生態(tài)系統(tǒng)環(huán)境-文化服務(wù)耦合視角下的珠江河口區(qū)生態(tài)功能分區(qū)

吳雋宇 朱榴奕

20世紀(jì)以來(lái)，人類(lèi)社會(huì)與自然環(huán)境的矛盾日益突出。自然環(huán)境是人類(lèi)生存和發(fā)展的基礎(chǔ)，如何協(xié)調(diào)人與自然的關(guān)系是實(shí)現(xiàn)人類(lèi)文明社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的核心[1]。人類(lèi)社會(huì)和自然環(huán)境是2個(gè)龐大且復(fù)雜的系統(tǒng)，兩者通過(guò)物質(zhì)、體驗(yàn)、情感、認(rèn)知和哲學(xué)多個(gè)維度建立了聯(lián)系[2]，并在漫長(zhǎng)的交互作用、相互影響中形成了不可分割的整體，產(chǎn)生了耦合效應(yīng)。這種耦合包括了正面及負(fù)面的影響：一方面，能源消耗、工業(yè)化、城市化等高強(qiáng)度的人類(lèi)活動(dòng)對(duì)自然環(huán)境造成極大的破壞；另一方面，環(huán)保運(yùn)動(dòng)、政策干預(yù)可以使自然免受人類(lèi)的過(guò)度開(kāi)發(fā)[3]。只有正確把握人與自然之間的辯證關(guān)系，倡導(dǎo)保護(hù)自然的生態(tài)文明理念，才能建立人和自然的和諧統(tǒng)一。

生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)是人類(lèi)賴(lài)以生存和發(fā)展的基礎(chǔ)，也是連接自然系統(tǒng)與人類(lèi)福祉的橋梁。生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)指的是人類(lèi)從生態(tài)系統(tǒng)獲取的所有惠益的統(tǒng)稱(chēng)，包括支持服務(wù)、供給服務(wù)、調(diào)節(jié)服務(wù)、文化服務(wù)[4]。前三者可通過(guò)生態(tài)過(guò)程直接為人類(lèi)提供生態(tài)價(jià)值，如氣候調(diào)節(jié)、生物多樣性、糧食供給等，可統(tǒng)稱(chēng)為環(huán)境服務(wù)；而文化服務(wù)則是通過(guò)人的主觀意愿和感受為人類(lèi)間接提供社會(huì)價(jià)值，如審美、精神療愈、科研教育等，可作為生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)與人類(lèi)福祉交互作用的重要表征[5]。總的來(lái)說(shuō)，環(huán)境服務(wù)是量化生物物理過(guò)程的概念，體現(xiàn)了自然生態(tài)的屬性，文化服務(wù)則將人的主觀情感與偏好納入評(píng)估框架中，體現(xiàn)了社會(huì)人文的屬性，兩者分別表征生態(tài)和社會(huì)的雙重價(jià)值需求。

環(huán)境服務(wù)評(píng)估方法目前主要有當(dāng)量因子法、InVEST、ARIES等，方法較為成熟，而文化服務(wù)則因其無(wú)形性、非消耗性、主觀性等特點(diǎn)[6]，其評(píng)估水平整體落后于環(huán)境服務(wù)，這也是文化服務(wù)在生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)管理和規(guī)劃中常被忽視的原因[7]。隨著新數(shù)據(jù)源如社交媒體、興趣點(diǎn)（point of interest, POI）數(shù)據(jù)的出現(xiàn)，以及參與式制圖方法的成熟，SoLVES、MaxEnt模型的應(yīng)用為文化服務(wù)的系統(tǒng)、全面評(píng)估提供了可能。實(shí)際上，人們對(duì)于大自然的向往和追求與自然環(huán)境所提供的各種文化服務(wù)的承載能力之間存在著復(fù)雜的矛盾，因此了解和分析環(huán)境服務(wù)和文化服務(wù)之間的空間可視化耦合關(guān)系、識(shí)別環(huán)境-文化服務(wù)的冷熱點(diǎn)地圖有助于規(guī)劃和管理者明確社會(huì)和生態(tài)價(jià)值層面的權(quán)衡和協(xié)同效應(yīng)[8]，為生態(tài)保護(hù)規(guī)劃和管理的優(yōu)化提供新的視角?，F(xiàn)有研究從社會(huì)-生態(tài)耦合的角度對(duì)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)進(jìn)行探討，如Alessa等通過(guò)參與式制圖量化的感知生物價(jià)值疊加凈初級(jí)生產(chǎn)力生成了社會(huì)-生態(tài)熱點(diǎn)地圖[9]，潘健峰等分別采用InVEST模型和SoLVES模型量化了生境質(zhì)量和感知生物多樣性2個(gè)指標(biāo)，并引入耦合協(xié)調(diào)度模型探討了生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)中社會(huì)-生態(tài)功能的耦合程度[10]。但相關(guān)研究仍不全面，即表征社會(huì)和生態(tài)功能的指標(biāo)不完善，且未對(duì)國(guó)土空間可持續(xù)規(guī)劃產(chǎn)生具體的指導(dǎo)意義。

