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2021 , Vol. 40 >Issue 4: 928 - 944

DOI: https://doi.org/10.11821/dlyj020200712

1980—2018年粤港澳大湾区国土空间结构演变

  • 唐常春 , 1 ,
  • 李亚平 1 ,
  • 杜也 1 ,
  • 孙威 , 2, 3
展开
  • 1.长沙理工大学建筑学院,长沙 410076
  • 2.中国科学院地理科学与资源研究所,北京 100101
  • 3.中国科学院大学资源与环境学院,北京 100049
孙威（1975-）,男,河南开封人,副研究员,中国科学院大学岗位教授,硕士生导师,研究方向为经济地理与区域发展。E-mail:

唐常春（1976-）,男,湖南衡南人,博士,教授,硕士生导师,研究方向为城市群一体化与国土空间规划。E-mail:

收稿日期: 2020-07-27

  录用日期: 2020-11-03

  网络出版日期: 2021-06-10

基金资助

国家自然科学基金项目(41471109)

国家自然科学基金项目(41630644)

版权

版权所有，未经授权，不得转载、摘编本刊文章，不得使用本刊的版式设计。
收起

The evolution of territorial spatial structure of Guangdong-Hong Kong-Macao Greater Bay Area from 1980 to 2018

  • TANG Changchun , 1 ,
  • LI Yaping 1 ,
  • DU Ye 1 ,
  • SUN Wei , 2, 3
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  • 1. School of Architecture, Changsha University of Science & Technology, Changsha 410076, China
  • 2. Institute of Geographic Sciences and Natural Resources Research, CAS, Beijing 100101, China
  • 3. College of Resources and Environment, University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, China

Received date: 2020-07-27

  Accepted date: 2020-11-03

  Online published: 2021-06-10

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Copyright reserved © 2021
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摘要

国土空间结构演变规律是人地关系地域系统耦合研究的基本理论问题和国土空间规划的重要科学基础。采用1980—2018年长时间序列遥感解译数据,构建国土空间结构指数,运用多尺度区域比较、空间聚类和空间自相关等方法,从地区、市域、县域3个尺度揭示了粤港澳大湾区国土空间结构的时空演变特征及其规律。结果表明：① 受湾区“自然-经济-交通”地理格局影响,研究区国土空间呈现“核心-边缘”式分布。第一空间规模显著增长并日趋集中连片,第二空间规模不断萎缩并逐渐破碎化,第三空间总体保护较好。② 在自然本底、产业经济、地方治理、基础设施建设等因素综合作用下,珠三角、香港特别行政区、澳门特别行政区三地和珠三角市域国土空间呈现不同的时空演变特征。第一空间率先在中心城市和珠江口沿岸加速扩张,之后逐步向大湾区外围地区延展,东、西两岸及大湾区整体均衡性不断增强。③ 经济社会管理制度等差异导致粤港澳大湾区国土空间结构演变的特殊性差异,港澳回归后,国土空间跨境演化与一体化明显加速。市域和县域尺度国土空间结构分别包含跨越演变、局部演变等四种演变类型和三种不同空间主导演变类型。④ 得益于湾区经济发展、空间治理与一体化建设,大湾区国土空间结构格局日益清晰,冷、热点区域范围不断扩大,不显著区域显著缩减。各区域建设发展的联动性和空间依赖性明显增强,但仍有很大提升空间。

关键词： 粤港澳大湾区; 国土空间结构; 时空演变; 空间聚类; 空间依赖

本文引用格式

唐常春 , 李亚平 , 杜也 , 孙威 . 1980—2018年粤港澳大湾区国土空间结构演变[J]. 地理研究, 2021 , 40(4) : 928 -944 . DOI: 10.11821/dlyj020200712

Abstract

The evolution of territorial spatial structure is a fundamental theoretical topic of human-earth system coupling research and the important scientific basis of territorial space planning. In this paper, we use the data interpreted by remote sensing from 1980 to 2018, and construct the territorial space-LUCC system and index of territorial spatial structure. Using the methods of multiscale regional comparison, spatial cluster and spatial autocorrelation, we reveal the spatio-temporal characteristics and trends of territorial spatial structure evolution in Guangdong-Hong Kong-Macao Greater Bay Area from three scales of region, city and county. The results show that: (1) Influenced by the geographical pattern of "nature- economy-transportation" in the Bay Area, the territorial space of the study area presents "core-edge" distribution. The scale of the first space increases significantly and the spatial distribution becomes more and more concentrated. The size of the second space is shrinking and becoming fragmented. Generally, the third space are well protected. (2) Under the joint effect of natural background, industrial economy, local governance and infrastructure construction, and so on, the territorial space of Pearl River Delta, Hong Kong and Macao, and nine cities in the delta region present different spatio-temporal evolution trends. The first space initially accelerated expansion in the central city and Pearl River estuary coastline, and then the radiation gradually extended to the periphery of the Greater Bay Area. The equilibrium between the east and west sides of the Pearl River estuary and the whole Greater Bay Area has been continuously enhanced. (3) Differences in economic and social development and management system lead to special differences in territorial spatial structure evolution. After the return of Hong Kong and Macao to China, the urbanization and integration of territorial space of the Greater Bay Area accelerated significantly. The city and county scales of territorial spatial structure separately have four types, including leapfrog evolution and partial evolution, and three types of dominant spatial evolution. (4) Benefit from the Bay Area's economic development, as well as space governance and integration, the pattern of territorial spatial structure of the region has gradually formed. The scope of cold and hot spots continuously expands, and the insignificant areas significantly decrease. The interaction and spatial dependence of construction and development in various regions are obviously strengthened, but there remain considerable potentials for improvement.

