基于生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)權(quán)衡的粵港澳大灣區(qū)土地利用沖突識別研究

柯欽華，周俏薇，孫傳諄,2，李景剛，李 燦，朱慶瑩

（1.華南農(nóng)業(yè)大學(xué) 公共管理學(xué)院，廣州 510642；2.自然資源部華南熱帶亞熱帶自然資源監(jiān)測重點實驗室，廣州510700）

中國正處于經(jīng)濟轉(zhuǎn)型與社會發(fā)展的關(guān)鍵時期，土地利用面臨著巨大的壓力和挑戰(zhàn)，土地利用結(jié)構(gòu)失衡凸顯，各類用地矛盾日趨激烈，由此引發(fā)的土地利用沖突問題日益受到重視（鄒利林 等，2020）。土地利用沖突是各利益相關(guān)者在土地資源利用過程中，對土地利用方式、數(shù)量等方面的不一致、不和諧，以及各種土地利用方式與環(huán)境方面的矛盾狀態(tài)（于伯華 等，2006）。土地利用沖突研究能為穩(wěn)定土地利用結(jié)構(gòu)，緩解土地利用沖突，優(yōu)化國土空間資源配置提供重要的參考依據(jù)（邱國強 等，2022）。

近年來許多學(xué)者對土地利用沖突內(nèi)涵及其原因作進一步的闡釋。一些學(xué)者從人與人之間價值沖突視角闡述土地利用沖突，如王越等（2021）認為土地利用類型競爭是土地利用沖突的表象，其深層原因是利益相關(guān)者之間的矛盾；阮松濤等（2014）認為土地利用方式所引發(fā)的土地沖突本質(zhì)上是土地價值的客觀博弈和社會對土地價值取舍的主觀誤判。一些學(xué)者從空間視角闡述土地沖突概念，如趙旭等（2019）認為，由于一定空間內(nèi)土地資源的數(shù)量有限性及功能的多宜性，土地利用沖突內(nèi)涵可以納入空間因素，延伸為土地利用空間沖突。即指不同利益群體之間的土地利用方式、效果等方面在空間表征上的不和諧，以及空間資源利用的負面生態(tài)環(huán)境效應(yīng)。從土地利用的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)效應(yīng)看，人們改變土地利用類型會造成生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)之間的空間競爭或者損害多種服務(wù)供給之間的因果關(guān)系，從而引起多種生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)之間不利的權(quán)衡關(guān)系，降低生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總供給（傅伯杰 等，2014）。

生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)權(quán)衡指不同生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)之間在一定的空間范圍內(nèi)此消彼長的關(guān)系，是人類在土地利用過程中對生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)消耗取舍進行權(quán)衡的行為（彭建 等，2017）。如人類將林地轉(zhuǎn)變?yōu)楦?，雖然能提高食物供給服務(wù)，但會降低木材供給服務(wù)和森林的氣候調(diào)節(jié)服務(wù)（Schneibel et al., 2016）；實施退耕還林還草能增強水土保持和碳固定服務(wù)，但在一些地區(qū)會削弱產(chǎn)水量服務(wù)（Feng et al., 2020）。因此，可以理解土地利用沖突是在一定空間范圍內(nèi)，人們由于偏好某種生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)而選擇特定的土地利用方式，對其他生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的提供產(chǎn)生影響，從而引起生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)權(quán)衡問題。生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)權(quán)衡是一定空間范圍內(nèi)土地利用方式選擇的重要結(jié)果，能更進一步有效表征土地利用空間沖突，并在一定程度上反映土地利用空間沖突的內(nèi)在原因（吳蒙 等，2021）。