珠江河口區(qū)是粵港澳大灣區(qū)的核心區(qū)域，一方面高強(qiáng)度的城市建設(shè)對(duì)珠江河口的生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生了極大的威脅，另一方面高密度的人群對(duì)城市生態(tài)系統(tǒng)所提供的文化服務(wù)功能提出了更高的要求，因此如何實(shí)現(xiàn)珠江河口區(qū)社會(huì)生態(tài)價(jià)值的一體化優(yōu)化是該區(qū)可持續(xù)發(fā)展的重要課題。

鑒于此，本研究以珠江河口區(qū)為研究案例，采用InVEST模型和MaxEnt模型分別對(duì)多種環(huán)境服務(wù)和多種文化服務(wù)進(jìn)行量化評(píng)估與空間制圖，采用耦合協(xié)調(diào)度模型并結(jié)合熱點(diǎn)分析，探討環(huán)境服務(wù)和文化服務(wù)之間的空間耦合協(xié)調(diào)關(guān)系和集聚特征，提出基于環(huán)境-文化服務(wù)耦合視角下的珠江河口區(qū)生態(tài)管理分區(qū)和策略，為生態(tài)文明建設(shè)下國(guó)土空間可持續(xù)規(guī)劃和管理提供參考依據(jù)。

1 研究方法與數(shù)據(jù)來(lái)源

1.1 研究區(qū)概況

珠江河口位于粵港澳大灣區(qū)中南部，是中國(guó)三大河口三角洲之一。珠江河口承接西江、北江、東江等河流之水，由南部八大入?？趨R入南海。珠江河口區(qū)是陸海相互作用形成的陸地區(qū)域，本研究范圍為珠江河口區(qū)，即珠三角綠道網(wǎng)1、2、3號(hào)線(xiàn)在珠三角平原圍合形成的河口區(qū)域，包括廣州、深圳、東莞、中山、珠海5市的部分濱海區(qū)域以及香港、澳門(mén)2區(qū)，面積為4 207.63 km2（圖1）。珠江河口區(qū)是粵港澳大灣區(qū)人口最集中、經(jīng)濟(jì)文化活動(dòng)最活躍的區(qū)域，該區(qū)水網(wǎng)縱橫，地勢(shì)低平，海島眾多，自然資源豐富，歷史文化底蘊(yùn)深厚。

圖1 研究區(qū)范圍Scope of research area

1.2 研究方法

依據(jù)《生態(tài)保護(hù)紅線(xiàn)劃定指南》[11]、《廣東省資源環(huán)境承載能力和國(guó)土空間開(kāi)發(fā)適宜性評(píng)價(jià)技術(shù)指引（試行）》[12]等官方文件以及國(guó)家提出的“雙碳”目標(biāo)[13]，確定了環(huán)境服務(wù)的4個(gè)指標(biāo)——生境質(zhì)量、碳儲(chǔ)存、水源供給、土壤保持；參考影響廣泛的千年生態(tài)系統(tǒng)評(píng)估框架，選取了目前評(píng)估中最常見(jiàn)且最易理解的7個(gè)文化服務(wù)指標(biāo)，各指標(biāo)權(quán)重由熵值法確定（表1）。

表1 珠江河口區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)評(píng)估體系Tab.1 Evaluation system of ecosystem services in the Pearl River Estuary area

首先，本研究采用InVEST、MaxEnt模型對(duì)環(huán)境服務(wù)、文化服務(wù)進(jìn)行評(píng)估，引入耦合協(xié)調(diào)度模型，探討研究區(qū)環(huán)境服務(wù)和文化服務(wù)水平的相對(duì)高低和相互作用的協(xié)調(diào)程度；接著，通過(guò)環(huán)境服務(wù)和文化服務(wù)熱點(diǎn)的疊加，了解兩者的熱（暖/冷）點(diǎn)的空間聚類(lèi)的差異性，從而厘清環(huán)境服務(wù)和文化服務(wù)的空間耦合機(jī)制。