Key words： Guangdong-Hong Kong-Macao Greater Bay Area; territorial spatial structure; spatio-temporal evolution; spatial cluster; spatial dependence

1 引言

国土空间是人类赖以生存的场所和环境,是经济社会建设和发展的重要载体,国土空间结构演变规律是人地关系地域系统耦合研究的基本理论问题[1]。国土空间结构是指在一定区域内国土空间的相互作用与功能联系,及反映其区位关系和聚集程度的基础性结构[2,3],在一定程度上反映了区域结构图谱和活跃度。改革开放以来,城乡开发建设步伐快速推进[4],普遍存在空间结构不合理、国土资源和生态环境被破坏等现象,导致综合发展效益、人民生活水平以及人居和生态环境受到较大影响[5]。2019年《中共中央国务院关于建立国土空间规划体系并监督实施的若干意见》要求以国土空间规划为依据,对所有国土空间分区分类实施用途管制,整体谋划新时代国土空间开发保护格局[6]。合理的国土空间结构是区域经济社会发展的“催化剂”和“调节器”,完善和优化国土空间是区域可持续发展的动力源泉,因地制宜剖析国土空间结构及其演变特征,是国土空间规划的重要科学支撑和组成部分[7]。
随着世界各国对空间规划的重视程度不断提升,对于空间结构的研究逐渐向层次化递进与多元化方向发展。国外学者多关注城市空间演化[8,9]、网络结构发展变化、经济与财政背景[10]、影响因素及效应[11]等方面。国内对于空间结构的研究分别基于土地利用功能[12]、社会群体与景观生态[13]等视角。从研究内容看,将国土空间划分为两大类别进行时空分析：一是“三生空间”,即生产、生活、生态空间;二是“三区空间”,即城镇、农业、生态空间[14],目前对前者研究较多[15,16],对后者研究较少。从研究方法看,多采用信息熵、空间计量模型、聚类分析[5]等方法,如姜广辉等采用信息熵方法阐释北京市国土空间结构格局对空间秩序的影响[7],李欣等运用空间计量模型从“三生功能”角度研究江苏省国土空间格局特征[17],而对于区域间的空间相关性的研究不足。从研究尺度看,不同空间尺度地理现象的结构组成与演变过程呈现不同规律,已有国土空间结构实证研究较多从国家尺度[18]、省域尺度[13]或市县尺度[19]展开,对城市群和城镇密集地区尺度的多视角综合研究有待深化。城市群是城市化和工业化发展到一定阶段的产物[20],是中国城市化的主要载体和主体空间形态,国土空间一体化与动态性特征突出,从城市群尺度对国土空间结构时空格局和演变态势展开研究,有助于提升区域一体化和空间治理体系现代化水平。
粤港澳大湾区是近40年来全球工业化和城镇化最迅猛的城市群地区,也是全球首个横跨两种社会制度的世界级湾区[21]。港澳地区与珠三角地理相邻,人文相亲,是珠三角非常重要的投资来源地。改革开放,特别是港澳回归以来,三地之间交流与合作愈加密切,区域协作机制与基础设施建设不断加强,国家促进三地协同发展的顶层设计和制度安排逐步深化,这些都大大促进了大湾区空间一体化进程。随着国家对外开放与合作的广域化和深层次化[22],2015年国家首次提出湾区概念[23],2019年国务院《粤港澳大湾区发展规划纲要》对湾区协调合作和空间发展提出新要求,政府支持与市场调节的双重作用不断深化。目前,对于香港特别行政区和澳门特别行政区的空间研究大多从土地利用规划与管治法律政策等角度出发[24,25,26,27],而粤港澳大湾区研究多关注于区域合作[28]、经济联系[29]、交通和产业[30,31]等方面。生态文明语境下,国家通过构建“横向到边、纵向到底”的国土空间规划体系,促进空间治理体系和空间治理能力现代化,其中“城镇、农业、生态”三区空间分类反映了人类活动与自然环境的一般互动关系和普遍规律,在此背景下,加强新时期国土空间结构研究迫在眉睫。粤港澳大湾区较为完整的工业化和城市化进程、丰富生动的经济社会发展实践、不同的社会制度和市场机制等对国土空间产生重要影响,是国土空间演变研究的典型区域和特殊“试验田”。本文首次构建国土空间结构指数,从多个尺度对国土空间类型分布和结构演变态势进行长时间序列的比较分析,揭示大湾区国土空间结构演进的基本特征与规律,以期为研究区及其他城市群国土空间规划提供理论指导和科学支撑。

2 数据来源与研究方法

2.1 研究区概况

粤港澳大湾区濒临南海,包括香港、澳门两个特别行政区和珠江三角洲（简称“珠三角”）的广州、深圳、珠海、佛山、东莞、肇庆、惠州、中山、江门9个城市。改革开放以来,珠三角逐步发展成为中国城镇化水平最高、开发建设强度最大、经济活力最强的城镇密集地区之一。香港和澳门回归祖国后,依托祖国、面向世界,不断塑造自己的现代化风貌。2018年粵港澳大湾区常住人口7115.98万人,其中珠三角6300.99万人、香港特别行政区748.25万人、澳门特别行政区66.74万人。地区生产总值（GDP）10.87万亿元,其中珠三角81048.5亿元,占广东全省的83.32%,人均GDP为12.86万元;香港特别行政区GDP折合人民币24022.44亿元,人均GDP为32.10万元;澳门特别行政区GDP折合人民币3609亿元,人均GDP为54.08万元。