當前土地利用沖突識別方法主要有參與式調(diào)查法、壓力-狀態(tài)-響應(yīng)（Pressure-State-Response,PSR）模型法、景觀指數(shù)法等。其中，參與式調(diào)查法（甄霖 等，2007；Hjalager, 2020）從微觀尺度界定具體的土地利用沖突類型及其根源，但難以判斷土地利用沖突強度；PSR 模型（楊永芳 等，2012）可以診斷土地利用沖突強度，但缺點是難以準確定位沖突空間范圍；景觀指數(shù)法（蒙吉軍 等，2020；Jiang et al., 2021）可以識別沖突的具體空間位置，但對社會經(jīng)濟因素考慮不足（李晨欣 等，2022）。更多學(xué)者基于土地利用適宜性評價，評估不同土地利用方式的潛在空間沖突（田若穎 等，2020；Dong et al., 2021）。但目前為止，該類研究尚未形成統(tǒng)一的沖突識別指標體系框架與標準，指標構(gòu)建主觀性較強（羅莎莎 等，2022），且其對于土地利用的所造成的負面效果，尤其是生態(tài)環(huán)境負面效應(yīng)的表征不足。如部分研究僅從植被覆蓋度、生態(tài)用地比例等指標表征土地利用沖突的生態(tài)環(huán)境負面效應(yīng)（肖練練 等，2020；Dong et al., 2021；王檢萍等，2021），缺乏對生態(tài)環(huán)境效果的進一步刻畫。而生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)權(quán)衡概念由于可以表征土地利用引起的生態(tài)系統(tǒng)整體的過程特征，在表達土地利用沖突負面效應(yīng)及其沖突內(nèi)在原因上具有重要優(yōu)勢。鑒于此，本文基于生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的視角，以生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)權(quán)衡分析方法識別粵港澳大灣區(qū)在不同類型空間上的土地利用沖突的強度和空間分布特征。以期一方面為土地利用空間沖突研究提供新的沖突識別方案，另一方面為高人口密度和經(jīng)濟發(fā)達區(qū)域緩解土地利用沖突提供決策參考。

1 研究區(qū)概況與方法

1.1 研究區(qū)概況

粵港澳大灣區(qū)位于中國華南沿海（21°25'—24°30' N，111°12'—115°35' E），由香港、澳門2 個特別行政區(qū)和廣東省廣州、深圳、珠海、佛山、惠州、東莞、中山、江門、肇慶9個城市組成，總面積5.6萬km2（圖1）。以亞熱帶季風氣候為主，植被類型為亞熱帶常綠闊葉林，年均溫為22.5℃，年均降水量為1 500～2 500 mm，夏季高溫多雨，冬季溫和少雨。2018 年，粵港澳大灣區(qū)常住人口超6 800萬人，GDP生產(chǎn)總值達16 418億美元，是中國開放程度最高、經(jīng)濟活力最強的區(qū)域之一（劉漢儀 等，2021）。2020 年，大灣區(qū)耕地和林地的面積分別占研究區(qū)面積的29.09%和38.77%，耕地主要沿城鎮(zhèn)用地外延分布，林地主要分布在研究區(qū)的西北部、東北部地區(qū)；城鎮(zhèn)用地的面積占比為13.60%，主要沿珠江口岸分布，整體呈現(xiàn)“馬蹄”狀。

圖1 粵港澳大灣區(qū)土地利用類型及其區(qū)位Fig.1 Land use types and location of the Guangdong-Hong Kong-Macao Greater Bay Area

1.2 數(shù)據(jù)來源

本文使用的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)包括：土地利用數(shù)據(jù)、高程數(shù)據(jù)、土壤數(shù)據(jù)、歸一化植被指數(shù)數(shù)據(jù)、凈第一性生產(chǎn)力數(shù)據(jù)、氣象數(shù)據(jù)、流域數(shù)據(jù)以及糧食產(chǎn)量數(shù)據(jù)（表1）。