1.2.1 InVEST模型

InVEST模型是目前應(yīng)用較為成熟的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)評(píng)估軟件，可對(duì)多種環(huán)境服務(wù)進(jìn)行評(píng)估，本研究采用該模型對(duì)研究區(qū)的生境質(zhì)量、碳儲(chǔ)存、水源供給、土壤保持進(jìn)行空間制圖，上述4個(gè)模塊運(yùn)行的原理見(jiàn)InVEST模型指導(dǎo)手冊(cè)[14]。

1.2.2 MaxEnt模型

MaxEnt是根據(jù)最大熵理論和機(jī)器學(xué)習(xí)算法建立的一種概率模型，可根據(jù)已知事物分布和環(huán)境信息構(gòu)建約束條件-特征函數(shù)，擬合最大熵并預(yù)測(cè)事物的潛在分布[15-16]，模型計(jì)算式[17]為：

式中：X為已知事物分布；Y為環(huán)境變量；n為訓(xùn)練樣本數(shù)量；p（X,Y）為概率函數(shù)；H（X|Y）為訓(xùn)練樣本的信息熵；X*為最大熵。

在模型參數(shù)設(shè)置中，一般隨機(jī)選擇75%的分布點(diǎn)為訓(xùn)練樣本，另外25%的分布點(diǎn)則作為測(cè)試數(shù)據(jù)以驗(yàn)證訓(xùn)練樣本的準(zhǔn)確度。為提高預(yù)測(cè)精度，在模型運(yùn)行過(guò)程中可選擇重復(fù)運(yùn)算25次。模型預(yù)測(cè)結(jié)果精度由受試者工作特征曲線(xiàn)下的面積（area under curve, AUC）表示，AUC取值范圍為[0，1]，該值越高代表模擬結(jié)果越精確，一般情況下，AUC值大于0.7則視為結(jié)果有效[18]。

MaxEnt模型最早應(yīng)用于物種分布預(yù)測(cè)，因其具有空間可視化的優(yōu)勢(shì)逐漸被用于評(píng)估文化服務(wù)。如2011年，基于MaxEnt模型開(kāi)發(fā)的SoLVES模型就被認(rèn)為是一種有效評(píng)估文化服務(wù)的工具，但SoLVES模型所需數(shù)據(jù)較MaxEnt模型更為復(fù)雜。MaxEnt模型相對(duì)靈活，僅需獲取文化服務(wù)的已知分布點(diǎn)以及相應(yīng)的環(huán)境變量數(shù)據(jù)即可實(shí)現(xiàn)對(duì)文化服務(wù)的可視化評(píng)估，且該方法的合理性和有效性已被多個(gè)學(xué)者證明[19-20]。采用MaxEnt結(jié)合大眾點(diǎn)評(píng)數(shù)據(jù)進(jìn)行文化服務(wù)評(píng)估，主要分以下3個(gè)步驟（圖2）。

圖2 MaxEnt結(jié)合大眾點(diǎn)評(píng)數(shù)據(jù)進(jìn)行文化服務(wù)評(píng)估的工作流程Workflow of cultural service evaluation by MaxEnt baesd on public comment data

1）獲取文化服務(wù)分布點(diǎn)數(shù)據(jù)?？赏ㄟ^(guò)社交媒體[21]、POI[22]、參與式制圖[23]等方法獲取，其中POI提供的信息較難識(shí)別多種文化服務(wù)的分布點(diǎn)，而參與式制圖適合城市公園、社區(qū)等小尺度區(qū)域，考慮到本研究需在大尺度上評(píng)估多個(gè)文化服務(wù)指標(biāo)，故選擇社交媒體中的大眾點(diǎn)評(píng)景點(diǎn)/周邊游頻道的資源點(diǎn)作為文化服務(wù)分布點(diǎn)的數(shù)據(jù)。具體方法為：參考相關(guān)文獻(xiàn)[24-25]，根據(jù)評(píng)論關(guān)鍵詞確定各資源點(diǎn)能提供哪幾種文化服務(wù)類(lèi)型，所有具有某種文化服務(wù)的資源點(diǎn)的坐標(biāo)位置即為該種文化服務(wù)的已知分布點(diǎn)，最后分別得到7種文化服務(wù)的分布數(shù)據(jù)。2）選取環(huán)境變量。根據(jù)文獻(xiàn)資料以及田野調(diào)查，選取土地利用、高程、坡度、山體陰影、植被覆蓋度、距水體距離、距道路距離、距海岸線(xiàn)距離、距食宿點(diǎn)距離共9個(gè)對(duì)文化服務(wù)分布存在影響的變量。為避免變量之間存在共線(xiàn)性而對(duì)結(jié)果產(chǎn)生影響，采用皮爾遜相關(guān)系數(shù)進(jìn)行變量篩選。結(jié)果表明：所有環(huán)境變量相關(guān)系數(shù)均小于0.8，相關(guān)性不強(qiáng)，故全部予以保留用以建模。3）將7種文化服務(wù)分布數(shù)據(jù)與環(huán)境變量輸入MaxEnt模型，輸出7種文化服務(wù)的空間分布預(yù)測(cè)圖。