2.2 数据来源

经济社会数据来源于《粤港澳大湾区统计年鉴》和《广东省统计年鉴》,香港特别行政区和澳门特别行政区的GDP数据均按当年汇率换算成人民币。土地利用/覆盖数据来源于中国科学院资源环境科学数据中心（http://www.resdc.cn）,采用空间分辨率1 km×1 km的1980年、1990年、2000年、2010和2018年的土地利用/覆盖数据[32]。基于新时期国土空间规划与治理体系,根据受人类干扰程度大小将国土空间划分为城镇空间（第一空间）、农业空间（第二空间）、生态空间（第三空间）,与土地利用/覆盖类型和研究区实际情况相结合,构建国土空间分类体系,将土地利用/覆盖数据进行国土空间类型转换（表1）。其中,城镇空间是指以城镇生产生活为主体功能的国土空间,主要包括城镇和工矿建设用地。农业空间是承担农产品生产和农村生活功能的国土空间,主要包括耕地和农村建设用地。生态空间是以提供生态服务或生态产品为主体功能的国土空间,包括林地、草地、水域、未利用地和海洋等。
表1 国土空间类型与土地利用/覆盖数据的转换关系

Tab. 1 Conversion relationship between territorial space and land use/cover data

国土空间 一级类型 二级类型
名称(编号) 名称(编号) 含义
城镇空间 建设用地(5) 城镇用地(51) 指大、中、小城市及县镇以上建成区用地。
其他建设用地(53) 指厂矿、大型工业区、油田、盐场、采石场等用地以及交通道路、机场及特殊用地。
农业空间 耕地(1) 水田(11)
 指有水源保证和灌溉设施,在一般年景能正常灌溉,包括实行水稻和旱地作物轮种的耕地。
旱地(12)
 指无灌溉水源及设施,靠天然将水生长作物的耕地;有水源和浇灌设施,在一般年景下能正常灌溉的旱作物耕地;以种菜为主的耕地;正常轮作的休闲地和轮歇地。
建设用地(5) 农村居民点(52) 指独立于城镇以外的农村居民点。
生态空间 林地(2) 有林地(21) 指郁闭度>30%的天然林和人工林。包括用材林、经济林、防护林等成片林地。
灌木林(22) 指郁闭度>40%、高度<2 m的矮林地和灌丛林地。
疏林地(23) 指林木郁闭度为10%~30%的林地。
其他林地(24) 指未成林造林地、迹地、苗圃及各类园地（果园、桑园、茶园、热作林园等）。
草地(3) 高覆盖度草地(31) 指覆盖>50%的天然草地、改良草地和割草地。
中覆盖度草地(32) 指覆盖度在20%~50%的天然草地和改良草地。
低覆盖度草地(33) 指覆盖度在5%~20%的天然草地。
水域(4) 河渠(41) 指天然形成或人工开挖的河流及主干常年水位以下的土地。人工渠包括堤岸。
湖泊(42) 指天然形成的积水区常年水位以下的土地。
水库坑塘(43) 指人工修建的蓄水区常年水位以下的土地。
永久性冰川雪地(44) 指常年被冰川和积雪所覆盖的土地。
滩涂(45) 指沿海大潮高潮位与低潮位之间的潮浸地带。
滩地(46) 指河、湖水域平水期水位与洪水期水位之间的土地。
未利用土地(6) 沙地(61) 指地表为沙覆盖,植被覆盖度在5％以下的土地,包括沙漠,不包括水系中的沙漠。
戈壁(62) 指地表以碎砾石为主,植被覆盖度在5%以下的土地。
盐碱地(63) 指地表盐碱聚集,植被稀少,只能生长强耐盐碱植物的土地。
沼泽地(64) 指地势平坦低洼,排水不畅,长期潮湿,季节性积水或常年积水,表层生长湿生植物的土地。
裸土地(65) 指地表土质覆盖,植被覆盖度<5％以下的土地。
裸岩石质地(66) 指地表为岩石或石砾,其覆盖面积>5％的土地。
其他(67) 指其他未利用土地,包括高寒荒漠、苔原等。
海洋(9) 海洋(99) 考虑填海造陆占用了一定面积海洋,在已有分类系统的基础上增加该类型代码。

