吳雋宇，江偉康，黃鈺婷

21 世紀(jì)以來(lái)，在人類活動(dòng)過(guò)度干擾和全球氣候劇烈變化的雙重影響下，生態(tài)系統(tǒng)受到嚴(yán)重破壞，近60%的已知生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)在過(guò)去半個(gè)世紀(jì)間顯著退化[1]，代際間公平也遭到威脅。因此，研究生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)對(duì)于未來(lái)人類福祉、可持續(xù)發(fā)展、地球生態(tài)安全有重要意義。

1997 年Costanza 首次針對(duì)全球生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)構(gòu)建了基于單位面積經(jīng)濟(jì)價(jià)值參數(shù)的評(píng)估模型，在學(xué)界引起巨大反響[1]。2001年聯(lián)合國(guó)主導(dǎo)的千年生態(tài)系統(tǒng)評(píng)估項(xiàng)目（MA）進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)了生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)與人類福祉的聯(lián)系[2，3]，結(jié)果顯示全球過(guò)半的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)正處于退化或已不可使用的狀態(tài)，全球生物多樣性可持續(xù)發(fā)展形勢(shì)嚴(yán)峻[4]。其后，生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)相關(guān)的政策平臺(tái)，如IPBES 和伙伴關(guān)系全球大會(huì)[5]等紛紛啟動(dòng)，標(biāo)志著世界各國(guó)對(duì)于生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的關(guān)注程度上升到了一個(gè)全新的高度。

國(guó)內(nèi)，著名學(xué)者歐陽(yáng)志云于1999 年最先展開(kāi)對(duì)中國(guó)陸地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的價(jià)值評(píng)估[6]。此后相繼有學(xué)者對(duì)我國(guó)不同生態(tài)系統(tǒng)如熱帶雨林[7]、自然草地[8]、森林[9]等價(jià)值進(jìn)行評(píng)估，多參照了Constaza 的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值當(dāng)量法[1]、MA 提出的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)分類法[4]等，但是缺乏結(jié)合中國(guó)生態(tài)系統(tǒng)特征的評(píng)估體系。直到2008 年，謝高地等基于Costanza 的研究，結(jié)合中國(guó)實(shí)際情況進(jìn)行修正，得到“中國(guó)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值當(dāng)量表”[10]，大大提升了國(guó)內(nèi)價(jià)值量法的有效性與可行性，被廣泛應(yīng)用于中國(guó)森林、草地、流域、城市群等生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)估值研究中[9，11-13]。近年來(lái)，生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)評(píng)估中計(jì)算機(jī)模型應(yīng)用逐漸廣泛，向著多元化發(fā)展，其中InVEST 模型作為一種基于生態(tài)過(guò)程評(píng)估的綜合類模型，因其要求的數(shù)據(jù)較少且易獲取，是目前評(píng)估生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)物質(zhì)量的最廣泛、成熟的模型之一[14，15]，主要應(yīng)用于省市縣、流域與城市群等較大尺度的區(qū)域，并從各個(gè)模塊的影響因素出發(fā)分析生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)時(shí)空變化的影響因素及其與經(jīng)濟(jì)發(fā)展之間的平衡關(guān)系研究[16，17]。但綜合來(lái)看，利用InVEST 模型對(duì)區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)評(píng)估的研究中往往將研究區(qū)多種生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)進(jìn)行逐個(gè)分析，如生境質(zhì)量[18]、水源供給[19]、土壤保持[20]、碳儲(chǔ)存[21]等，缺乏對(duì)多種生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)[22]，且大量研究成果表明多種服務(wù)之間存在相互競(jìng)爭(zhēng)而彼竭我盈的權(quán)衡關(guān)系[23，24]，尤其是在供給服務(wù)與支持、調(diào)節(jié)服務(wù)之間，因此本研究嘗試采用生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)綜合指標(biāo)對(duì)研究區(qū)域進(jìn)行評(píng)估，結(jié)合不同生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的價(jià)值與空間制圖結(jié)果，落實(shí)到國(guó)土空間的尺度去指導(dǎo)區(qū)域的全面發(fā)展。

