩島11.98為最高。海島開發(fā)潛在價值比較好的有外沙島、龍門島、西村島、團和、南域圍、更樓圍、大茅嶺和沙井島。海漆小墩島的侵蝕能力最高0.73，其次是小六墩和小米碎。三通一平較好的一般是有居民島和近陸距離較短的海島，如潿洲島、麻藍島、西村島、七星島等。海島植被覆蓋方面，有355個海島都分布草叢、灌木和喬木，占海島總數的54.9%，整體來說植被覆蓋率較高。

3.4基于EOF的海島岸線空間資源利用模式分析

如前所述，將指標數據歸一化處理后計算預處理好的指標數據矩陣的相關系數矩陣，再求相關系數矩陣的特征根和特征向量，最后根據確定好的方差貢獻率確定主成分模式。應用EOF方法對廣西海島分析，結果見表3。根據North等[23]提出的計算特征根的誤差范圍來進行顯著性檢驗，結果表明這4個特征值對應的特征向量存在顯著性差別具有物理意義，即可以包含海島岸線空間資源利用狀況的主要信息，因此選擇前4個特征向量(4個模式：第一模態(tài)、第二模態(tài)、第三模態(tài)和第四模態(tài))進行分析。

表3　廣西海島岸線空間資源利用模式及其貢獻率

首先將以上分析獲得的四個模態(tài)進行權重分析(圖6)，并進一步分析模態(tài)的主要特征指標及其涵義。圖6中，VC表示“植被覆蓋”，CL表示“三通一平”，RP表示“常住人口”，ND表示“近陸距離”，LC表示“岸線長度”，HE表示“最高點高程”，AI表示“海島面積”，CR表示“海島緊湊度”，CC表示“海岸線系數”，CI表示“海島便利度”，DE表示“海島剝蝕度”。一般而言，通過利用主成分模型計算區(qū)域資源利用狀況或抽取有關主要信息，往往是2～3個模態(tài)。廣西海島岸線空間資源利用狀況由4個模態(tài)完成，說明海島岸線空間資源利用的復雜性和多樣化[24]。

第一模態(tài)占廣西海島岸線空間資源利用進程的32%貢獻率，主要貢獻指標是三通一平、近陸距離、海島面積、海島侵蝕能力，權重都大于0.35(圖6a)。三通一平和海島面積表明，海島的通水電和通路的條件優(yōu)越，海島面積有一定規(guī)模，岸線空間資源的利用價值高。近陸距離則說明，海島靠近大陸較近，海島岸線空間資源開發(fā)利用可能性大成本低。而海島侵蝕能力則是表明了海島岸線生態(tài)環(huán)境脆弱，岸線空間資源利用存在風險。以上4個指標合起來反映了在第一模態(tài)下的海島岸線空間資源相對其他海島而言，是具有較好的開發(fā)利用價值，是今后海島旅游、港口碼頭等開發(fā)利用優(yōu)先考慮的對象。屬于此類海島的主要包括潿洲島、更樓圍、外沙島、龍門島、南域圍、西村島、沙井島、團和、斜陽島、七星島、簕溝墩、大茅嶺、針魚嶺、仙人井大嶺、洲墩、燒火墩大嶺、老鴉環(huán)島、舊屋地嶺、雞籠山、豬仔嶺、龍孔墩、大胖山、長欖島、麻藍頭島、沙牛卜島、北風腦島和落路東墩島等27個海島，主要分布在欽州灣的龍門群島，其次是防城港附近海域和南流江口海域海島(圖7)。

第二模態(tài)的貢獻率是16%(圖6b)，為廣西海島岸線空間資源利用狀況的第二主要反映。其中表征該模態(tài)的是最高點高程、常住人口、海島緊湊度、海島剝蝕能力，其中后三者為負值，前兩者權重不高，僅為0.2左右，后兩者則在0.6左右。盡管常住人口很少，但綜合考慮這4個貢獻指標，其主要指標為最高點高程和海島侵蝕能力。基于此，此模態(tài)下海島避風條件和風力發(fā)電潛力較高，且侵蝕度較弱，故海島岸線資源的港口、錨地等利用價值高。因而，在有一定岸線長度可利用的狀態(tài)下，海島岸線空間資源的利用狀況僅次于第一類模態(tài)。屬于此類模態(tài)海島主要包括：三墩、大生雞墩、打鐵墩、亞公角島、茅嶺大墩、馬鞍墩島、黃泥溝嶺、螃蟹地、鬼仔坪島、北海大墩、大雞墩、外水墩、落路西墩島、山墩、北海涌、羅龐墩、西江頭、紅角、觀音墩和沙耙墩，共20個海島，主要分布在欽州灣內灣，其次是南流江口和大風江口(圖7)。