2.3 研究方法

在1980—2018年国土空间时空分布与演变特征及区域差异分析基础上,通过创新性构建国土空间结构指数,从不同尺度开展国土空间结构演变的量化比较分析,并从聚集性和相关性两个维度进行国土空间结构格局变迁研究,进而揭示大湾区国土空间结构演变的基本模式、动力机制和特殊规律,探讨制度差异与变迁等重要影响。研究划分为4个时段：Ⅰ期1980—1990年、Ⅱ期1990—2000年、Ⅲ期2000—2010年和Ⅳ期2010—2018年。主要方法包括：① 国土空间分布与演变特征分析：分析大湾区5个年份三区空间分布与4个时段演变特征。② 国土空间结构定量分析和可视化：分析三区空间的面积变化与所占比重年均变化率,重点从县域尺度对城镇空间（第一空间）比重变化进行可视化。③ 空间聚类热点与空间自相关分析：前者对国土空间结构进行热点分析,识别热点与冷点空间聚集态势。后者对第一空间比重进行局部空间自相关分析,探究国土空间结构演变的空间依赖性。④ 制度经济与区域动态比较分析：基于“制度-经济-空间”框架,进行演变机制的区域比较和深入探讨。
2.3.1 国土空间结构指数 人类生产活动按产业可划分为第一、第二、第三产业,产业结构是指农业、工业、服务业在区域经济中所占比重。借鉴产业结构界定和描述,为更好的对国土空间结构进行量化分析和阶段研判,本文基于国土空间规划分析框架,提出和构建国土空间结构指数,主要依据受人类活动的干扰程度,将城镇、农业、生态空间分别对应为第一、第二、第三空间,进而分析其在国土空间中所占比重的结构指数。若第二空间所占比重依次高于第三空间和第一空间,则国土空间结构为“二三一”。港澳地区与珠三角一样,基本上也同时存在城镇、农业和生态空间,考虑到研究区的整体性,为便于进行三地之间国土空间演变差异的比较分析,本文对粤港澳大湾区整体进行国土空间“三区”结构量化研究。
2.3.2 空间聚类热点分析 聚类分析中的热点分析工具可以探索地理要素的融合程度和空间聚集的微观分布规律,广泛应用于空间结构研究中。热点区域和冷点区域分别代表统计学上具有显著性的高值空间聚集和低值空间聚集,即可反映高值或低值要素在空间上发生聚类的位置。该工具对每个地理要素进行Getis-Ord Gi*值统计,即Z-Score统计。Z-Score表示空间聚类的紧密性,该值为正且值越高,热点区域的空间聚类越紧密;该值为负且值越低,冷点区域的空间聚类越紧密;若该值趋向于0,则表示空间聚类不明显[33]。计算公式如下：
G i * = ∑ j n w i , j x j - ∑ j n w i , j S n ∑ j = 1 n w i , j 2 - ∑ j = 1 n w i , j 2 n - 1
式中：xj是要素j的属性值;wi, j是要素i和j之间的空间权重;n为要素总数。
X ̅ = ∑ j = 1 n x j n
S = ∑ j = 1 n x j 2 n - X ̅ 2
2.3.3 局部空间自相关分析 局部空间自相关分析不仅可以体现地理要素在研究区域的不同区位上空间分布模式和规律的异质性,还可用来测度以每个地理单元为中心的相邻区域的聚集或离散效应[34]。本文采用ArcGIS中局部莫兰指数分析工具,计算局部Moran's I指数,用以描述要素区域单元周围显著的相似性区域单元之间的空间集聚程度,即第一空间比重及其演变在粤港澳大湾区县域尺度上的空间依赖性,为新时期国土空间布局优化提供借鉴。计算公式如下：
I i = x i - x ̅ S 2 ∑ j n w i , j x j - x ̅
式中：xj是要素j的属性值;wi, j是要素i和j之间的空间权重;n为要素总数。
x ̅ = ∑ j = 1 n x j n
S 2 = ∑ i = 1 n x i - x ̅ n
2.3.4 制度经济与区域动态比较分析 不同制度经济环境下区域发展和合作模式关系不同,在国家实行的“一国两制”制度环境下,根据区域实际发展情况实行不同的制度创新安排,即支配经济单位之间可能合作与竞争方式的一种创新性安排[35]。粤港澳大湾区是全球首个拥有多样性和互补性制度的湾区,采用区域比较分析方法,将国土空间结构与制度经济相耦合,分析粤港澳三地以及不同尺度区域的国土空间结构演变的共同点和差异性,探讨制度差异、制度变迁和港澳回归的影响,对大湾区国土空间结构优化与一体化发展提出启示和建议。

3 结果分析

3.1 国土空间的时空分布特征

1980年粤港澳大湾区陆域国土空间面积为54913 km²,至2018年增加215 km²。在大湾区“自然-经济-交通”时空地理格局的影响下,国土空间呈现“核心-边缘”式分布,第一空间主要集中在大湾区的核心区域,第三空间主要分布在边缘区域,而第二空间主要分布在两者的中间地带。研究期内,第一空间不断扩张,第二空间逐渐破碎化,第三空间总体保护较好（图1）。
图1 1980—2018年粤港澳大湾区国土空间类型分布图

注：基于国家自然资源部地图技术审查中心标准地图服务网站的标准地图（GS(2019)4343号）绘制,底图无修改。

Fig. 1 Distribution of the territorial space in Guangdong-Hong Kong-Macao Greater Bay Area from 1980 to 2018

3.1.1 第一空间显著扩张,逐渐集中连片,呈现出“点-轴-连片-网络”式发展特征 从1980年的1260 km²扩张至2018年的6686 km²,占国土空间比重上升近10个百分点,其中珠三角、香港特别行政区和澳门特别行政区分别上升9.85个、8.30个和28.06个百分点。1980—2000年空间分布逐渐趋于集中,由广州城区、香港特别行政区九龙地区为中心的格局,向“广佛、港深、珠澳”组团式发展。其中20世纪90年代珠三角各大中城市通过设置各类开发区,进行工业和房地产建设,使得城镇空间大规模成片扩张[36]。2000年后珠三角出现爆发式扩张,沿珠江入海口两岸蔓延扩张,形成西岸“广佛珠澳”发展片区和东岸“穗深港”发展片区,湾区形态与网络化态势特征愈发明显。外围市域中心城区有较大程度发展,但大部分区县城镇空间变化不明显。
3.1.2 第二空间受第一空间挤压,规模不断萎缩,空间分布逐渐分散 1980—2018年比重下降7.57个百分点,其中珠三角、香港特别行政区分别下降7.62和3.96个百分点,澳门特别行政区上升3.45个百分点。2000年以前空间分布较为集中,呈现以广佛区域为中心向外放射状,西岸的江门市和中山市分布较广,东岸主要分布在东莞与广州、惠州交界处。2000年后珠三角城镇化和工业化迅猛发展,第二空间大量转为第一空间,分布逐渐破碎和零散。
3.1.3 第三空间面积最大,总体保护情况良好,部分受到侵占 研究期内比重从64.95%下降至62.93%,其中珠三角与香港特别行政区、澳门特别行政区分别下降2.22、4.34和31.5个百分点。目前主要分布在惠州、肇庆、江门等大湾区外围区域、广州市从化区和增城区、佛山市高明区、以及香港特别行政区北部的新界和西南部的大屿山。