粵港澳大灣區(qū)（以下簡(jiǎn)稱為大灣區(qū)）是我國(guó)經(jīng)濟(jì)最發(fā)達(dá)、人口密度和開(kāi)放程度最高的城市群之一，在新時(shí)期下大灣區(qū)的發(fā)展規(guī)劃被定位為國(guó)家的核心戰(zhàn)略區(qū)域。同時(shí)，區(qū)域內(nèi)多地被劃定為重要的水源涵養(yǎng)、生物多樣性保護(hù)和土壤保持生態(tài)功能區(qū)。然而針對(duì)大灣區(qū)的生態(tài)環(huán)境調(diào)查報(bào)告結(jié)果表明其生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能退化嚴(yán)重[25]，尤其是生物多樣性保護(hù)能力下滑，人地矛盾突出，生態(tài)環(huán)境總體情況不容樂(lè)觀。因此，粵港澳大灣區(qū)后續(xù)高質(zhì)量發(fā)展的重點(diǎn)在于尋求經(jīng)濟(jì)發(fā)展與生態(tài)保護(hù)協(xié)調(diào)發(fā)展的平衡點(diǎn)，其中，生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值評(píng)估是基礎(chǔ)研究，意義重大。經(jīng)過(guò)文獻(xiàn)梳理，發(fā)現(xiàn)目前對(duì)中國(guó)城市群的研究中，頻次最多的重要生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)包括生物多樣性維護(hù)、土壤保持、調(diào)節(jié)氣候、固碳釋氧、凈化大氣環(huán)境、水源供給六大類。其中，水源涵養(yǎng)、水土保持、生物多樣性維護(hù)三類生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)同時(shí)被中國(guó)的《生態(tài)保護(hù)紅線劃定指南》和2020 年廣東省發(fā)布的“雙評(píng)價(jià)”指引中確認(rèn)為廣東省生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能重要性的關(guān)鍵指標(biāo)。此外，為了響應(yīng)國(guó)家提出的“雙碳”目標(biāo)和大灣區(qū)綠色低碳發(fā)展戰(zhàn)略對(duì)了解區(qū)域碳匯情況的需求，本研究還選取了碳儲(chǔ)存作為大灣區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值評(píng)估的關(guān)鍵指標(biāo)之一。綜上，本文基于InVEST 模型，選取生境質(zhì)量、碳儲(chǔ)存、水源供給、土壤保持四個(gè)重要指標(biāo)，分析粵港澳大灣區(qū)2005 ～2018年生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)時(shí)空演變特征，并對(duì)其進(jìn)行經(jīng)濟(jì)價(jià)值疊加制圖，最后得出大灣區(qū)重要的本地化生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)及綜合價(jià)值量，為粵港澳大灣區(qū)的生態(tài)政策制定及國(guó)土空間規(guī)劃提供依據(jù)。

1 研究區(qū)概況

粵港澳大灣區(qū)位于我國(guó)華南沿海（21o25'N～24o30'N，111o12'E ～115o35'E），包括廣東省廣州、深圳、珠海、佛山、惠州、東莞、中山、江門(mén)、肇慶九個(gè)城市和香港、澳門(mén)兩個(gè)特別行政區(qū)（圖1），國(guó)土面積達(dá)5.6 萬(wàn)km2，屬亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū)，年平均溫度約為22.5℃，四季溫暖，年平均降水量屬1500 ～2500mm 區(qū)間內(nèi)，基本集中于夏季，植被類型以亞熱帶常綠闊葉林為主，是全球四大灣區(qū)之一，也是我國(guó)建設(shè)高質(zhì)量發(fā)展的世界級(jí)城市群的重要載體。