1.3 研究方法

1.3.1 沖突區(qū)域劃分 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)權(quán)衡取決于生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供給強度空間分布特征（彭建 等，2017；Wei et al., 2022），不同生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供給區(qū)域具有不同的沖突特征。因此，劃分不同沖突區(qū)域類型，并在此基礎(chǔ)上識別不同區(qū)域的土地利用沖突大小及其內(nèi)部空間差異，可科學(xué)地表征土地利用沖突。劉曉娜等（2020）研究發(fā)現(xiàn)，大多生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)隨植被覆蓋度和土地開發(fā)程度呈現(xiàn)明顯的梯度效應(yīng)，即存在植被覆蓋度和土地開發(fā)程度變化導(dǎo)致的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)變化的突變點。梯度效應(yīng)直接影響不同區(qū)域的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的供給。

本研究突變點尋找方法為：將研究區(qū)劃分為1 km×1 km 的網(wǎng)格單元，獲取每一網(wǎng)格的植被覆蓋度、土地開發(fā)程度和生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)綜合供給值。為避免空間自相關(guān)性，隨機選取網(wǎng)格總數(shù)的10%作為樣本，分析生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)綜合供給分別隨植被覆蓋度、土地開發(fā)程度變化的梯度效應(yīng)，尋找突變點。利用R 語言的The Change Point Model（CPM）包識別突變點，該方法可識別1組連續(xù)變量中突變點的位置（Ross, 2015），并采用R 語言的trend包進行趨勢性檢驗。其中，植被覆蓋度取2010—2020年的歸一化植被指數(shù)平均值，取值范圍為0～1；土地開發(fā)程度為耕地和建設(shè)用地面積之和占區(qū)域總面積的比例，取值范圍為0～100%；生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)綜合供給圖層為對本文的5種生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)評估結(jié)果進行極差標準化后疊加的結(jié)果，計算公式（Jiang et al.,2021）為：

式中：Supplyj是像元j上的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)綜合供給；Si，j是像元j上第i項生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供給量；Si，min為第i項生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的最小供給量；Si，max為第i項生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的最大供給量；n是生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)數(shù)量，本研究n=5。

1.3.2 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)評估 選擇5項生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)作為評估對象，包括2項供給服務(wù)（食物供給、產(chǎn)水量），2項調(diào)節(jié)服務(wù)（碳固定、土壤保持）和1項支持服務(wù)（生境質(zhì)量）。這5項生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)受土地利用變化的影響較大且容易顯現(xiàn)。在生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)評估過程中，土地利用是這5項服務(wù)的最主要變量之一。評估方法主要運用InVEST（Integrated Valu‐ation of Environmental Services and Tradeoffs）模型，該模型由斯坦福大學(xué)等機構(gòu)聯(lián)合開發(fā)，主要采用土地利用等數(shù)據(jù)評估區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)，獲取其空間分布特征（Natural Capital Project, 2022）。各生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供給的評估方法和計算過程如表2所示。

表2 粵港澳大灣區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)評估方法Table 2 Methods for evaluating ecosystem service of the Guangdong-Hong Kong-Macao Greater Bay Area

1.3.3 土地利用沖突測度與空間表征

1）基于生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)權(quán)衡的土地利用沖突概念模型 基于以下思路構(gòu)建土地利用沖突概念模型：①土地利用通過影響生態(tài)系統(tǒng)過程而改變生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)及其權(quán)衡特征；②采用生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)權(quán)衡關(guān)系表征土地利用沖突。模型基本原理為：生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)是人類從生態(tài)系統(tǒng)中獲得的各種惠益，包括有形的物質(zhì)產(chǎn)品供給與無形的服務(wù)提供2方面。土地利用變化通過對生態(tài)系統(tǒng)格局與過程的影響，改變生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)品與服務(wù)的提供能力，生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)間的權(quán)衡關(guān)系也隨之變化。因此，從某種程度上說，生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)權(quán)衡是土地利用變化的結(jié)果，反映土地利用沖突的重要原因?；谕恋乩米兓c生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)權(quán)衡的關(guān)系，本文構(gòu)建了土地利用沖突概念模型（圖2），利用相關(guān)性系數(shù)和雙變量局部莫蘭指數(shù)分別測度生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)權(quán)衡關(guān)系及其空間分布，以此表征土地利用沖突強度和空間格局。