3.2 国土空间时空演变特征及区域差异

在时空分布特征分析基础上,采用年均变化率,对Ⅰ~Ⅳ期4个时段不同尺度区域“三区空间”所占比重进行量化分析及比较研究。同时,以县域为基本单元,对第一空间所占比重年均变化率的时空演变进行可视化分析（表2、图2）。
表2 1980—2018年粤港澳大湾区三区空间比重年均变化率
各区域 第一空间 第二空间 第三空间
Ⅰ期 Ⅱ期 Ⅲ期 Ⅳ期 Ⅰ期 Ⅱ期 Ⅲ期 Ⅳ期 Ⅰ期 Ⅱ期 Ⅲ期 Ⅳ期
珠三角 广州市 0.08 0.23 0.75 0.32 -0.06 -0.30 -0.55 -0.33 -0.02 0.07 -0.20 0.01
深圳市 0.42 1.20 1.20 1.13 -0.64 -0.40 -0.46 -0.62 0.22 -0.79 -0.74 -0.51
珠海市 0.02 0.77 0.52 0.54 0.23 -0.46 -1.00 -0.45 -0.25 -0.31 0.48 -0.09
佛山市 0.06 0.23 1.03 1.23 -0.16 -0.64 -0.49 0.15 0.10 0.41 -0.54 -1.37
江门市 0.03 0.05 0.09 0.29 -0.07 -0.20 -0.08 -0.13 0.04 0.15 -0.01 -0.15
肇庆市 0.00 0.02 0.07 0.10 -0.03 -0.03 -0.10 -0.14 0.03 0.01 0.03 0.04
惠州市 0.01 0.02 0.21 0.15 -0.02 -0.02 -0.17 -0.07 0.02 0.00 -0.04 -0.08
东莞市 0.08 0.16 3.22 1.26 -0.20 0.21 -2.08 -1.48 0.12 -0.37 -1.14 0.22
中山市 0.06 0.26 1.45 0.67 -0.19 -0.54 -0.67 -0.45 0.13 0.29 -0.78 -0.22
小计 0.04 0.14 0.50 0.38 -0.08 -0.17 -0.34 -0.22 0.03 0.02 -0.16 -0.15
香港特别行政区 0.21 0.25 0.04 0.41 -0.11 -0.02 -0.04 -0.28 -0.10 -0.23 0.00 -0.13
澳门特别行政区 2.73 0.45 0.12 -0.62 0.00 0.00 0.00 0.43 -2.73 -0.45 -0.12 0.19
粤港澳大湾区 0.05 0.14 0.49 0.38 -0.08 -0.16 -0.34 -0.23 0.03 0.02 -0.15 -0.15
图2 1980—2018年粤港澳大湾区第一空间比重年均变化率分析

注：基于国家自然资源部地图技术审查中心标准地图服务网站的标准地图（GS(2019)4343号）绘制,底图无修改。

Fig. 2 Average annual change rate of the proportion of the first space in Guangdong- Hong Kong-Macao Greater Bay Area from 1980 to 2018

3.2.1 从粤港澳大湾区看,第一空间扩张经历逐步加速然后有所回落的过程 Ⅰ~Ⅳ期年均变化率分别为0.05%、0.14%、0.49%和0.38%。第二空间缩小过程与第一空间扩张过程耦合度较高,4个时段年均变化率为0.08%、0.16%、0.34%和0.23%。第三空间则经历先增后减的过程,前两个时段有轻微增加,主要是由于退耕还林还草,由第二空间转换而成。后两个时段年均变化率均为0.15%,主要是被第一空间侵占,大湾区生态保护压力增大。
3.2.2 珠港澳三地具有明显异质性,在不同阶段呈现不同演变态势 珠三角国土空间演变态势与大湾区整体态势基本一致。香港特别行政区第一空间表现为先快后慢再加速的演变特征,其中2000—2010年处于短暂停滞阶段,主要是香港特别行政区经济发展与城市扩张早于珠三角[24];香港回归祖国后部分产业加速向珠三角等内地转移,同时住房和土地开发政策实施方面某种程度受阻[27];2010年以来香港特别行政区加快了基础设施和住房等建设,城市空间再次加速扩张[37]。澳门特别行政区第一空间面积增长态势与香港特别行政区类似,主要是与其地域狭小和独特的产业结构相关,同时受填海造陆等影响,第一空间比重年均变化率持续下降。香港特别行政区第二和第三空间均呈波动减少,澳门特别行政区Ⅰ~Ⅲ期第二空间比重基本稳定,第三空间比重持续下降,2010年以后第二和第三空间比重均上升。受发展阶段、产业结构、国土空间构成与用地模式等影响,大湾区国土空间集约利用水平差异显著,2018年香港特别行政区和澳门特别行政区的地均GDP分别高达21.07亿元/km2和120.88亿元/km2,是珠三角的15.05倍和86.34倍,港澳地区“小而强”发展特征和优势明显。
3.2.3 珠三角县域国土空间演变态势各异,呈现不同类型特征 早期分权化语境下,以广东“四小虎”为代表的不同发展与治理模式,对区域空间发展模式与结构产生重要而深远的影响。21世纪以来,治理尺度重构、各类政策“特区”设置等因素作用较为显著。第一空间,深圳扩张最显著,广州、东莞、中山为先加速扩张后有所减缓,佛山为持续加速扩张,珠海为波动式扩张,惠州、江门、肇庆外围3市为缓慢加速扩张,“核心-边缘”结构特征和珠江两岸差异较为明显。第二空间,核心6市在Ⅰ~Ⅲ期持续快速缩减背景下,Ⅳ期增速大都放缓甚至略有扩张,主要与21世纪以来耕地和基本农田保护得到加强有关,外围3市缩减不太明显。第三空间,肇庆和惠州保护最好,江门次之,核心6市均有一定程度减少,主要得益于包括重点生态保护区在内的主体功能区建设。同时,珠海、深圳、江门陆域国土空间分别增加80 km2、31 km2和32 km2,出现不同程度的填海造陆开发为城镇工业空间的情况[38]。县域尺度的分析表明,第一空间率先在中心城市和珠江口沿岸地带加速扩张,之后随着湾区经济快速发展以及跨海跨江通道与区域合作机制不断增加,逐步向大湾区外围地区辐射延展,珠江口东西两岸及大湾区整体均衡性不断增强（图2）。