圖1 粵港澳大灣區(qū)概況及高程分布

表1 研究數(shù)據(jù)來(lái)源與描述

2 數(shù)據(jù)來(lái)源與研究方法

2.1 數(shù)據(jù)來(lái)源

本研究涉及的自然地理數(shù)據(jù)具體來(lái)源及描述見(jiàn)表1。

2.2 研究方法

2.2.1 基于InVEST 模型的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)物理量評(píng)估方法

InVEST 模型是目前評(píng)估生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)物質(zhì)量中應(yīng)用較為成熟的軟件系統(tǒng)，能夠?yàn)樯鷳B(tài)系統(tǒng)管理和決策提供科學(xué)依據(jù)，具體原理見(jiàn)InVEST 用戶指導(dǎo)手冊(cè)[26]，本文不作贅述。結(jié)合研究區(qū)現(xiàn)狀，將土地利用類型分為耕地、草地、林地、水域、建設(shè)用地和未利用地6 個(gè)一級(jí)類及22 個(gè)二級(jí)類[27]。所有數(shù)據(jù)均經(jīng)過(guò)ArcGIS 重采樣工具統(tǒng)一為100m×100m 的分辨率，用于研究中4 個(gè)模塊的評(píng)估與分析。

（1）生境質(zhì)量

生境質(zhì)量表示生態(tài)棲息地的環(huán)境質(zhì)量相對(duì)大小，數(shù)值介乎于0 ～1 之間，可用來(lái)衡量區(qū)域的生物多樣性，值越大生境質(zhì)量越高[28]。本研究采用InVEST 模型中的“Habitat Quality”模塊進(jìn)行評(píng)估。

首先區(qū)分生境與非生境，將人為干擾強(qiáng)度大，環(huán)境惡劣，對(duì)生境有威脅作用的區(qū)域定義為非生境；結(jié)合研究區(qū)現(xiàn)狀，將生態(tài)效應(yīng)良好的區(qū)域定義為生境[29]。其余所需參數(shù)參考國(guó)內(nèi)外學(xué)者的研究[30-34]、模型指導(dǎo)手冊(cè)[26]并結(jié)合相關(guān)領(lǐng)域?qū)＜业脑L談結(jié)果進(jìn)行修正。

（2）水源供給

基于水量平衡原理，結(jié)合植被、地形、氣候與土壤等因素，利用InVEST 模型的Water Yield 模塊進(jìn)行水源供給量的計(jì)算，公式如下：

式中：Yi是年平均水源供給量；AET（i）是第i 個(gè)柵格年實(shí)際蒸散發(fā)量；P（i）是第i 個(gè)柵格年均降水量。

（3）土壤保持

基于通用土壤流失方程USLE，利用InVEST 模型的SDR 模塊，并結(jié)合研究區(qū)現(xiàn)狀對(duì)相關(guān)參數(shù)加以修正，土壤保持量為土壤潛在侵蝕量和實(shí)際侵蝕量的差值，公式如下：

式中：SCi是第i 個(gè)柵格的年土壤保持量；Ri是第i個(gè)柵格的降雨侵蝕力因子[MJ·mm·hm-2·h-1]；Ki是第i 個(gè)柵格的土壤可蝕性因子；LSi是第i 個(gè)柵格的坡長(zhǎng)坡度因子；Ci和Pi分別是第i 個(gè)柵格的植被覆蓋管理因子和土壤保持措施因子。

（4）碳儲(chǔ)存

參考相關(guān)文獻(xiàn)數(shù)據(jù)[34-39]，利用InVEST 模型的Carbon 模塊進(jìn)行計(jì)算，公式如下：

式中：CStotal為總碳儲(chǔ)存量；CSabove為地上生物碳儲(chǔ)量；CSbelow為地下生物碳儲(chǔ)量；CSsoil為土壤碳儲(chǔ)量；CSdead為死亡有機(jī)物碳儲(chǔ)量。