第三模態(tài)的貢獻率是14%(圖6c)，其主要特征性指標為岸線系數、植被覆蓋、岸線長度、最高點高程，其中后三者為負值，權重都在0.4左右。此模態(tài)下，海島岸線資源有一定的利用空間，但生態(tài)系統(tǒng)較單一、岸線長度不長、地勢不高等特點，一定程度上限制了海島岸線空間資源的開發(fā)利用。屬于此類模態(tài)的海島包括：跳魚墩、獨木墩、籠墩島、中間草墩、臥獅墩島、小雙連島、爛泥墩、長石、白鶴墩等97個海島，沿海的欽州市、北海市和防城港市都有分布，但主要集中在欽州灣的龍門群島、江山半島的西岸和大風江的內側(圖7)。

第四模態(tài)占了12%(圖6d)，主要指示指標為：植被覆蓋、常住人口、最高點高程和海島緊湊度，其中前兩者為負值。此類模態(tài)下的海島無人居住海島，盡管有較高的高程和緊湊度，但植被覆蓋度差，有一定的剝蝕度，生態(tài)環(huán)境脆弱是主要特征。屬于此類的海島主要包括剩余的502個海島，面積基本都小于0.1 km2，分別分布于廣西海域各海區(qū)，因海島數眾多，故未列于圖7。

綜合以上4類模態(tài)，從資源開發(fā)利用的角度，第一模態(tài)的海島是首選，其次是第二模態(tài)，依此類推。第一模態(tài)海島的岸線空間資源利用狀況優(yōu)于其他模態(tài)，即海島岸線資源利用首先要考慮第一模態(tài)海島。第三、四模態(tài)海島的岸線空間資源利用價值相對較低，以保護生態(tài)環(huán)境、保持海域海島生物多樣性為主。

圖6　廣西海島岸線空間資源利用模態(tài)權重Fig.6　The mode weights of utilizing shoreline spacer sources of islands around the Guangxi province

圖7　第一、二、三模態(tài)海島分布圖Fig.7　Distribution of islands of the first, second, and third modes

4　討　論

4.1指標分析

本文選取的11個海島岸線空間資源利用指標，既包含了岸線長度、常住人口、海島面積等一般性指標，也包含了植被覆蓋、最高點高程、近陸距離、海島侵蝕能力、岸線系數、海島緊湊度、海島開發(fā)潛在價值等具有顯著地域特點的指標。廣西海島地處屬于熱帶和亞熱帶氣候的北部灣北部海域，生物多樣性非常豐富，鑒于生物多樣性指標數據的獲取有一定難度，選用植被覆蓋指標不失為合適的選擇。海島緊湊度指標可以作為海島形狀比較的良好方法，可較好突出廣西海島因地質構造運動造成面積小且分布分散且易破碎的特點。海島開發(fā)潛在價值是針對廣西海島大多靠近大陸且岸線比較復雜而提出，它包含了海島岸線等本身優(yōu)勢和與大陸距離的雙重信息，海島侵蝕能力則是依據海島所處的強潮海岸、海平面上升影響較大海岸等可觀因素提出的，它是海島自然災害評價的一個新指標。綜上，此套海島岸線空間資源利用指標可為其他區(qū)域海島岸線空間資源利用評價提供參考價值。然而，目前因數據收集難度大，指標體系未能涵蓋生物多樣性、資源稟賦等重要內容，須進一步收集數據并加以研究。