3.3 国土空间结构演变特征及区域差异

3.3.1 宏观尺度区域比较 粤港澳三地空间本底、经济社会发展与管理制度各异,空间结构呈现不同演变特征。1980—2018年珠三角和香港特别行政区空间结构未发生根本性改变,分别保持为“三二一”和“三一二”,同时两地第一空间比重持续上升,第二空间比重持续下降,但珠三角上升和下降幅度均大于香港特别行政区。珠三角第三空间比重先升后降,香港特别行政区该比重则持续降低。澳门特别行政区较为特殊,地域面积狭小,城市发展迅速,空间结构变化较明显,由“三一二”演变为“一三二”。整体而言,珠三角国土空间演变的区域性和成长性更明显,港澳空间演变的城市性和集约性更突出,香港特别行政区土地管理与空间治理长期注重严格的用途管制和高度灵活的市场机制相结合[25,39],澳门特别行政区2014年对《土地法》进行修订,在批地、用地等方面采取更严格的管理制度[26]。港澳回归祖国对大湾区及三地国土空间结构产生明显影响,2000—2010年大湾区第一、第二和第三空间比重变化为4.91、-3.37、-1.53个百分点,而1990—2000年比重变化为1.44、-1.63、0.18个百分点,表明港澳回归后大湾区国土空间的城镇化水平加速提升,其中珠三角上升最为显著,其次是澳门特别行政区和香港特别行政区。同时,三地农业与生态空间也出现新的变化。
3.3.2 中观尺度区域比较 珠三角虽然整体结构未有根本性改变,但内部各市演变发展程度存在明显分异,可划分为四种类型：① 跨越演变型：包括深圳和东莞,国土空间结构发生重大变化,第一空间比重连续两次或跨越式跃迁,2018年分别高达49.63%和47.63%,占据主导地位。经济特区的建立和毗邻香港特别行政区的独特优越区位,有力推动深圳经济社会建设,驱动第一空间持续高速扩张,实现由滨海渔村向现代国际大都市的华丽转变。东莞位于广深港走廊中部地带,广深“双核”和外向型经济强力带动其城镇空间“自上而下”和“自下而上”耦合扩张。② 局部演变型：包括珠海、佛山和中山,主导空间在第二和第三空间中进行转换,同时第一空间比重明显提升,幅度分别达到17.41、22.99和23.04个百分点。珠海经济特区的建立未出现第一空间爆发式增长,与其发展战略重点和环境保护管控有关。③ 内涵实变型：广州持续保持“三二一”结构,但第一空间和第二空间比重变化较明显,分别上升和下降13.13和11.74个百分点。④ 基本稳定型：包括江门、肇庆和惠州,保持“三二一”结构,2018年第三空间比重高达62.18%、81.18%和69%,同时第一空间比重上升缓慢,幅度很小（表3）。
表3 1980—2018年粤港澳大湾区国土空间结构和指数变化

Tab. 3 Changes of territorial space structure and index in Guangdong-Hong Kong-Macao Greater Bay Area from 1980 to 2018

年份 1980年 1990年 2000年 2010年 2018年
国土空间结构指数 国土空间结构 国土空间结构指数 国土空间结构 国土空间结构指数 国土空间结构 国土空间结构指数 国土空间结构 国土空间结构指数 国土空间结构
广州市 3.65:44.27:52.08 三二一 4.41:43.69:51.90 三二一 6.72:40.68:52.60 三二一 14.22:35.17:50.61 三二一 16.78:32.53:50.69 三二一
深圳市 12.46:28.65:58.89 三二一 16.67:22.26:61.08 三二一 28.65:18.21:53.14 三一二 40.62:13.61:45.77 三一二 49.63:8.68:41.68 一三二
珠海市 4.25:45.68:50.07 三二一 4.47:48.01:47.52 二三一 12.14:43.41:44.45 三二一 17.36:33.40:49.23 三二一 21.66:29.79:48.55 三二一
佛山市 3.29:48.99:47.72 二三一 3.87:47.41:48.72 三二一 6.18:41.04:52.78 三二一 16.47:36.15:47.38 三二一 26.28:37.33:36.39 二三一
江门市 1.21:37.18:61.62 三二一 1.47:36.49:62.05 三二一 1.96:34.50:63.54 三二一 2.86:33.72:63.42 三二一 5.16:32.66:62.18 三二一
肇庆市 0.28:19.53:80.19 三二一 0.32:19.22:80.47 三二一 0.51:18.90:80.59 三二一 1.23:17.88:80.90 三二一 2.04:16.78:81.18 三二一
惠州市 1.46:28.66:69.89 三二一 1.54:28.42:70.04 三二一 1.71:28.26:70.02 三二一 3.77:26.60:69.63 三二一 4.96:26.04:69.0 三二一
东莞市 2.94:48.0:49.06 三二一 3.71:46.0:50.29 三二一 5.34:48.08:46.57 二三一 37.52:27.28:35.20 一三二 47.63:15.44:36.93 一三二
中山市 3.97:51.93:44.11 二三一 4.61:50.0:45.39 二三一 7.18:44.57:48.25 三二一 21.65:37.86:40.49 三二一 27.01:34.25:38.74 三二一
珠三角 2.11:33.19:64.70 三二一 2.54:32.43:65.03 三二一 3.96:30.78:65.26 三二一 8.95:27.35:63.70 三二一 11.96:25.57:62.48 三二一
香港特别行政区 11.22:10.02:78.76 三一二 13.33:8.92:77.76 三一二 15.83:8.72:75.45 三一二 16.23:8.32:75.45 三一二 19.52:6.06:74.42 三一二
澳门特别行政区 40.91:0.0:59.09 三一二 68.18:0.0:31.82 一三二 72.73:0.0:27.27 一三二 73.91:0.0:26.09 一三二 68.97:3.45:27.59 一三二
粤港澳大湾区 2.29:32.76:64.95 三二一 2.76:31.99:65.25 三二一 4.20:30.36:65.43 三二一 9.11:26.99:63.90 三二一 12.13:25.19:62.68 三二一
3.3.3 微观尺度区域比较 县域尺度不同结构类型区域呈现不同的演变特征。① 第一空间主导型：“一二三”区域数量较少,早期分布在广州和佛山中心城区,随着城市开发逐步向外拓展,目前包括佛山禅城区和广州番禺区。“一三二”区域由3个增至11个,由最初的广州中心城区和深圳特区逐步扩展至澳门特别行政区、佛山中心城区和东莞等地。② 第三空间主导型：“三一二”区域由3个增至9个,逐步由香港特别行政区、深圳特区扩展至深圳东部地区、珠海、广州黄埔区以及肇庆端州区等地。“三二一”区域数量最多,由32个逐步递减至24个,缩减区域包括东莞、顺德、珠海、广州黄埔区和深圳部分辖区等。③ 第二空间主导型：“二一三”区域较少,目前仅包括佛山南海区、顺德区和江门江海区。“二三一”区域由13个快速缩减为3个,改革开放以来,广佛地区、珠江口西岸地区及深圳西北部集中连片分布的农业主导型区域,受到工业化、城市化和生态保护建设的双重挤压和约束,逐步被“蚕食”转变成其他类型区域,目前仅剩下分散分布的广州白云区、南沙区和珠海斗门区（图3）。
图3 1980—2018年粤港澳大湾区县域国土空间结构分布图