因水域碳儲(chǔ)量測(cè)算難度大，本研究主要聚焦于陸地生態(tài)系統(tǒng)的碳儲(chǔ)量。綜合《2010年中國(guó)陸地生態(tài)系統(tǒng)碳密度數(shù)據(jù)集》及相關(guān)文獻(xiàn)研究，整理得到各類土地利用類型的碳密度值。

2.2.2 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)經(jīng)濟(jì)價(jià)值計(jì)算

本研究評(píng)估的四項(xiàng)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)量綱不同，需統(tǒng)一量綱才能綜合分析粵港澳大灣區(qū)的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供給。目前多數(shù)研究采用的是歸一化處理方法，存在因極大值和極小值影響而出現(xiàn)較大誤差的可能，因此本文提出依據(jù)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)經(jīng)濟(jì)價(jià)值的統(tǒng)一量綱方法，進(jìn)行生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供給量評(píng)價(jià)，從生態(tài)經(jīng)濟(jì)學(xué)角度賦予各項(xiàng)因子權(quán)重，實(shí)現(xiàn)4 個(gè)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的價(jià)值疊加：

圖2 粵港澳大灣區(qū)2005 ～2018 年土地利用分布

圖3 粵港澳大灣區(qū)2005 ～2018 一級(jí)土地利用類型數(shù)量演變

式中：E總為生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)綜合價(jià)值，一定程度上反應(yīng)區(qū)域的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供給量空間分布特征；Vh表示生境質(zhì)量?jī)r(jià)值（元），Xh表示生境質(zhì)量指數(shù)，參照1997年Costanza 等針對(duì)單位面積棲息地功能價(jià)值為304 美元/hm2的成果[1]，Vw表示水源供給價(jià)值（元），Xw表示水源供給量（mm），2018 年單位庫(kù)容水庫(kù)的建造成本，一般取0.67 元/m3[40]， Vc表示碳儲(chǔ)存價(jià)值（元），Xc表示碳儲(chǔ)存量（t），采用造林成本法計(jì)算，得到碳儲(chǔ)存的價(jià)值指數(shù)為260.9 元/ tC，Vs表示土壤保持價(jià)值（元），Xs表示土壤保持量（t），結(jié)合學(xué)者歐陽(yáng)志云有關(guān)土壤保持價(jià)值的研究，得出我國(guó)1998 年每噸保持土壤量的平均經(jīng)濟(jì)價(jià)值為57.24 元[6]，結(jié)合通貨膨脹的影響，根據(jù)國(guó)家統(tǒng)計(jì)局的居民消費(fèi)價(jià)格指數(shù)（CPI）進(jìn)行修正，最后依據(jù)柵格尺度換算得出4類服務(wù)的經(jīng)濟(jì)價(jià)值參數(shù)Ph、Pw、Pc、Ps分別為3260 元/ hm2、7.1 元/ mm、408.6元/tC、89.6 元/t。

3 結(jié)果與分析

3.1 土地利用變化特征

2005 ～2018 年期間，大灣區(qū)超過(guò)一半的面積為林地，約為29725.90km2，耕地占比超過(guò)大灣區(qū)的1/5，約為12410.64km2，即大灣區(qū)3/4 以上的土地為耕地和林地，生態(tài)基底優(yōu)越（圖2）。大灣區(qū)以廣州、深圳為中心，建設(shè)用地向四周急劇擴(kuò)張，生態(tài)用地逐年減少。耕地減少了5.6%，達(dá)737.34km2，水域減少了10.3%，達(dá)440.69km2，未利用地減少了55.8%，達(dá)10.79km2，生態(tài)用地中僅有草地增加了8.5%，達(dá)97.49km2，而建設(shè)用地大量擴(kuò)張，增加28.3%，達(dá)1815.83km2（圖3）。其中，廣州、深圳、東莞、佛山是土地利用變化的核心區(qū)域。耕地轉(zhuǎn)出為建設(shè)用地、水域與林地，分別轉(zhuǎn)出了1248.19km2、367.79km2與361.64km2，表明城市建設(shè)占用了大量的耕地，水域有26.0%發(fā)生轉(zhuǎn)化，由于開(kāi)墾水田、填海造陸、圍塘造陸等用地?cái)U(kuò)張行為，使得大量水域轉(zhuǎn)化為耕地及建設(shè)用地，主要集中在佛山、江門(mén)等地區(qū)。由此可見(jiàn)，耕地、林地、水域和未利用地被建設(shè)用地侵占，水域被開(kāi)墾為水田，林地與耕地間的相互轉(zhuǎn)化是大灣區(qū)自2005 年來(lái)13 年間主要的土地利用變化趨勢(shì)。