圖2 土地利用空間沖突模型Fig.2 Land use conflicts model

2）區(qū)域土地利用沖突指數(shù)構(gòu)建 基于生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)之間的相關(guān)性系數(shù)構(gòu)建區(qū)域土地利用沖突指數(shù)。具體方法為：以1 km 網(wǎng)格統(tǒng)計2010—2020 年的各生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)變化量的平均值，并利用SPSS軟件，獲取各生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)兩兩之間變化關(guān)系的相關(guān)性系數(shù)。正相關(guān)表明生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)間為相互增益的協(xié)同關(guān)系，即不存在土地利用沖突。負相關(guān)則表明生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)間表現(xiàn)為此消彼長的權(quán)衡關(guān)系，即存在土地利用沖突。用負相關(guān)系數(shù)大小表示土地利用沖突大小。土地利用沖突指數(shù)計算公式為：

式中：LUCI 為土地利用沖突指數(shù)，指數(shù)越大，土地利用沖突越強；i為顯著負相關(guān)的關(guān)系類型；n為顯著負相關(guān)的關(guān)系類型總數(shù)；|Pi|是相關(guān)性系數(shù)的絕對值。

3）土地利用沖突空間表征 以空間網(wǎng)格為基本單元，采用生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)兩兩高低聚集特征表征土地利用沖突空間范圍，采用兩兩高低聚集的個數(shù)顯示空間沖突強度。首先，沖突空間范圍表征的具體方法為：利用1 km 網(wǎng)格統(tǒng)計2010—2020 年的各生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)變化量的平均值，然后利用GeoDA 軟件的雙變量局部莫蘭指數(shù)（Bivariate Local Moran'sI）對生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)進行雙變量空間自相關(guān)分析（Liu et al., 2021）?？臻g上如果呈高高集聚及低低集聚均表示協(xié)同關(guān)系，呈現(xiàn)高低集聚及低高集聚均表示權(quán)衡關(guān)系（錢彩云 等，2018），Moran'sI指數(shù)計算公式為：

式中：Zi=xi-xˉ，xi和yj分別為網(wǎng)格i和j的不同生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)值，xˉ和yˉ分別為所有網(wǎng)格i和j的不同生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的均值；n為網(wǎng)格數(shù)目；wij為每個網(wǎng)格i和j之間的空間相鄰權(quán)矩陣。Moran'sI>0 表示空間正相關(guān)性，其值越大空間相關(guān)性越明顯；Moran'sI<0表示空間負相關(guān)性，其值越小空間差異越大；Mo‐ran'sI=0表示空間呈隨機性。

沖突強度的表征方法為：以上述網(wǎng)格為基本單元，土地利用沖突單元的沖突強度以單元中生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)兩兩高低聚集的個數(shù)，即權(quán)衡類型個數(shù)表示。權(quán)衡類型個數(shù)越多，沖突強度越大，沖突強度范圍為0～8。將土地利用沖突強度按等間距法劃分土地利用沖突等級，分為無沖突、弱沖突、中等沖突、強沖突、極強沖突5個等級。

2 結(jié)果分析

2.1 沖突區(qū)域劃分結(jié)果

生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)梯度效應(yīng)結(jié)果表明，研究區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)綜合供給隨植被覆蓋度的增加呈顯著上升（P<0.05），隨土地開發(fā)程度的增加呈顯著下降趨勢（P<0.05）。這2 種趨勢均存在顯著的突變點，突變點分別是植被覆蓋度為0.45、土地開發(fā)程度為28.27%時的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)綜合供給（圖3）。因此，以0.45 的植被覆蓋度和28.27%的土地開發(fā)程度為劃分依據(jù)，將粵港澳大灣區(qū)劃為4個土地利用沖突分區(qū)（表3、圖4）。其中，I區(qū)的土地利用現(xiàn)狀以林地為主，主要分布在研究區(qū)外圍；II區(qū)以水體為主，主要分布在珠江入海口；III區(qū)以耕地為主，主要分布在城市區(qū)域外圍；IV區(qū)以城鎮(zhèn)用地為主，主要分布在研究區(qū)中心。