注：基于国家自然资源部地图技术审查中心标准地图服务网站的标准地图（GS(2019)4343号）绘制,底图无修改。

Fig. 3 Territorial spatial structure of each county in Guangdong-Hong Kong-Macao Greater Bay Area from 1980 to 2018

3.4 国土空间结构格局演变态势

3.4.1 空间聚类热点分析 运用ArcGIS空间统计分析中的热点分析工具,以第三空间主导结构为输入高要素值,以第一空间主导结构为输入低要素值,采用Z-Score值和自然断裂点方法,从县域尺度对1980—2018年5个年份粤港澳大湾区国土空间结构的聚集性进行分析,识别出极冷点、冷点、极热点、热点和不显著区域（图4）。
图4 1980—2018年粤港澳大湾区国土空间结构热点与冷点空间分布

注：基于国家自然资源部地图技术审查中心标准地图服务网站的标准地图（GS(2019)4343号）绘制,底图无修改。

Fig. 4 Spatial distribution of hot spots and cold spots of territorial space structure in Guangdong-Hong Kong-Macao Greater Bay Area from 1980 to 2018

① 极冷点和冷点区域是第一空间主导的国土空间结构聚集区,主要由广佛地区和东莞逐渐向深圳和香港特别行政区拓展和迁移。由于香港特别行政区为“三一二”结构,且相邻深圳辖区以第一空间为主,前期空间聚类不显著,随着深圳持续快速发展,目前深港两地主要表现为较冷点区域。② 极热点和热点区域聚集性强,广泛分布于肇庆、江门和惠州等大湾区外围县市,并逐步向珠江口西岸地区延展。改革开放初期,珠海金湾区表现为热点区域,主要是受隔海相望的台山市影响,2010年后珠海、中山、澳门特别行政区全域转变为热点区域。③ 不显著区域时空动态变化较剧烈,分布范围逐步缩小,由集中连片转向分散。前期主要集中分布在西岸的中山、江门东部地区、珠海中心城区和澳门特别行政区,东岸的深圳部分辖区和香港特别行政区;2018年仅剩下佛山三水区、广州增城区和深圳东部辖区,主要与区域自身国土空间结构变化及相邻区县相对值有关。冷热点区域范围不断扩大,不显著区域显著缩减,表明受益于湾区经济发展、空间治理与一体化建设政策导向不断加强等因素,大湾区国土空间结构格局日益清晰。
3.4.2 局部空间自相关分析 第一空间的发展程度和集聚性与地区的经济社会发展和政策支持高度相关,其空间相关性体现区域发展的重点与强度。选取第一空间比重指标,进一步采用局部莫兰指数和自然断裂点方法,识别不显著、高-高、高-低、低-高和低-低型聚集区,进行分类动态统计,分析大湾区建设发展空间的局部空间相关性与异质性及其演变（表4、图5）。
表4 粤港澳大湾区第一空间比重局部空间自相关特征

Tab. 4 Analysis of local spatial autocorrelation of the proportion of the first space in Guangdong-Hong Kong-Macao Greater Bay Area

局部空间自相关类型 1980年 1990年 2000年 2010年 2018年
数量(个) 占比
(%)		 数量(个) 占比
(%)		 数量(个) 占比
(%)		 数量(个) 占比
(%)		 数量(个) 占比
(%)
高-高型 6 12 7 13 9 17 14 27 16 31
高-低型 0 0 0 0 1 2 1 2 1 2
低-高型 7 13 7 13 8 15 6 12 4 8
低-低型 6 12 6 12 7 13 4 8 5 10
不显著 33 63 32 62 27 53 27 53 26 49
总计 52 100 52 100 52 100 52 100 52 100
图5 1980—2018年粤港澳大湾区第一空间比重局部空间自相关分布图

注：基于国家自然资源部地图技术审查中心标准地图服务网站的标准地图（GS(2019)4343号）绘制,底图无修改。

Fig. 5 Local spatial autocorrelation of the proportion of the first space in Guangdong- Hong Kong-Macao Greater Bay Area from 1980 to 2018