3.2 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)時(shí)空變化

2005 ～2018 年粵港澳大灣區(qū)生境質(zhì)量、水源供給、土壤保持、碳儲(chǔ)存均有較大的時(shí)空變化（圖4、5），具體分析如下：

在生境質(zhì)量方面，大灣區(qū)2005～2018年均生境質(zhì)量平均每年下降0.0014，呈現(xiàn)出逐年下降，降速先減緩后增加的規(guī)律。其中2005～2010 年降幅最大，2010 ～2015 年相對(duì)較緩，至2015 ～2018 年再次增加，表明2015 年后對(duì)于生境質(zhì)量的保護(hù)力度有所減弱。大灣區(qū)生境質(zhì)量在空間上大致呈中心城市向四周輻射降低的分布特征，低值區(qū)集中于廣佛和東莞等核心城市群，均值為0.35，相鄰的深圳、中山等城市均值為0.40。大灣區(qū)以廣、深為發(fā)展引擎，其中佛山、東莞、中山等緊鄰廣深的城市受到的輻射影響較大，生境惡化現(xiàn)象也相對(duì)嚴(yán)重。北部肇慶與惠州擁有大量的林地資源，生境良好，是大灣區(qū)的北部生態(tài)屏障，但其中部分區(qū)域也已經(jīng)顯現(xiàn)出生境質(zhì)量退化及生態(tài)用地破碎化等不良趨勢(shì)。

在水源供給方面，大灣區(qū)2005 ～2018 年水源供給量的年波動(dòng)在0.33%～2.50%之間，平均每年水源供給量為813.91×108m3，變化差異不大，基本呈“U”型上升的態(tài)勢(shì)。水源供給與降雨量及實(shí)際蒸散量密切相關(guān)，降雨量越大、實(shí)際蒸散量越低的區(qū)域水源供給量越大?？臻g分布上，大灣區(qū)水源供給量呈現(xiàn)出極大的時(shí)空分布不均性，水源供給量較大區(qū)域?yàn)橹斜辈繌V佛地區(qū)、西南沿海區(qū)域，這些地區(qū)常年降雨量較大，且中北部為廣州、佛山、東莞等人口密集的城市，建設(shè)用地占比較大，實(shí)際蒸散量小，水源供給量相對(duì)較多；較小區(qū)域則分布在西北部、東部林地，這些區(qū)域降雨量相對(duì)較小，且林地蒸騰作用強(qiáng)烈。

圖5 2005 ～2018 年粵港澳大灣區(qū)四項(xiàng)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)物質(zhì)量增減情況