表3 土地利用沖突分區(qū)及特征描述Table 3 Land use conflicts zoning and characteristics

圖3 粵港澳大灣區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)隨植被覆蓋度（a）和土地開發(fā)程度（b）梯度效應(yīng)Fig.3 The gradient effect of ecosystem services with the vegetation coverage(a) and land development intensity(b) in the Guangdong-Hong Kong-Macao Greater Bay Area

圖4 粵港澳大灣區(qū)土地利用沖突分區(qū)Fig.4 Land use conflicts zoning in the Guangdong-Hong Kong-Macao Greater Bay Area

2.2 粵港澳大灣區(qū)土地利用時空變化特征

2010—2020年，粵港澳大灣區(qū)土地利用變化較為劇烈。其中耕地面積減少了1 440.90 km2（減幅為8.20%），其主要轉(zhuǎn)變?yōu)槌擎?zhèn)用地（表4、圖5）。林地面積增加了485.48 km2，大部分由耕地、農(nóng)田與自然植被混合用地轉(zhuǎn)變而來。草地減少幅度較大，為44.03%，其主要轉(zhuǎn)為城鎮(zhèn)用地。從空間分布看，耕地轉(zhuǎn)為城鎮(zhèn)用地的區(qū)域集中分布在III、IV區(qū)；耕地、農(nóng)田與自然植被混合用地轉(zhuǎn)為林地的區(qū)域主要分布在I 區(qū)；草地轉(zhuǎn)為城鎮(zhèn)用地的區(qū)域集中分布在IV區(qū)?？梢钥闯?，2010—2020年粵港澳大灣區(qū)城鎮(zhèn)化快速擴張，在III、IV區(qū)，大量耕地和草地轉(zhuǎn)換為城鎮(zhèn)用地，而在I 區(qū)，耕地和農(nóng)田與自然植被混合用地轉(zhuǎn)變?yōu)榱值氐谋壤^大。

圖5 2010—2020年粵港澳大灣區(qū)主要土地利用類型轉(zhuǎn)換空間分布Fig.5 Spatial distribution of main land-use types conversion in the Guangdong-Hong Kong-Macao Greater Bay Area from 2010 to 2020

2.3 粵港澳大灣區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)時空變化特征

總體上，2010—2020 年碳固定、土壤保持、產(chǎn)水量3 項生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)均呈上升趨勢，而生境質(zhì)量和食物供給服務(wù)則呈下降趨勢（表5）。其中，碳固定、土壤保持、產(chǎn)水量的平均變化量在不同分區(qū)的差異性較大。碳固定和土壤保持在I 區(qū)有較大的增幅，而產(chǎn)水量在I 區(qū)下降較多。另外，研究期間耕地面積減少量與食物供給服務(wù)減損量具有空間一致性。在IV區(qū)，有大量耕地轉(zhuǎn)為城鎮(zhèn)用地，該區(qū)的食物供給服務(wù)下降的最多，平均變化量為-1.58 t/hm2。生境質(zhì)量的平均變化量在不同分區(qū)的差異性較小。

表5 2010—2020年粵港澳大灣區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)平均變化量全域及分區(qū)統(tǒng)計Table 5 Average change in ecosystem services for the whole region and sub-regions in the Guangdong-Hong Kong-Macao Greater Bay Area from 2010 to 2020