① 从正向相关看,高-高型区县数不断增加且空间分布呈集中态势。1980—2018年该类型区域数量由6个递增至16个,占比由12%递增至31%,空间分布逐步由广州、香港特别行政区两个极点演变为广佛、广深走廊连片地区。2000年后,珠三角通过撤县（县级市）设区等整合府际关系和加强城市合作,促进形成大城市统筹周边发展的都市圈和同城化空间格局[40]。低-低型时空演变较不稳定,区域数量和占比呈现一定程度波动,分别从6个和12%减至5个和10%,空间分布逐步由东北、西北和西南三大块集中到西部地区,空间集聚性增加。② 从负向相关看,高-低型从无到有,肇庆端州区1990年代后发展速度和程度显著高于周边区县,契合生态保护地区“点”状集中开发建设的要求。低-高型区县呈波动减少态势,分别由7个和13%减至4个和8%,2000年以前集中分布在广州和佛山中心城区的临近区域,之后演变成广州中心城区外围和香港特别行政区两大板块。香港特别行政区由高-高型转变为低-高型,主要是由于其经济发展进入转型期,城镇空间增长幅度明显低于临近深圳辖区。③ 不显著型区县逐步缩减,分别由33个和63%减至26个和49%,主要分布在东、西两大片区,表明大湾区各区域建设发展的联动性和空间依赖性明显增强,但仍有很大提升空间。

4 结论与讨论

4.1 结论

（1）1980—2018年粤港澳大湾区国土空间呈现“核心-边缘”式分布,主要是受湾区“自然-经济-交通”地理格局的影响。研究期内,国土空间快速演变,第一空间规模显著增长且日趋集中连片,比重上升近10个百分点,呈现出“点-轴-连片-网络”式发展特征。第二空间受第一空间挤压,规模不断萎缩,比重下降7.57个百分点,空间分布逐渐破碎化。第三空间面积最大,总体保护情况较好,比重略有下降。
（2）珠三角、香港特别行政区、澳门特别行政区三地及珠三角市（县）域国土空间的时空演变态势具有差异性,这是自然本底、产业经济、地方治理、基础设施建设等诸多因素的综合函数。珠三角国土空间演变态势与大湾区整体态势基本一致,第一空间扩张经历逐步加速然后有所回落的过程。香港特别行政区第一空间则表现为先快后慢再加速特征,其中2000—2010年出现短暂停滞,主要与产业转移、经济转型和特区治理有关。澳门特别行政区受地域狭小和独特的产业经济结构及填海造陆等影响,第一空间比重年均变化率持续下降。同时,受发展阶段、产业结构、国土空间构成与用地模式等因素影响,大湾区国土空间节约集约利用水平的区域差异显著。
（3）粤港澳经济发展与管理制度等差异导致国土空间结构演变呈现有别于其他湾区的特殊性差异,珠三角区域性和成长性更明显,港澳地区城市性和集约性更突出。粤港两地第一空间比重持续上升,第二空间比重持续下降,但珠三角升降幅度均大于香港特别行政区。澳门特别行政区空间结构则由“三一二”演变为“一三二”。港澳回归祖国对大湾区及三地国土空间结构产生重要影响。珠三角市域和县域尺度分别包含跨越演变型、局部演变型、内涵实变型和基本稳定型四种演变类型和第一空间主导型、第二空间主导型、第三空间主导型三种演变类型。
（4）大湾区整体国土空间结构格局日益清晰,冷热点区域范围不断扩大,不显著区域显著缩减,与改革开放特别是21世纪以来大湾区空间治理与一体化建设不断加强密切相关。其中,第一空间主导型结构聚集区由广佛和东莞逐渐向深圳和香港特别行政区拓展和迁移,第三空间主导型结构聚集区广泛分布于肇庆、江门、惠州等外围县市,并逐步向珠江口西岸地区延展。各区域建设发展的联动性和空间依赖性不断增强,但仍有相当大提升空间。

4.2 讨论

粤港澳大湾区是目前全球唯一拥有两种社会制度的大湾区,是中国在“一国两制”制度创新基础上的重点发展区域。粤港澳三地及更小尺度区域国土空间结构演变呈现差异化特征及机制,大湾区作为“国内跨境”区域,改革开放初期,港澳受到空间限制,通过资本和技术跨境进入珠三角,将生产空间进行转移,引发区域空间结构重组。伴随港、澳回归,民间自组织与政府协调推动共同发力,产业、交通、生态环境等跨境合作与治理快速拓展,城镇、产业、生态等空间跨境演化与一体化不断加速[40]。珠三角地区早期在分权化语境下,地方发展政策与治理模式成为市（县）尺度国土空间及其结构演变差异的重要变量。之后通过行政区划调整、治理尺度重构和整合府际关系,减少行政区经济制约,同时通过加强区域规划与治理、交通基础设施建设等,促进各城市（区域）及各类功能空间一体化发展。
基于新时期生态文明建设要求,粤港澳大湾区应遵循湾区国土空间结构演变的一般客观规律,做好国土空间结构的顶层设计和整体规划,既应利用好“一国两制”的独特优势,相互借鉴学习,又应通过优势互补和协同整合机制建设,突破和消除制度差异对空间一体化发展的藩篱,减少各类政策“特区”设置对大湾区空间结构一体化演进的人为干扰,促进国土空间由功能整合向制度整合深化,促进国土空间结构与布局优化。本文着眼于当前国土空间规划与治理,在国土空间结构量化、研究视角与时空分析尺度上有一定的创新性,对粤港澳大湾区国土空间结构的演变过程、演变格局和内部分异规律进行了有益探索,但受数据和论文篇幅的影响,对国土空间结构演化的机理分析相对不足,这将是后续研究的重点。

真诚感谢匿名评审专家在论文评审中所付出的时间和精力,评审专家对本文的研究方法、相关表述以及影响因素与机制等方面的修改意见和建议,使本文受益匪浅。

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