1.2.3 耦合協(xié)調(diào)度模型

耦合協(xié)調(diào)度模型是基于物理學(xué)中耦合度的概念而建立的模型，能夠判別各子系統(tǒng)的耦合相互作用或互饋關(guān)系的好壞[26]。引入該模型可以衡量研究區(qū)環(huán)境和文化服務(wù)功能交互耦合的協(xié)調(diào)程度，該模型的計(jì)算式為[27]：

式中：C為系統(tǒng)耦合度；f（a）和f（b）分別為環(huán)境服務(wù)和文化服務(wù)綜合評(píng)價(jià)指數(shù)值；T為珠江河口區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)綜合指數(shù)；權(quán)重α和β均取0.5，表明環(huán)境服務(wù)和文化服務(wù)2個(gè)子系統(tǒng)同樣重要；D為耦合協(xié)調(diào)度，值越大，耦合協(xié)調(diào)程度就越高（表2）。

表2 研究區(qū)綜合生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)耦合協(xié)調(diào)類(lèi)型特征[28]Tab.2 Characteristics of coupling and coordination types of integrated ecosystem services in the research area[28]

1.2.4 熱點(diǎn)分析

熱點(diǎn)分析（G*指數(shù)）可區(qū)分聚類(lèi)高值和低值的熱（暖/冷）點(diǎn)。為進(jìn)一步揭示環(huán)境服務(wù)和文化服務(wù)空間聚類(lèi)分布特征，本研究以100 m×100 m的網(wǎng)格為基本單位，使用G*指數(shù)分別對(duì)環(huán)境服務(wù)和文化服務(wù)進(jìn)行熱點(diǎn)分析，計(jì)算式為[9]：

式中：n為網(wǎng)格數(shù)量；wij是網(wǎng)格i、j之間的距離，即空間權(quán)重；xj是網(wǎng)格j的環(huán)境或文化服務(wù)值。

G*指數(shù)的統(tǒng)計(jì)意義可通過(guò)Z值和P值區(qū)分，參考其他研究[9,24]，以P＜0.1為標(biāo)準(zhǔn)，Z值處于（–∞，–1.65）為冷點(diǎn)，處于[–1.65，1.65]為暖點(diǎn)，處于（1.65，+∞）為熱點(diǎn)。

1.3 數(shù)據(jù)來(lái)源

本研究的所有數(shù)據(jù)的選取時(shí)間點(diǎn)為2020年，需重采樣的數(shù)據(jù)的空間分辨率為100 m×100 m，坐標(biāo)系統(tǒng)一矯正為WGS_1984_UTM_Zone_49N投影坐標(biāo)系（表3）。

表3 研究數(shù)據(jù)來(lái)源、精度和時(shí)間Tab.3 Data sources, accuracy and time

2 研究結(jié)果

2.1 環(huán)境服務(wù)評(píng)估結(jié)果

通過(guò)InVEST模型生成4個(gè)環(huán)境服務(wù)指標(biāo)的空間分布圖（圖3），將歸一化的指標(biāo)結(jié)合權(quán)重生成綜合環(huán)境服務(wù)空間分布圖（圖4）。由圖可知，研究區(qū)綜合環(huán)境服務(wù)呈現(xiàn)東南高、西北低的空間分布格局，環(huán)境服務(wù)較高的區(qū)域往往是林、草地等人類(lèi)活動(dòng)少的城市郊區(qū)，而環(huán)境服務(wù)較低的區(qū)域則位于地形平坦的沿海區(qū)域。河口沿海人類(lèi)活動(dòng)頻繁、人口密度大，這與河口城市多沿海岸線(xiàn)發(fā)展有一定的關(guān)系。

圖3 研究區(qū)4個(gè)環(huán)境服務(wù)指標(biāo)空間分布Spatial distribution of four environmental services in the research area

圖4 研究區(qū)綜合環(huán)境服務(wù)空間分布Spatial distribution of comprehensive environmental ecosystem services in the research area