從空間分布（圖6）看，碳固定、食物供給、產(chǎn)水量、土壤保持服務(wù)的減損區(qū)域和增益區(qū)域的空間分布差異明顯。其中，糧食供給的減損區(qū)域主要分布在研究區(qū)中部，與耕地轉(zhuǎn)為城鎮(zhèn)用地區(qū)域的空間分布基本一致；糧食供給和碳固定的高增益區(qū)均分布在研究區(qū)的西南部和西北部；產(chǎn)水量的高增益區(qū)集中分布在研究區(qū)中部，土壤保持的高增益區(qū)與林地的空間分布基本一致；產(chǎn)水量與土壤保持的高減損區(qū)均主要分布在研究區(qū)的西南部和西北部。

圖6 2010—2020年粵港澳大灣區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)時空變化Fig.6 Spatiotemporal changes of ecosystem services in the Guangdong-Hong Kong-Macao Greater Bay Area from 2010 to 2020

2.4 粵港澳大灣區(qū)土地利用沖突強度特征

總體上，粵港澳大灣區(qū)的土地利用沖突指數(shù)為1.05，土地利用沖突較強。主要原因為研究區(qū)權(quán)衡服務(wù)類型較多，且權(quán)衡關(guān)系較強（表6），共有5對生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)屬于此消彼長的權(quán)衡關(guān)系，包括土壤保持與食物供給、碳固定的權(quán)衡關(guān)系以及產(chǎn)水量與食物供給、生境質(zhì)量、碳固定的權(quán)衡關(guān)系。其中，產(chǎn)水量與生境質(zhì)量的權(quán)衡關(guān)系最強，相關(guān)性系數(shù)為-0.43。

表6 2010—2020年粵港澳大灣區(qū)及分區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)相關(guān)系數(shù)Table 6 Correlation coefficients in ecosystem services for the whole region and sub-regions in the Guangdong-Hong Kong-Macao Greater Bay Area from 2010 to 2020

從分區(qū)看，各區(qū)的土地利用沖突強度由強到弱依次是I 區(qū)（1.10）>III 區(qū)（0.97）>IV 區(qū)（0.77）>II 區(qū)（0.45）。I區(qū)與整個研究區(qū)的情況基本一致，也存在多種權(quán)衡服務(wù)類型，且權(quán)衡關(guān)系較強。該區(qū)土地利用沖突較強的主要原因是權(quán)衡關(guān)系數(shù)量較多，即食物供給和碳固定均與土壤保持、產(chǎn)水量保持較強的權(quán)衡關(guān)系。III 區(qū)和IV 區(qū)的土地利用沖突強度相近，且這2 個區(qū)的土地利用沖突的主要原因均為產(chǎn)水量與食物供給、生境質(zhì)量的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)權(quán)衡。II區(qū)的土地利用沖突強度最弱，而且生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)間的相關(guān)系數(shù)較小。

綜上可知，I 區(qū)是研究區(qū)土地利用沖突的主要區(qū)域，而產(chǎn)水量與食物供給、生境質(zhì)量、碳固定的權(quán)衡關(guān)系是研究區(qū)土地利用沖突的主導(dǎo)因素。

2.5 粵港澳大灣區(qū)土地利用沖突空間分布特征

總體上，粵港澳大灣區(qū)土地利用沖突等級以弱沖突和中等沖突為主，二者的面積之和占研究區(qū)面積的66.43%。強沖突和極強沖突的面積分別占研究區(qū)面積的5.43%和0.08%（表7）。

表7 2010—2020年粵港澳大灣區(qū)及分區(qū)土地利用沖突等級面積及比例Table 7 Area and proportion of land use conflict levels for the whole region and sub-regions in the Greater Bay Area from 2010-2020