4.2海島岸線資源的空間利用模式

討論4個模態(tài)的空間利用模式主要基于海島岸線空間資源的利用方式，如港口、錨地、旅游、國防、海水養(yǎng)殖、碼頭和保護區(qū)等。第一模態(tài)是廣西海島岸線空間資源利用的主要模態(tài)，這個模態(tài)下的海島因其基礎設施條件好，面積較大，大部分靠近大陸，區(qū)位獨特，岸線開發(fā)利用價值較高，大部分已被開發(fā)或即將被開發(fā)為港口、錨地、旅游景區(qū)、軍港和漁業(yè)碼頭等，如海島很大部分分布在欽州港、防城港和鐵山港附近海域，作為旅游景區(qū)的海島有潿洲島、斜陽島、麻藍頭島等，作為漁業(yè)碼頭的海島有龍門島、西村島、七星島、沙井島等，龍門島就是一個軍港所在地。此模式海島可歸納為集港口、碼頭、旅游、漁業(yè)于一體的“綜合開發(fā)利用”模式[17]。第二模態(tài)海島的特點是港口和碼頭利用價值高，主要分布在欽州港和防城港和南流江口，可歸納為后備開發(fā)利用的“港口碼頭型海島”發(fā)展模態(tài)。如前所述，第三、四模態(tài)建議為“生態(tài)環(huán)境保護型海島”發(fā)展模式。

4.3海島岸線空間資源的適應性管理

海島岸線空間資源是不可再生的稀缺資源，如何有效管理已經開發(fā)利用、即將開發(fā)利用和尚未開發(fā)利用的岸線空間資源，成為學者和管理者們必須解決的課題。適應性管理是20世紀60年代末Holling和Walters提出的[25]，旨在克服靜態(tài)評價和環(huán)境管理的局限，通過對全體的管理，促進其學習和自身提高而增強有效適應不確定性的方式。海島岸線空間資源的適應性管理是根據岸線資源利用的復雜性和不確定性，不斷在管理實踐中學習和總結，最終實現岸線空間資源的全程有效的動態(tài)管理過程。廣西海島岸線資源零碎而分散，且管理水平不高，管理難度較大，但可以通過借鑒和學習國內外其他海域海島岸線空間資源的先進管理經驗。在充分認識全球氣候變化、海平面上升等自然因素和高強度人類活動對岸線空間資源利用影響的多樣性、復雜性和不確定性基礎上，充分發(fā)揮“后發(fā)優(yōu)勢”，從而可避免和逐步解決區(qū)域海島生態(tài)環(huán)境保護不力和開發(fā)利用無序的發(fā)展難題。

5　結　論

海島在經濟發(fā)展、生態(tài)保護和國家領土安全等方面的重要意義不言而喻。位于南海北部、北部灣北端的廣西海島區(qū)位優(yōu)勢明顯，是“一帶一路”有機銜接的重要門戶。該區(qū)域海島的開發(fā)利用與保護直接關乎我國在東盟區(qū)域的戰(zhàn)略布局，對我國大西南沿海的開發(fā)有著舉足輕重的地位。本文基于詳實的基礎資料和實地勘查，應用數理統(tǒng)計和EOF分析方法分析了廣西海島的岸線資源變化和利用模式，主要結果包括：

1)廣西海島岸線長度小，可利用岸線空間資源貧乏，其中岸線長度超過500 m的海島僅占海島總數的37%，超過2 000 m的海島占6%，即絕大部分海島的岸線長度小于2 000 m；

2)絕大部分海島的岸線空間利用價值不大，岸線系數指標超過0.1的海島約占海島總數的21%，超過0.2的海島占海島總數的5%；

3)廣西海島岸線空間資源的利用可分為4個模態(tài)，依次為：反映岸線空間資源為主的第一模態(tài)和第二模態(tài)，其中表征前者的主要貢獻指標為三通一平、近陸距離、海島面積、海島侵蝕能力，屬于該模式的海島主要包括潿洲島、更樓圍和外沙島等；反映后者的主要指標是最高點高程和海島剝蝕能力，屬于該模式的海島主要有三墩、大生雞墩和打鐵墩等。此外，第三、四模態(tài)主要反映了生態(tài)環(huán)境保護為主的海島，相關指標包括：植被覆蓋、最高點高程兩個主要指標，屬于該模式的海島主要為面積小于0.1 km2的海島。

[1]JULIA K. Measurement and evaluation of sustainable development: A composite indicator for the islands of the North Aegean region, Greece[J].Environmental Impact Assessment Review, 2010,30(6):347-356.

[2]ALEXANDRA P, ELSA J, TOMAS B. Ramos. Sustainability approaches and strategic environmental assessmentin small islands: An integrative review[J].Ocean & Coastal Management, 2014,96(96):138-148.

[3]XING L,YUNXUAN Z,LIANPENG Z, et al. Shoreline change of Chongming Dongtan and response to river sedimenload: A remote sensing assessment[J].Journal of Hydrology, 2014,511(4):432-442.