在土壤保持方面，大灣區(qū)2005 ～2018 年土壤保持量呈現(xiàn)波動(dòng)下降的規(guī)律。大灣區(qū)2005、2010、2015、2018 年平均降雨侵蝕力因子分別為18905、11886、13665、12500，與各年份土壤保持量相關(guān)系數(shù)為0.998（P ＜0.01），表明土壤保持量與降雨侵蝕力存在非常顯著的正相關(guān)性。降雨越集中，暴雨次數(shù)越多，土壤潛在蒸散量越大，在一定的植被覆蓋、地形情況下，土壤保持量就越大。此外，土壤保持下降還可能與植被覆蓋減少，生態(tài)系統(tǒng)受到人為干擾有關(guān)。空間分布上，大灣區(qū)土壤保持整體呈現(xiàn)出南部沿海—北部林地高、中部區(qū)域低的分布規(guī)律，隨著降雨強(qiáng)度的變化，每年略有波動(dòng)。南部沿海降雨強(qiáng)度大，潛在土壤侵蝕量較大，造成土壤保持偏高；北部林地植被覆蓋率高，人工設(shè)施較少，有很好的水土保持功能；而中部區(qū)域主要為核心城市，植被覆蓋率低，開(kāi)墾田地現(xiàn)象普遍，因此土壤保持量較低。

圖6 2005 ～2018 年粵港澳大灣區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)綜合價(jià)值空間分布圖

圖7 2005 ～2018 年粵港澳大灣區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)綜合價(jià)值餅狀圖

在碳儲(chǔ)存方面，大灣區(qū)2005 ～2018 年碳儲(chǔ)量變化與生境質(zhì)量一致，呈現(xiàn)出逐年下降，降速先減緩后增加的規(guī)律。整體而言，2005 ～2018 年大灣區(qū)的碳儲(chǔ)存能力下降，原本儲(chǔ)存在植被和土壤中的碳被釋放到大氣中，大灣區(qū)的氣候環(huán)境質(zhì)量因此有一定下降，但是自2015 年后，不利干擾因素有一定減輕?？臻g分布上，大灣區(qū)碳儲(chǔ)量呈現(xiàn)出中部區(qū)域—伶仃洋東岸低、四周高的分布規(guī)律，其中西部、東北兩翼碳儲(chǔ)量極高，這些區(qū)域林地、草地等生態(tài)用地分布廣、面積集中，是重要的碳匯資源，碳儲(chǔ)量占大灣區(qū)總量70%以上；中部區(qū)域—伶仃洋東岸是大灣區(qū)人口密度最高、經(jīng)濟(jì)建設(shè)最劇烈的區(qū)域，主要為廣州、佛山、深圳、東莞，硬質(zhì)覆蓋率高，生態(tài)用地破碎，因此碳儲(chǔ)存較低。可以看出，碳儲(chǔ)量與土地利用類型、人口分布有很大的相關(guān)性。