2.2 文化服務(wù)評(píng)估結(jié)果

采用MaxEnt模型生成7個(gè)文化服務(wù)指標(biāo)的空間分布圖（圖5），每個(gè)指標(biāo)輸出的AUC值均高于0.7，說(shuō)明評(píng)估結(jié)果有效。從環(huán)境變量的響應(yīng)來(lái)看，距道路、食宿點(diǎn)距離等人為因素對(duì)文化服務(wù)存在距離衰減的規(guī)律，且較高程、坡度等自然因素對(duì)文化服務(wù)分布的影響更大。

圖5 研究區(qū)7個(gè)文化服務(wù)指標(biāo)空間分布Spatial distribution of seven cultural services in the research area

將歸一化的指標(biāo)結(jié)合權(quán)重生成綜合文化服務(wù)空間分布圖（圖6）。由圖可知，綜合文化服務(wù)呈現(xiàn)外伶仃洋沿岸價(jià)值高、內(nèi)陸價(jià)值低的空間分布格局，即文化服務(wù)感知較強(qiáng)的區(qū)域是城市繁華、基礎(chǔ)設(shè)施完善、人口相對(duì)密集的沿岸地區(qū)，文化服務(wù)較低的區(qū)域則遍布全區(qū)，這些地方往往是工業(yè)園區(qū)密集、旅游資源稀少、人口稀疏的區(qū)域。

圖6 研究區(qū)綜合文化服務(wù)空間分布Spatial distribution of comprehensive cultural ecosystem services in the research area

2.3 環(huán)境-文化服務(wù)耦合協(xié)調(diào)關(guān)系

從區(qū)域整體而言，研究區(qū)平均耦合協(xié)調(diào)度為0.36，即整體耦合協(xié)調(diào)程度為中度失調(diào)，接近勉強(qiáng)耦合協(xié)調(diào)；環(huán)境服務(wù)與文化服務(wù)均值相差0.03，協(xié)調(diào)類(lèi)型屬于環(huán)境-文化服務(wù)同步發(fā)展型，說(shuō)明全區(qū)環(huán)境-文化服務(wù)瀕臨失調(diào)?？梢?jiàn)，研究區(qū)環(huán)境-文化服務(wù)雖能同步發(fā)展，但總體相互促進(jìn)、協(xié)同發(fā)展水平一般，處于失調(diào)到協(xié)調(diào)的過(guò)渡階段。

從空間分布上講，研究區(qū)東南部耦合協(xié)調(diào)度高、西南部低（圖7）。究其原因，該區(qū)東南部為香港、澳門(mén)地區(qū)，這些地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)，人口密度大，旅游產(chǎn)業(yè)發(fā)達(dá)，大量公園、歷史遺址能提供眾多文化服務(wù)，并且在發(fā)展的同時(shí)也注重生態(tài)環(huán)境的保護(hù)與修復(fù)。例如，香港是典型的多山沿海城市，近一半的土地為天然山坡，生態(tài)基底優(yōu)越，且因嚴(yán)格的分類(lèi)分級(jí)管控、多元共治等措施，使生態(tài)環(huán)境得到了有效保護(hù)，維持了較高的生物多樣性，至今約有76%的土地為未開(kāi)發(fā)的生態(tài)空間，環(huán)境服務(wù)價(jià)值高[33]；多數(shù)生態(tài)空間被劃定為公園、保護(hù)區(qū)等，既作自然保育用途，也能為眾多市民和游客提供親近大自然的機(jī)會(huì)。另外，在城市建成區(qū)，香港主張“將大自然帶回市區(qū)”，在市區(qū)建設(shè)了完善的藍(lán)綠基礎(chǔ)設(shè)施，營(yíng)建了城市生境網(wǎng)絡(luò)，加深了人們對(duì)生物多樣性的認(rèn)識(shí)，提高了文化服務(wù)的供給效率，因此香港總體來(lái)說(shuō)耦合協(xié)調(diào)度高。

圖7 研究區(qū)環(huán)境-文化服務(wù)耦合協(xié)調(diào)程度空間分布Spatial distribution of coupling and coordination degree between environmental and cultural service in the research area