[4]FLEMMING J, NEIL H, JULIEN F, et al. Sabah shoreline management plan (Borneo,Malaysia): Ecosystems and pollution[J].Ocean & Coastal Management, 2007,50(1-2):84-102.

[5]WANG C S, LI J H, SUN X W.Resources evaluation and development of waterfront along Yangtze River mainstream:from Jiujiang to Xinji towhead section[J].Resources Science, 2002,24(3):112-116. 王傳勝,李建海,孫小伍.長江干流九江—新濟洲段岸線資源評價與開發(fā)利用[J].資源科學,2002,24(3):112-116.

[6]YANG J, LI M C, DING X R, et al. GIS-based waterfront resources evaluation of the Yangtze River in Nanjing[J].Geo-information Science,2008,10(2):200-205.楊靜,李滿春,丁賢榮,等.長江南京段岸線資源GIS評價與分析[J].地球信息科學,2008,10(2):200-205.

[7]MA H R, YANG G S, CHEN W, et al. Assessment and quantitative acquirement of factors for evaluating bank resources of the Yangtze River in Jiangsu province[J].Journal of Natural Resources,2004,19(2):176-182.馬榮華,楊桂山,陳雯,等.長江江蘇段岸線資源評價因子的定量分析與綜合評價[J].自然資源學報,2004,19(2):176-182.

[8]HUANG H, DAI Z J, HU Z N, et al. The research of Guangxi coastal environment vulnerability[M].Beijing:China Ocean Press,2005. 黃鵠,戴志軍,胡自寧,等.廣西海岸環(huán)境脆弱性研究[M].北京:海洋出版社,2005.

[9]WANG X K, JIA J J. Relationship between the fractal dimension and percentage of artificial coastlines of islands in Zhejiang Province[J].Journal of Marine Sciences,2011,29(4):25-31.王欣凱,賈建軍.浙江海島岸線分維數與其人工岸線比例的關系[J].海洋學研究,2011,29(4):25-31.

[10]FENG S Z,YU J,LI J. Coastline displacements and dynamical variabilitiesof some islands in Guangxi and their effects[J].Coastal Engineering,2011,29(4):25-31.馮守珍,于甲,李杰.廣西海島海岸線變遷與動態(tài)變化及影響分析[J].海岸工程，2010,29(3):37-42.

[11]HAN Z, YUN C X. Deposition and erosion remote-sensing reverse of Dachan Bay beach in Lingdingyang estuary[J].Acta Oceanologica Sinica,2003,25(5):58-64.韓震,惲才興.伶仃洋大鏟灣潮灘沖淤遙感反演研究[J].海洋學報,2003,25(5):58-64.

[12]YANG H, XIE Q C. The resources advantage and leading function of the muddy coast in central and southern Zhejiang Bay[J].Ocean Development and Management,2001,18(1):26-29.楊光軍，謝欽春.浙江中南部港灣淤泥質海岸資源優(yōu)勢及其主導開發(fā)功能[J].海洋開發(fā)與管理,2001,18(1):26-29.

[13]MOHAMMAD D, MOHSEN S,FREYDOON V,et al. A shoreline management plan for Iranian coastlines[J].Ocean & Coastal Management, 2012,63(63):1-15.

[14]LE X H. HANS H, MAGNUS L. Modeling regional sediment transport and shoreline response in the vicinity of tidal inlets on the Long Island coast, United States[J].Coastal Engineering, 2011,58(6):554-561.

[15]THORNE A. Shifting shorelines and political winds-The complexities of implementing the simple idea of shoreline setbacks for oceanfront developments in Maui,Hawaii[J].Ocean & Coastal Management,2013,73:13-21.

[16]LIU H, ZHUANG J L, CHEN X Y, et al. Resources status and exploitation countermeasure ofthe island in Guangxi[J].Journal of Guangxi Academy of Sciences,2013,29(3):181-185.劉暉,莊軍蓮,陳憲云，等.廣西海島資源開發(fā)利用現狀和對策[J].廣西科學院學報,2013,29(3):181-185.

[17]HUANG H,DAI Z J,LI S S, et al.Evaluation and sustainable utilization of island resources in Guangxi[M].Beijing:China Ocean Press,2015.黃鵠,戴志軍,韋衛(wèi)華,等.廣西海島資源評價與可持續(xù)利用[M].北京:海洋出版社,2015.

[18]PEARSON K. On lines and plans of closet fit system of points in space philos[J].Philosophical Magazine,1901,2(2):33-41.

