胡宝清团队：构建人与自然和谐的山江海地域系统|人与自然|喀斯特|地域|山江海|海陆|生物多样性|胡宝清

云贵高原东侧山麓下倾北部湾沿海，山地交错、江河纵横、海陆互动、区域共轭，形成独特人地系统——山江海地域系统。

▲ 研究区Ⅰ战略区位图

山江海地域系统研究以山地、江河、海岸带区域过渡性为研究视角，以桂西南喀斯特-北部湾地区为研究区，从地貌角度看，该区域整体处于中国地貌第二阶梯和第三阶梯过渡地带，地处云贵高原南部，是沿云贵高原山麓向北部湾沿海地区呈自上而下的倾斜过渡地带，而且内部还包括不同大小不同性质的过渡带。从气候角度看，该区域包括亚热带季风气候和热带海洋性季风性气候，呈现出亚热带向热带过渡的趋势，降水和气温受到气候的影响，降水由西北山麓向东南沿海逐渐增多，呈过渡性分布。从土壤角度看，西北地区以红壤和黄壤为主，中部地区以赤红壤为主，北部湾沿海地区以砖红壤为主。该区域河流众多，有西江、南流江、北仑河、茅岭江、钦江、防城河等，且大部分河流是入海河流，西江也正在通过平陆运河的建设入海，实现山江海联动发展。在社会经济方面，喀斯特山区地形复杂，资源难开发，生态环境脆弱，贫困地区多，东南部沿海地区经济密度和人口密度都相对较低，呈现出经济密度和人口密度从西北向东南方向逐渐增大的过渡性分布。在国际国内战略区位上，该区域处于广西北部湾经济区、泛珠三角经济区、西南经济区、左右江革命老区、西部陆海新通道的交会处，也是中国—东盟自由贸易区的重要走廊，同时也是“一带一路”的重要门户。同时借鉴以明庆忠教授“山-原-海”战略的发展思路和邓伟教授过渡性地理空间的研究范式为代表的研究成果，结合该区域自然人文地域环境的实际情况，认为该区域具备推动山江海地域系统整体协调发展的客观条件，基于此，本节（文）提出山江海地域系统概念。

▲ 山江海地域系统理论框架

山江海地域系统即山地、江河、海岸带三种生态系统共轭协调发展的简称。山江海地域系统的地质地貌、气候水文、土壤植被、人口密度与经济社会发展水平呈现出不同程度的过渡性，是具有复杂性、综合性、过渡性的非均质性空间，是一种独特的综合地域系统。桂西南喀斯特—北部湾海岸带的喀斯特山区、多个流域、北部湾海岸带三种生态系统共同形成一个典型的山江海地域生态系统，山-江-海之间不断地进行物质循环、能量流动和信息转化，因此，科学合理地充分发挥各地区的特色优势，建立喀斯特新国土开发区、流域新联动示范区、北部湾新海洋经济区，打通三者之间的传统边界，改变现在发展的不均衡性，缩小发展差距，形成山江协作、江海联动、山江海综合发展的模式，实现山江海地域社会-生态系统高质量发展

山江海地域系统不仅是中国—东盟自由贸易区的重要走廊、“一带一路”的重要区域，同时也是我国南方生态屏障与西部陆海新通道的战略承载区，其人地和谐的重要性不言而喻。然而，近几十年来，人类活动对陆地表层影响的范围、强度和幅度不断扩大，区域可持续发展面临的威胁不断增加，其中社会面临的主要挑战之一是如何科学理解和管理人类与自然之间的复杂互动。面对深入理解生态环境变化机理和准确预测未来变化趋势的可持续发展科学诉求，需要耦合关键带人地系统过程，通过发展系统整体的综合方法，探讨变化环境下的人地系统关键带耦合机制和山水林田湖草海生命共同体动态变化特征。

《人与自然和谐的山江海地域系统构建研究》（胡宝清等著. 北京：科学出版社，2024.10）以桂西南喀斯特—北部湾为研究区，以地球系统科学、地球关键带科学、人地系统动力学、（山水林田湖草海）生命共同体科学、生态学、信息科学等多学科交叉融合，以喀斯特系统—流域系统—海岸带系统为研究客体，基于复杂性和可持续性视角，主要探究山江海地域系统研究理论方法与智慧模拟调控、山江海耦合关键带及其环境效应研究、山江海人地系统耦合与可持续发展研究和山江海地域系统山水林田湖草海系统与统筹共治案例研究四个方面的内容。

▲ 全书学术思想和思路

本书对山江海地域系统理论深化、规律认知、野外监测、实验检测、数据分析、平台构建、智慧决策等方面有着重要的支撑作用。以桂西南喀斯特—北部湾为研究区，以地球系统科学、地球关键带科学、人地系统科学、（山水林田湖草海）生命共同体科学、生态学、信息科学等多学科交叉融合，以喀斯特系统—江河系统—海岸带系统为研究客体，提出浅层地表系统（根）—地球关键带（干）—人地耦合系统（叶）—山水林田湖草海系统（果）的研究范式，将整体性、复杂性、典型性相结合，对复杂环境下山江海地域系统耦合模型与模拟，生态变化过程及环境效应、可持续发展进行揭示，提出喀斯特人地系统、流域生态高质量发展和向海经济可持续等发展模式，为资源环境利用与修复、灾害防治与生态安全、绿色可持续发展、负碳排放和固碳增汇等方面进行社会服务，最终形成山江海地域系统科学。