2.4 環(huán)境-文化服務(wù)熱點(diǎn)疊加分析

本研究分別對(duì)環(huán)境和文化服務(wù)進(jìn)行G*指數(shù)分析，根據(jù)Z值劃定熱、暖、冷點(diǎn)，兩者疊加得到環(huán)境-文化熱點(diǎn)圖（圖8）。環(huán)境服務(wù)冷點(diǎn)-文化服務(wù)冷點(diǎn)區(qū)（簡(jiǎn)稱(chēng)冷-冷區(qū)，其他以此類(lèi)推）占比為23.87%，主要分布在研究區(qū)西部的南沙、中山和珠海等地，該地以耕地和城市建設(shè)用地等人工生態(tài)系統(tǒng)為主，生態(tài)破壞嚴(yán)重，自然和人文資源相對(duì)匱乏、基礎(chǔ)設(shè)施較為分散等導(dǎo)致文化服務(wù)供給能力也相對(duì)較低。熱-熱區(qū)僅為6.10%，在澳門(mén)、深圳、香港、淇澳島等零星分布，研究區(qū)中部虎門(mén)等地也有少量熱-熱區(qū)分布，這些地方生態(tài)環(huán)境較好，旅游資源豐富，交通便利，因此環(huán)境服務(wù)和文化服務(wù)均較高。環(huán)境-文化服務(wù)集聚程度不匹配區(qū)域（熱-冷區(qū)、冷-熱區(qū)）占研究區(qū)的1/3以上，主要分布在研究區(qū)東部的東莞、深圳、香港等地，西部的珠海也有零星分布。環(huán)境-文化服務(wù)集聚程度不匹配的原因：一方面是城市建設(shè)用地基礎(chǔ)設(shè)施完善和生態(tài)環(huán)境惡化的矛盾；另一方面是山區(qū)腹地生物多樣性高和基礎(chǔ)設(shè)施不足的矛盾。

圖8 研究區(qū)環(huán)境服務(wù)、文化服務(wù)熱點(diǎn)空間分布Spatial distribution of hot spots in environmental services and cultural services in the research area

3 珠江河口區(qū)生態(tài)管理分區(qū)策略

結(jié)合環(huán)境-文化服務(wù)熱（暖/冷）點(diǎn)以及耦合協(xié)調(diào)程度來(lái)看，區(qū)域內(nèi)存在較多環(huán)境-文化服務(wù)不協(xié)調(diào)和沖突的區(qū)域，結(jié)合上述分析結(jié)果進(jìn)行生態(tài)管理分區(qū)，可為研究區(qū)可持續(xù)發(fā)展提供針對(duì)性的指導(dǎo)，從而實(shí)現(xiàn)社會(huì)-生態(tài)協(xié)同增益的目標(biāo)。良好的生態(tài)環(huán)境是文化服務(wù)感知的基礎(chǔ)，因此將以生態(tài)保護(hù)為主、以文化服務(wù)開(kāi)發(fā)為輔作為生態(tài)功能分區(qū)劃分的原則，將研究區(qū)熱-熱、熱-冷、熱-暖、暖-暖區(qū)劃為生態(tài)涵養(yǎng)區(qū)，冷-暖、冷-熱、暖-熱區(qū)劃為生態(tài)修復(fù)區(qū)，冷-冷、暖-冷區(qū)劃為一般保護(hù)區(qū)（圖9）。

圖9 研究區(qū)生態(tài)管理分區(qū)Ecological management regionalization in the research area

1）生態(tài)涵養(yǎng)區(qū)?？偯娣e為1 615.93 km2，占研究區(qū)總面積的38.4%，在香港、珠海及各島嶼大面積分布，耦合協(xié)調(diào)程度以勉強(qiáng)耦合協(xié)調(diào)、中度耦合協(xié)調(diào)為主，少量中度失調(diào)。生態(tài)涵養(yǎng)區(qū)是珠江河口區(qū)重要的生態(tài)屏障，是區(qū)域可持續(xù)發(fā)展的核心區(qū)域，同時(shí)也是居民和游客最為理想的文化服務(wù)感知載體。因此生態(tài)涵養(yǎng)區(qū)一方面應(yīng)施行嚴(yán)格的保護(hù)政策，限制任何開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)活動(dòng)；另一方面可通過(guò)預(yù)約制來(lái)控制參觀、旅游活動(dòng)的規(guī)模，管控一切惡意破壞自然生態(tài)環(huán)境和旅游設(shè)施的行為。另外，可以生態(tài)教育為主題適度開(kāi)展自然教育及體驗(yàn)活動(dòng)，建構(gòu)生態(tài)認(rèn)同和正確的生態(tài)價(jià)值觀，以公眾參與的形式加入城市可持續(xù)性管理項(xiàng)目中。