3.3 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)綜合價(jià)值時(shí)空演變

粵港澳大灣區(qū)2005、2010、2015、2018 年生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)綜合價(jià)值（圖6、7）總量分別為5499.59 億元、3629.28 億 元、4185.12 億 元、3720.53 億 元；平均每公頃價(jià)值量分別為103468.9 元、68237.8 元、78792.9 元、70496.1 元，呈現(xiàn)出波動(dòng)下降的規(guī)律。其中2005 ～2010 年降幅最大，達(dá)34.01%，平均每年降低374.06 億元；2010 ～2015 年呈上升趨勢(shì)，平均每年增加111.17 億元；2015 ～2018 年再次下降，平均每年下降92.92 億元。四大指標(biāo)中，土壤保持價(jià)值占比在62%～75%之間，年均值為2888.67 億元，是經(jīng)濟(jì)價(jià)值最大的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)，因此土壤保持價(jià)值的年際變化，對(duì)于灣區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)綜合價(jià)值變化有較大影響，二者呈現(xiàn)出近似的年度變化趨勢(shì)。碳儲(chǔ)存占比約在14%～21%，年均值為782.56 億元，水源供給約在9%～13%，年均值為482.92 億元，二者經(jīng)濟(jì)價(jià)值權(quán)重相近。生境質(zhì)量則在2%～3%之間，年均值為104.49億元，占比較低，這主要是由于目前的相關(guān)研究低估了生境質(zhì)量的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，未能充分闡述其功能機(jī)制與對(duì)人類福祉的影響?；浉郯拇鬄硡^(qū)2005 ～2018 年服務(wù)價(jià)值減少了1779.05 億元。其中服務(wù)價(jià)值不變的區(qū)域占比5.5%，服務(wù)價(jià)值降低的區(qū)域占比70.3%，服務(wù)價(jià)值升高的區(qū)域占比24.2%，降低區(qū)域面積遠(yuǎn)大于不變及升高區(qū)域。降低區(qū)域以肇慶、廣州、惠州、東莞等區(qū)域?yàn)橹?，惠州及肇慶北部下降尤為顯著，生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能有所下降；升高區(qū)域則分布在西南部江門(mén)、中山、深圳東南部，與土壤保持增加有關(guān)。不變區(qū)域多位于升高與降低的交界地帶，呈現(xiàn)出過(guò)渡的漸變特征?？臻g分布上，大灣區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)綜合價(jià)值整體呈現(xiàn)出南部沿?！辈苛值馗摺⒅胁繀^(qū)域低的分布規(guī)律，每年略有波動(dòng)，這是由于沿海及北部林地有較好的生境質(zhì)量、碳儲(chǔ)存與土壤保持功能，共同構(gòu)成較高的生態(tài)價(jià)值；價(jià)值較低的中部區(qū)域主要為廣州南部、佛山、東莞、中山北部，主要為珠三角核心城市群，生態(tài)功能較弱。對(duì)比大灣區(qū)高程圖，發(fā)現(xiàn)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)綜合價(jià)值較高的區(qū)域主要分布在山地等海拔較高的地區(qū)，這可能是因?yàn)樯絽^(qū)植被資源豐富、人口稀少，保留了較好的生態(tài)功能。

4 結(jié)論與討論

4.1 結(jié)論

本研究以粵港澳大灣區(qū)為案例，基于InVEST 模型和生態(tài)經(jīng)濟(jì)學(xué)方法對(duì)區(qū)域關(guān)鍵的4 項(xiàng)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)，分別為生境質(zhì)量、水源供給、土壤保持和碳儲(chǔ)存的時(shí)空分異特征進(jìn)行定量測(cè)度，其結(jié)果能充分、直觀地展現(xiàn)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)所產(chǎn)生的實(shí)際經(jīng)濟(jì)價(jià)值。分析表明：

（1）粵港澳大灣區(qū)生境質(zhì)量、碳儲(chǔ)存逐年下降，降速先減緩后加快，土壤保持波動(dòng)式下降，而水源供給呈“U”型上升趨勢(shì)?？臻g分布上，生境質(zhì)量呈中部向四周輻射降低的分布特征，碳儲(chǔ)量呈中部區(qū)域—伶仃洋東岸低、四周高，水源供給量呈西北部—東部林地低、北部—西南沿海高，土壤保持呈中部低、南部沿?！辈苛值馗?。

（2）粵港澳大灣區(qū)2005、2010、2015、2018 年生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)綜合價(jià)值量分別為5499.59 億元、3629.28億元、4185.12 億元、3720.53 億元，呈波動(dòng)式下降的趨勢(shì)（表2）?？臻g分布上，大灣區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)綜合價(jià)值呈中部低、南部沿海—北部林地高。大灣區(qū)土壤保持經(jīng)濟(jì)價(jià)值占比最高，碳儲(chǔ)存、水源供給、生境質(zhì)量經(jīng)濟(jì)價(jià)值占比依次降低。

表2 2005 ～2018 年粵港澳大灣區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值統(tǒng)計(jì)

綜上，粵港澳大灣區(qū)應(yīng)著重保護(hù)南部沿海的灘涂濕地和北部林地等生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值高的區(qū)域，嚴(yán)格落實(shí)生態(tài)保護(hù)紅線，合理控制城市的建設(shè)規(guī)模；針對(duì)中部珠三角核心城市群，如廣州、佛山和東莞等生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值較低的區(qū)域，應(yīng)制定科學(xué)的生態(tài)系統(tǒng)修復(fù)策略，如增加綠地面積、提升綠地質(zhì)量和優(yōu)化景觀格局等以提升區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)水平，為粵港澳大灣區(qū)實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)與生態(tài)高質(zhì)量協(xié)調(diào)發(fā)展助力。