[19]XIA F, ZHANG Y Z, WU W. Progress in applications of the EOF analysis in the research of coastal geomorphology and sedimentology[J].Progress in Geography,2009,28(2):174-186.夏非,張永戰(zhàn),吳蔚. EOF分析在海岸地貌與沉積學研究中的應用進展[J].地理科學進展,2009,28(2):174-186.

[20]LIU H F, WANG Y P, ZHANG J C. EOF analysis of water level variations along west shoreline of southern yellow sea[J], Marine Geology Frontiers,2013,29(5):13-20.劉華鋒,汪亞平,張繼才.基于EOF方法的南黃海西岸水位特征[J].海洋地質前沿,2013,29(5):13-20.

[21]YUN C X. Comprehensive application technology of satellite remote sensing on coastaland offshore zone[M].Beijing:China Ocean Press,2005.惲才興.海岸帶及近海衛(wèi)星遙感綜合應用技術[M].北京：海洋出版社,2005.

[22]ZHANG Y G. Chinese island development and protection-a geographic perspective[M].Beijing: Maritime Press,2012.張耀光.中國海島開發(fā)與保護——地理學視角[M].北京:海洋出版社,2012.

[23]NORTH G R, BELL T L, CAHALAN R F, et al. Sampling errors in the estimation of empirical orthogonal function[J].Monthly Weather Review, 1982,110(7):699-706.

[24]DAI Z J, CHU A, LI W H, et al. Has suspended sediment concentration near the mouth bar of the Yangtze (Changjiang) Estuary been declining in recent years?[J]. Journal of Coastal Research, 2013,29(4):809-818.

[25]HOLLING C S. Adaptive environmental assessment and management[M].New York: John Wiley and Sons,1978.

Research on Spatial Distribution Characteristics and Utilization Modes for Coastline Resources of Guangxi islands

LI Shu-shi1,2, HUANG Hu3, DAI Zhi-jun1, GE Zhen-peng1, WEI Wen1, LAO Yan-ling3

(1.TheStateKeyLaboratoryofEstuarineandCoastalResearch,EastChinaNormalUniversity,Shanghai 200062, China;2.KeyLaboratoryofEnvironmentChangeandResourcesUseinBeibuGulfMinistryofEducation, Guangxi Teachers Education University, Nanning 530001, China; 3.SchoolofResourcesandEnvironmentofQinzhouUniversity,Qinzhou 535099, China)

The sustainable development of islands is essential to oceanic ecological balance, marine economic development and national security. Utilizing resources along island's coastline is one of the key aspects for the development of islands. In this study, length of coastline, coefficient of coastline and mode of resources utility for 646 islands in Guangxi province were analyzed by using the methods of mathematical statistics and empirical orthogonal function. The results showed that: 1) coastline length for most islands are less than 2 000 m, and therefore available resources along the coastline are limited; 2) islands with coastline coefficient over 0.2 only account for 5% of the total ones, which constrain the utilization of coastline; and 3)the utilization of coastline can be divided into the following four modes. The first mode, characterized by three supplies and leveling, landward distance, island size and island erosion capability, is the main mode of coastline utilization. The second mode also works on coastal resources utilization, which, however, is dominated by the altitude of the highest point and island erosion capability. In addition, the third and fourth modes are minor modes, dominated by ecological environmental protection including two main indicators such as taking vegetation cover and the altitude of the highest point.

coastline resources; island; Guangxi; empirical orthogonal function

March 12,2015

2015-03-12資助項目：國家自然科學基金項目——北部灣北部強潮海灘動力地貌過程(41376097)；北部灣環(huán)境演變與資源利用教育部重點實驗室開放基金項目——北部灣廣西海域海島岸線資源可持續(xù)利用研究(2014BGERLKF04)；廣西北部灣海洋生物多樣性養(yǎng)護重點實驗室自主項目——欽州灣大面積圍填海對生物多樣性的影響(2015ZA01)

黎樹式(1980-)，男，廣西南寧人，副教授，博士研究生，主要從事海洋環(huán)境、海岸帶管理方面研究.E-mail:lishushi120@163.com

戴志軍(1973-)，男，湖南邵陽人，教授，博士，主要從事河口海岸動力沉積與動力地貌、流域-海岸陸海相互作用等方面研究.E-mail：zjdai@sklec.ecnu.edu.cn

(陳靖編輯)

P74

A

1671-6647(2016)03-0437-12

10.3969/j.issn.1671-6647.2016.03.014