從空間分布看，研究區(qū)土地利用沖突等級從外圍到中部整體呈中等—弱—中等的結(jié)構(gòu)，局部地區(qū)土地利用沖突強烈的空間分布特征（圖7）。即弱沖突區(qū)域主要分布在研究區(qū)中部兩側(cè)，中等沖突區(qū)域主要分布在研究區(qū)的中部和四周，而強沖突和極強沖突區(qū)域集中分布在研究區(qū)西南部和西北部的局部地區(qū)。其直接原因是研究區(qū)中部及其四周存在多種生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)權(quán)衡關(guān)系而中部兩側(cè)較少（圖8）。其中，共有3種權(quán)衡類型，即產(chǎn)水量分別與食物供給、碳固定、生境質(zhì)量的權(quán)衡關(guān)系所表征的土地利用沖突區(qū)域集中連片分布在研究區(qū)的中部，致使該區(qū)域的土地利用沖突等級以中等沖突為主。共有6種權(quán)衡類型，即產(chǎn)水量分別與食物供給、碳固定、生境質(zhì)量的權(quán)衡關(guān)系以及土壤保持分別與食物供給、碳固定的權(quán)衡關(guān)系所表征的土地利用沖突區(qū)域集中分布在研究區(qū)西南部和西北部的局部地區(qū)，是強沖突區(qū)域主要分布在該區(qū)域的原因。

圖7 2010—2020年粵港澳大灣區(qū)土地利用沖突等級空間分布Fig.7 Spatial distribution of land use conflict levels in the Guangdong-Hong Kong-Macao Greater Bay Area from 2010 to 2020

圖8 2010—2020年粵港澳大灣區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)權(quán)衡關(guān)系表征土地利用沖突區(qū)域空間分布Fig.8 Spatial distribution of land use conflicts characterized by ecosystem services trade-offs from 2010 to 2020 in the Guangdong-Hong Kong-Macao Greater Bay Area

從分區(qū)看，4 個分區(qū)的土地利用沖突等級均是以弱沖突和中等沖突為主。強沖突和極強沖突區(qū)域均主要分布在I 區(qū)。根據(jù)各分區(qū)的沖突差異及其內(nèi)部沖突特征，不同區(qū)域沖突緩解策略可以分為：1）I 區(qū)有較多的耕地和農(nóng)田與自然植被混合用地轉(zhuǎn)為林地，其產(chǎn)水量和食物供給有所下降，同時出現(xiàn)多種權(quán)衡服務(wù)類型，導(dǎo)致該區(qū)的土地利用沖突強度最強。因此需在考慮糧食安全的前提下，評估該區(qū)域的土壤流失和水資源狀況，因地制宜地實施退耕還林。2）II區(qū)的土地利用沖突強度較小，其面積僅占研究區(qū)面積的2.53%，而且土地利用類型以水體為主，因此要在現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上集約高效利用水資源。3）III區(qū)和IV區(qū)土地利用沖突較強的原因是二者的土地利用變化劇烈，大量耕地轉(zhuǎn)變?yōu)槌擎?zhèn)用地。因此該區(qū)域在未來的發(fā)展建設(shè)中，要充分挖掘存量建設(shè)用地，提高建設(shè)用地的集約度。嚴格控制城鎮(zhèn)發(fā)展邊界，避免城市建設(shè)侵占III區(qū)和IV區(qū)的耕地。

3 結(jié)論與討論

3.1 結(jié)論

1）2010 年—2020 年粵港澳大灣區(qū)土地利用變化劇烈。主要變化為大量的耕地和草地轉(zhuǎn)為城鎮(zhèn)用地，以及大量的耕地和農(nóng)田與自然植被混合用地轉(zhuǎn)為林地。與此同時，研究期間區(qū)域碳固定、土壤保持和產(chǎn)水量服務(wù)均呈上升趨勢，而生境質(zhì)量和食物供給服務(wù)則呈下降趨勢。其中，糧食供給和碳固定的高增益區(qū)以及產(chǎn)水量與土壤保持的高減損區(qū)均主要分布在研究區(qū)的西南部和西北部。