4.2 討論與展望

（1）大部分研究在針對(duì)多種生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)統(tǒng)一量綱進(jìn)行綜合分析時(shí)往往采用歸一化法，該方法存在較大缺陷，若區(qū)間內(nèi)有極大值且占比較低，歸一化處理后，會(huì)導(dǎo)致其余柵格元素值過(guò)低。同時(shí)由于歸一化值高不代表其價(jià)值的絕對(duì)值高，無(wú)法準(zhǔn)確對(duì)比分析多年來(lái)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)綜合價(jià)值變化情況。因此用經(jīng)濟(jì)價(jià)值進(jìn)行生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)疊加，能夠較好比較生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)綜合分布情況。

（2）經(jīng)濟(jì)價(jià)值計(jì)算方法一般來(lái)說(shuō)，主要包括市場(chǎng)估價(jià)法、成本估價(jià)法、揭示性偏好法、陳述性偏好法、模擬交換價(jià)值法。估價(jià)方法不同，其結(jié)果差異也較大。本研究主要采用的是成本估價(jià)法。估價(jià)方法的準(zhǔn)確度與人類對(duì)于生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的認(rèn)知程度密切相關(guān)，因此需要進(jìn)一步了解生態(tài)系統(tǒng)具體功能機(jī)制以及對(duì)人類的影響途徑，且各類生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的實(shí)際經(jīng)濟(jì)價(jià)值也依賴于當(dāng)下人類需求情況，后續(xù)在對(duì)其估值并進(jìn)行綜合研究時(shí)還應(yīng)考慮供需關(guān)系下各生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)存在的相對(duì)重要性權(quán)重方面的研究。

（3）隨著城市化進(jìn)程加快，我國(guó)重點(diǎn)城市群的區(qū)域生態(tài)安全問(wèn)題皆十分顯著，生境質(zhì)量逐年降低。與長(zhǎng)三角、京津冀地區(qū)進(jìn)行橫向?qū)Ρ劝l(fā)現(xiàn)，大灣區(qū)的平均生境質(zhì)量相對(duì)較高而逐年退化率較低，各項(xiàng)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總量也處于領(lǐng)先水平；在水源供給方面，由于不透水土地面積增加而整體都呈上升趨勢(shì)；在碳儲(chǔ)存方面，各城市群逐年來(lái)變化都不大，其中京津冀為上升趨勢(shì)，而大灣區(qū)和長(zhǎng)三角則略有降低；在土壤保持方面，大灣區(qū)和長(zhǎng)三角逐年降低且大灣區(qū)的下降速率明顯高于長(zhǎng)三角，而京津冀則呈上升趨勢(shì)[41-45]。綜上，不難發(fā)現(xiàn)，本文的評(píng)估結(jié)果具有較高的科學(xué)性且與其他城市群的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值之間存在橫向?qū)Ρ鹊难芯績(jī)r(jià)值。目前，雖然我國(guó)各城市群整體的生境質(zhì)量皆處于一個(gè)下降的趨勢(shì)，但是其中也有部分城市針對(duì)相關(guān)生態(tài)系統(tǒng)所作的修復(fù)策略，如京津冀的退耕還林工程已初顯成效，因此亟需對(duì)比研究多城市群之間生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的時(shí)空分異，探究產(chǎn)生區(qū)域響應(yīng)的影響機(jī)制，更好地構(gòu)建利于多城市群經(jīng)濟(jì)與生態(tài)協(xié)調(diào)發(fā)展的科學(xué)管理框架。

圖、表來(lái)源

文中圖、表均由作者繪制。