▲ 全书技术路线图

本书从国家发展需要和关键科学问题分析入手，以研究范式—理论体系—方法集成—数据模型—环境效应—响应模式—科教融合为研究思路，在复杂系统视域和高质量发展观的指导下，以理论方法与智慧决策、耦合关键带及环境效应、系统耦合与可持续发展以及山水林田湖草海统筹共治案例为主要研究内容，以数据采集与融合—模型构建与数据平台—机器学习与专题分析—智慧决策为研究方法链，在理论方法、决策平台、关键技术、应用示范和社会成果方面取得预期成果。

▲ 研究区可持续发展类型分布图

面向SDGs 的山江海地域系统县域可持续发展水平评价。将研究区各个县域的经济发展、社会民生与资源环境子系统的得分作为基础数据，对其进行聚类。根据2005 年、2010 年、2015 年、2019 年的4 个年份子系统的初步划分结果进行叠加耦合，最终将研究区内各个县域的可持续发展水平划分为6 种类型，分别是经济-社会-资源环境协调平衡类型，经济-社会协调平衡、资源环境失调类型，经济-资源环境协调平衡、社会滞后类型，资源环境-社会协调平衡、经济滞后类型，资源环境平衡、经济-社会滞后类型，以及经济-社会-资源环境同时处于不平衡状态的类型。之后，针对不同类型县域提出可持续发展对策与建议

本书包括既相对独立又相互关联的4 篇内容，共30 章，通过基础研究和专题研究，对桂西南喀斯特—北部湾人地系统存在的突出问题进行定性和定量分析，并提出针对性的综合管理对策，同时结合桂西南喀斯特—北部湾地区独特的地理区位条件，为其谋划发展方向。

党的十九大报告指出，坚持人与自然和谐共生，建设生态文明是中华民族永续发展的千年大计。这需要学术界提供理论和方法支撑；中国领土辽阔，环境复杂，差异显著，地域类型多样，需要对不同的地域进行实践研究，以提供典型案例。《人与自然和谐的山江海地域系统构建研究》《人与自然和一书在这两方面都做了有益的新探索。

胡宝清团队曾发表过《喀斯特人地系统研究》（科学出版社，2014 年）和《流域系统研究新范式——西江流域案例》（科学出版社，2019 年）两部专著，分别对桂西南喀斯特—北部湾地区山江海地域系统的“山”和“江”进行了系统研究。该书不仅在地域上扩展到“海”（岸带），更重要的是将“山江海”整合为一个相互关联的地域系统，而且立足这个特殊地域系统，与时俱进地关注和研究了我国新时期构建人与自然和谐生态系统所面临的一系列理论和实践问题，具有重要参考价值。

蔡运龙

北京大学教授

2022 年9 月15 日

本书的研究成果得到以下基金项目的资助：国家自然科学基金项目“北部湾红树林潮滩响应陆海水沙变化的沉积动力过程”（41930537）、“喀斯特峰丛洼地土壤养分过程及其生态系统服务权衡”（42071135）、“复杂环境下西江流域社会-生态系统变化及其生态风险模拟研究”（41661021）和“北部湾海陆过渡带生态环境演化机理及其情景模拟研究”（41361022），国家重点研发计划项目课题“生态工程背景下区域石漠化演变机制及治理成效评估”(2016YFCO502401)，广西自然科学基金创新团队项目“北部湾海陆交互关键带与陆海统筹发展研究”(2016JJF15001)，广西科技基地与人才专题“喀斯特关键带与生态功能提升技术高层次人才培养示范”（桂科AD19110142）以及广西科技开发项目“基于水-土-气-生-人耦合的西江流域生态环境风险评价与情景模拟”(250103-402)、“来宾金秀大瑶山森林生态系统广西野外科学观测研究站科研能力建设项目”（桂科22-035-130-01）。

本书得到北部湾环境演变与资源利用教育部重点实验室、来宾金秀大瑶山森林生态系统广西野外科学观测研究站和广西地表过程与智能模拟重点实验室，以及南宁师范大学地理学一级学科博士学位点建设项目经费的资助。

本文摘编自《人与自然和谐的山江海地域系统构建研究》（胡宝清等著. 北京：科学出版社，2024.10）一书“前言”“序”“第1 章山江海地域系统研究范式和理论体系”，有删减修改，标题为编者所加。

审图号：桂S（2024）3号

ISBN 978-7-03-074450-0

责任编辑：王运

本书以桂西南喀斯特—北部湾地区为研究区，以地球系统科学、地球关键带科学、人地系统动力学、（山水林田湖草海）生命共同体科学、生态学、信息科学等多学科交叉融合，以喀斯特系统-流域系统-海岸带系统为研究客体，基于人与自然和谐、山江海地域系统研究的视角，从国家发展需要和关键科学问题分析入手，以研究范式—理论体系—方法集成—数据模型—环境效应—响应模式为研究思路，以数据采集与融合—模型构建与数据平台—机器学习与专题分析—智慧决策为研究方法链，对理论方法与智慧决策、耦合关键带及环境效应、系统耦合与可持续发展和山水林田湖草海统筹共治四大方面内容进行研究。本书包括既相对独立又相互关联的4 篇内容，共30 章，对桂西南喀斯特—北部湾海岸带地区山江海地域系统、人与自然和谐发展存在的突出问题进行定性与定量分析，并提出针对性的管理建议，同时结合桂西南喀斯特—北部湾地区独特的地理区位条件，为其谋划发展方向。

本书可供自然地理学、人文地理学、地理信息科学、土地资源管理学、生态学、资源与环境科学、人地系统科学等学科研究人员及有关院校师生参考。

（本文编辑：刘四旦）