2）生態(tài)修復(fù)區(qū)?？偯娣e為1 245.07 km2，占研究區(qū)總面積的29.6%，主要分布在東莞、深圳、香港、廣州南沙、珠海等城市建成區(qū)，耦合協(xié)調(diào)程度以中度失調(diào)、勉強(qiáng)耦合協(xié)調(diào)為主。這些區(qū)域因高度的城市化導(dǎo)致人類(lèi)活動(dòng)加劇，生態(tài)用地破碎，生態(tài)安全問(wèn)題突出，可通過(guò)見(jiàn)縫插綠的方式增加小型城市綠地的供給，并結(jié)合珠三角綠道、碧道、古驛道的建設(shè)構(gòu)建生態(tài)廊道網(wǎng)絡(luò)，修復(fù)破碎的生境，加強(qiáng)人與自然的聯(lián)系，以環(huán)境服務(wù)的提升作為優(yōu)化文化服務(wù)空間結(jié)構(gòu)和功能的基礎(chǔ)。

3）一般保護(hù)區(qū)?？偯娣e為1 346.63 km2，占研究區(qū)總面積的32.0%，普遍存在于研究區(qū)西部，即廣州南沙、中山、珠海等地，耦合協(xié)調(diào)程度主要為嚴(yán)重失調(diào)和中度失調(diào)。一般保護(hù)區(qū)多為耕地、水產(chǎn)養(yǎng)殖地，人類(lèi)活動(dòng)干擾強(qiáng)度大，因此應(yīng)以綜合保護(hù)為主，適度挖掘自然和人文資源，發(fā)揮生態(tài)溢出效應(yīng)。一方面對(duì)于自然水體要加強(qiáng)水域生態(tài)環(huán)境保護(hù)，通過(guò)“水、岸、城”一體化聯(lián)動(dòng)帶動(dòng)周邊區(qū)域的產(chǎn)業(yè)升級(jí)和發(fā)展；另一方面，對(duì)于耕地可考慮轉(zhuǎn)變農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式，減少化肥農(nóng)藥的使用，同時(shí)打造有機(jī)生態(tài)田園，提升休閑、娛樂(lè)等文化服務(wù)。

4 結(jié)論

人類(lèi)社會(huì)和自然環(huán)境在交互作用下形成了不可分割、相互聯(lián)系的社會(huì)-生態(tài)系統(tǒng)整體，文化服務(wù)和環(huán)境服務(wù)作為分別表征社會(huì)系統(tǒng)和生態(tài)系統(tǒng)的指標(biāo)，研究?jī)烧咧g的耦合程度以及熱點(diǎn)分布，一定程度上能了解社會(huì)生態(tài)功能之間的相互關(guān)系。研究結(jié)果主要如下。

1）研究區(qū)環(huán)境服務(wù)和文化服務(wù)的整體耦合協(xié)調(diào)度為0.36，處于失調(diào)到協(xié)調(diào)的過(guò)渡階段，環(huán)境服務(wù)與文化服務(wù)均值相差 0.03，協(xié)調(diào)類(lèi)型為環(huán)境-文化服務(wù)同步發(fā)展型。不同區(qū)域的耦合協(xié)調(diào)程度存在差異，香港、澳門(mén)等區(qū)域耦合協(xié)調(diào)度相對(duì)較高；2）研究區(qū)環(huán)境服務(wù)和文化服務(wù)的熱點(diǎn)分布在空間上存在較大的差異，熱-熱區(qū)在香港、澳門(mén)、深圳、淇澳島零星分布，研究區(qū)中部虎門(mén)等地也有少量熱-熱區(qū)分布，冷-熱區(qū)主要在深圳、東莞等地，熱-冷區(qū)主要在香港、珠海等地；3）結(jié)合環(huán)境-文化服務(wù)的耦合協(xié)調(diào)度和熱點(diǎn)分析，提出研究區(qū)環(huán)境-文化服務(wù)熱點(diǎn)分布中的熱-熱、熱-冷、熱-暖、暖-暖區(qū)為生態(tài)涵養(yǎng)區(qū)，以生態(tài)保育和限制開(kāi)發(fā)為主，冷-暖、冷-熱、暖-熱區(qū)為生態(tài)修復(fù)區(qū)，以生態(tài)修復(fù)和優(yōu)化文化服務(wù)水平為主，冷-冷、暖-冷區(qū)為一般保護(hù)區(qū)，以綜合保護(hù)和適度挖掘自然和人文資源為主。

本研究將環(huán)境服務(wù)和文化服務(wù)視為2個(gè)重要的子系統(tǒng)，其中文化服務(wù)因具有主觀性特點(diǎn)，難以在較大尺度對(duì)多種文化服務(wù)進(jìn)行評(píng)估。本研究以大眾點(diǎn)評(píng)資源點(diǎn)的位置和評(píng)論信息為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，結(jié)合MaxEnt模型實(shí)現(xiàn)了對(duì)區(qū)域潛在文化服務(wù)空間分布的預(yù)測(cè)，這為大尺度范圍多種文化服務(wù)的空間制圖提供了新途徑，也為環(huán)境服務(wù)和文化服務(wù)的量化耦合提供了可能。另外，耦合協(xié)調(diào)度模型的引入為環(huán)境服務(wù)和文化服務(wù)的耦合研究提供了新的方法，體現(xiàn)了復(fù)雜的社會(huì)生態(tài)系統(tǒng)的自身發(fā)展規(guī)律。