2）從土地利用沖突指數(shù)看，粵港澳大灣區(qū)的土地利用沖突較強。主要原因是研究區(qū)權(quán)衡服務(wù)類型較多，且權(quán)衡關(guān)系較強。其中，產(chǎn)水量與食物供給、生境質(zhì)量、碳固定的權(quán)衡關(guān)系是研究區(qū)土地利用沖突的主導(dǎo)因素。從分區(qū)看，各區(qū)的土地利用沖突強度由強到弱依次是I區(qū)（自然或半自然區(qū)域）>III區(qū)（半自然-半人工區(qū)域）>IV區(qū)（人工區(qū)域）>II區(qū)（半自然區(qū)域）。其中，I區(qū)是研究區(qū)土地利用沖突的主要區(qū)域，主要原因是該區(qū)存在較多的權(quán)衡服務(wù)類型，且權(quán)衡關(guān)系較強。

3）粵港澳大灣區(qū)土地利用沖突空間分布范圍以弱沖突和中等沖突區(qū)域為主，局部區(qū)域土地利用沖突較為劇烈。研究區(qū)的土地利用沖突等級從研究區(qū)外圍到中部整體呈中等—弱—中等的空間分布結(jié)構(gòu)。強沖突和極強沖突區(qū)域均集中分布在I區(qū)。

3.2 討論

本文基于生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的視角，以生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)權(quán)衡分析方法識別粵港澳大灣區(qū)在不同類型空間上的土地利用沖突強度和空間分布特征，較好地反映了粵港澳大灣區(qū)土地資源開發(fā)利用的特點，揭示了研究區(qū)因生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)權(quán)衡而產(chǎn)生的土地利用沖突的強度和空間分布特征，為土地可持續(xù)利用管理提供依據(jù)。本文的土地利用沖突結(jié)果反映的趨勢與其他研究存在差異。如于伯華等（2006）指出城鄉(xiāng)過渡帶是土地利用沖突的熱點地區(qū)之一。而本文得出自然或半自然區(qū)域是研究區(qū)土地利用沖突的主要區(qū)域，也是研究區(qū)土地利用沖突強度最高的區(qū)域。主要原因是，本研究的沖突結(jié)果側(cè)重反映土地利用/覆被變化的潛在沖突，特別是對生態(tài)環(huán)境維度的沖突表征，而自然或半自然區(qū)域的對于土地利用/覆被變化生態(tài)環(huán)境效應(yīng)的敏感度較高，因此潛在沖突會更強?，F(xiàn)有相關(guān)研究則更重視區(qū)域土地利用的沖突現(xiàn)狀識別，對城鄉(xiāng)過渡帶的沖突現(xiàn)狀表征更為明顯。也有相關(guān)學(xué)者將生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)概念納入土地利用沖突識別的研究中。如吳蒙等（2021）將生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)作為沖突風險這個維度的表征指標，分析空間沖突的形成機理，對未來研究國土空間生態(tài)適宜性評價具有借鑒意義。但該研究的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的評估以單位面積生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值為基礎(chǔ)，未能反映不同生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)之間的權(quán)衡或協(xié)同關(guān)系。未來進一步的研究將借鑒該文的多維度研究思路，并同時納入生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)權(quán)衡概念。

本文在選擇生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)類型時，偏重選擇與土地利用關(guān)系較為直接的服務(wù)類型，但對于人口密度高、經(jīng)濟發(fā)達的都市區(qū)而言，其對生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的需求層次應(yīng)該更高，如其對休閑游憩等文化服務(wù)的需求較高（徐迪航 等，2021）。未來應(yīng)把休閑游憩等文化服務(wù)納入評估范圍，使得土地利用沖突的識別方案更為客觀。

本文以生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)權(quán)衡類型的個數(shù)表征土地利用沖突強度，暫未考慮每個評價單元每類權(quán)衡關(guān)系的相對大小，未來可以進一步構(gòu)建權(quán)衡個數(shù)與相對大小的土地利用沖突強度指數(shù)，更客觀地反映土地利用沖突強度特征。