滿(mǎn)足社會(huì)和生態(tài)的雙重需求是區(qū)域可持續(xù)發(fā)展的核心內(nèi)容，在城市高質(zhì)量發(fā)展階段，不僅要考慮生態(tài)安全層面的需求，保證足夠的高質(zhì)量生態(tài)空間，還要將休閑游憩、景觀美學(xué)等文化服務(wù)功能納入考量，提高和改善文化服務(wù)的功能和結(jié)構(gòu)。本研究揭示了環(huán)境和文化服務(wù)之間的空間耦合程度和集聚特征，明晰了社會(huì)和生態(tài)的互動(dòng)結(jié)果，表明生態(tài)優(yōu)先的國(guó)土空間規(guī)劃的底線(xiàn)思維正逐步向著社會(huì)-生態(tài)功能統(tǒng)籌的維度邁進(jìn)，社會(huì)-生態(tài)功能統(tǒng)籌要求厘清各系統(tǒng)之間的關(guān)系，在規(guī)劃和管理中以社會(huì)-生態(tài)系統(tǒng)二維互動(dòng)為治理模式，構(gòu)建一個(gè)合理的社會(huì)-生態(tài)功能復(fù)合體系。對(duì)于高度城市化的珠江河口區(qū)而言，環(huán)境-文化服務(wù)的熱-熱、熱-冷、熱-暖、暖-暖區(qū)是區(qū)域主要的生態(tài)空間，應(yīng)建立生態(tài)涵養(yǎng)區(qū)，禁止過(guò)度的旅游開(kāi)發(fā)，將人類(lèi)活動(dòng)的影響降到最低；冷-熱區(qū)多分布于沿海，可通過(guò)海陸環(huán)境綜合整治、統(tǒng)籌藍(lán)綠開(kāi)放空間網(wǎng)絡(luò)體系進(jìn)行生態(tài)修復(fù)?？傊?，應(yīng)合理統(tǒng)籌環(huán)境和文化服務(wù)的關(guān)系，以單元化、網(wǎng)絡(luò)化的方式實(shí)施更為精細(xì)化、差異化的生態(tài)管控。更重要的是，可持續(xù)生態(tài)管理可發(fā)揮生態(tài)環(huán)境的自然教育、生態(tài)科普功能，增強(qiáng)公眾的生態(tài)、環(huán)保意識(shí)，引導(dǎo)公眾參與生態(tài)管理和環(huán)境保護(hù)，在生態(tài)管理中形成政府管控和公眾參與的合力。

本研究也存在一定的局限性：1）僅考慮河口陸地區(qū)域，海洋生態(tài)系統(tǒng)因評(píng)估相對(duì)較為復(fù)雜，在本研究中未列入研究范圍；2）在對(duì)環(huán)境服務(wù)和文化服務(wù)2個(gè)子系統(tǒng)進(jìn)行耦合協(xié)調(diào)分析時(shí)，認(rèn)為2個(gè)系統(tǒng)同等重要，權(quán)重分別為0.5，實(shí)際上，環(huán)境服務(wù)和文化服務(wù)在不同決策背景下的重要程度可能會(huì)存在差異。綜上，后續(xù)研究將考慮海洋區(qū)域以及2個(gè)子系統(tǒng)重要程度上的差異，進(jìn)一步提高研究的精確度。

環(huán)境和文化服務(wù)的耦合研究可作為新時(shí)期社會(huì)-生態(tài)系統(tǒng)相結(jié)合的空間可視化管理工具，保障生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的多元化供給和發(fā)揮，該研究可為今后社會(huì)-生態(tài)統(tǒng)籌下的國(guó)土空間規(guī)劃帶來(lái)新的視角和思路，引導(dǎo)區(qū)域可持續(xù)發(fā)展。

圖表來(lái)源(Sources of Figures and Tables)：

圖1底圖來(lái)源于自然資源部標(biāo)準(zhǔn)地圖服務(wù)網(wǎng)站（http://bzdt.ch.mnr.gov.cn），審圖號(hào)為粵S（2018）011號(hào)；其余圖、表均由作者繪制。