摘要：生態(tài)空間功能支撐城市圈高質量發(fā)展與建設，并隨其多功能需求變化而需要進行戰(zhàn)略性調整。本文以千米格網為評價單元，選取氣候調節(jié)、水源涵養(yǎng)、生境維持、景觀保育、土壤保持與休閑游憩6 個功能指標，分析武漢城市圈生態(tài)空間多功能的時空演變特征，采用熱點分析、隨機森林模型等方法，探究了生態(tài)空間多功能的熱點演變規(guī)律及驅動機制。結果表明：（1）2000—2020 年武漢城市圈生態(tài)空間多功能演化特征差異明顯，生境維持、景觀保育和土壤保持功能總體上表現(xiàn)為減弱趨勢，氣候調節(jié)、水源涵養(yǎng)和休閑游憩功能總體上表現(xiàn)為增強趨勢，其中休閑游憩功能增幅最大。（2）在研究期內，六類生態(tài)空間功能的空間分布格局均發(fā)生了顯著的變化。水源涵養(yǎng)和休閑游憩功能的熱點區(qū)整體上呈增加趨勢，氣候調節(jié)和生境維持功能的熱點區(qū)表現(xiàn)為先上升后降低的趨勢，景觀保育和土壤保持功能的熱點區(qū)基本保持穩(wěn)定。（3）社會- 生態(tài)因子對生態(tài)空間功能的發(fā)揮具有重要影響。從整體上看，土地利用格局、植被覆蓋度和地形因素對生態(tài)空間各功能的影響最大，但隨著時間的推移，社會經濟因素對生態(tài)空間多功能的影響逐漸增強。

關鍵詞：生態(tài)空間；多功能；時空演變；驅動機制；武漢城市圈

中圖分類號：F293.22 文獻標志碼：A 文章編號：2095-1329（2024）03-0083-09

在社會經濟快速發(fā)展的過程中，城鎮(zhèn)擴張導致大量生態(tài)空間被擠占[1]，國土空間格局發(fā)生了劇烈變化[2]，許多生態(tài)效益高的生態(tài)空間服務功能逐漸減弱，使得生態(tài)環(huán)境問題日益突出[3]。另一方面，居民收入提高和人口激增促使人類需求結構升級[4]，對生態(tài)空間所提供的產品提出了更高要求。生態(tài)空間以維護生態(tài)安全為主要目標，發(fā)揮調節(jié)氣候、保育生物、涵養(yǎng)水源、保持土壤等多種功能，是區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)服務功能發(fā)揮的重要保障[5]。生態(tài)空間多功能源自于土地利用多功能，是指生態(tài)空間提供各種產品以實現(xiàn)人們各種生活需求的能力[6]，其功能變化受到土地管理水平、政府政策管制、服務主體需求等多重因素的影響，土地治理驅動力由政府—市場—需求的轉變，生態(tài)空間功能也隨之不斷發(fā)生變化。隨著生態(tài)文明理念的不斷深入、落實“三區(qū)三線”管控和國土空間規(guī)劃方案的推動，要求創(chuàng)新國土空間管理方式，優(yōu)化功能組合配置。因此，融合多源數據綜合評估生態(tài)空間功能及其演變的驅動機制[7]，對統(tǒng)籌區(qū)域生態(tài)與經濟的協(xié)調聯(lián)動發(fā)展、增強國土生態(tài)安全保障具有重要意義[8-9]。

近年來，不少學者圍繞生態(tài)空間識別與分類、生態(tài)空間演變與格局評價、生態(tài)空間需求測算與配置、生態(tài)空間布局模擬與保護利用展開了系列研究。一些學者從土地主體功能、土地利用類型及生態(tài)系統(tǒng)服務價值等視角劃分生態(tài)空間類型，根據生態(tài)足跡法與碳氧平衡法測算生態(tài)空間需求量。部分學者從不同空間尺度探究生態(tài)空間的演變特征與格局優(yōu)化措施，并從建設用地擴張、自然因素等視角分析其變化的驅動機制。另有學者基于GIS技術和空間模型設定不同情景，進行生態(tài)空間布局模擬與重要性分級研究。然而，已有研究主要關注生態(tài)空間的數量結構和分布格局的變化，忽視了其功能的演變特征和作用機理。為滿足人們追求美好生活而不斷增長的生態(tài)產品需要，促進“兩型社會”的建設與實施，有必要對生態(tài)空間多功能演變展開研究。

城市圈作為新型城鎮(zhèn)化的主要陣地，帶動區(qū)域經濟快速發(fā)展的同時，城鎮(zhèn)化發(fā)展與生態(tài)用地保護的矛盾也日益突出，生態(tài)空間被不斷擠壓，生態(tài)服務供需處于動態(tài)變化之中，生態(tài)服務質量處于不穩(wěn)定狀態(tài)。如何在城市圈的迅速發(fā)展過程中摸清生態(tài)空間演變的態(tài)勢，保護并提升生態(tài)空間的服務能力，以滿足人們追求高品質生活對生態(tài)產品日益增長的需求，已成為區(qū)域長遠發(fā)展亟待解決的現(xiàn)實問題。武漢城市圈是長江中游具有代表性的國家級試驗區(qū)之一，是中部崛起的重要中堅力量，隨著生態(tài)文明理念的不斷深入、落實“三區(qū)三線”管控和國土空間規(guī)劃方案的推動，要求創(chuàng)新各類國土空間管理方式，優(yōu)化功能組合配置，適當增加生態(tài)用地和生態(tài)空間。因此，生態(tài)空間與生態(tài)產品的高效利用迫切需要厘清生態(tài)空間多功能演變特征和空間分異規(guī)律，基于社會- 生態(tài)系統(tǒng)理論對生態(tài)空間多功能演變的驅動機制進行分析，以期為引導生態(tài)系統(tǒng)修復和國土空間規(guī)劃建設、連續(xù)而完整的生態(tài)空間多功能體系的武漢都市圈培育提供一些參考。

1 研究區(qū)概況

武漢城市圈位于長江中游、江漢平原中東部，是以武漢市為圓心，囊括武漢周邊咸寧、黃石、孝感、黃岡、鄂州、仙桃、天門、潛江等湖北省東部的8 個城市所組成的城市群，其具體位置范圍見圖1。城市圈內大部分地區(qū)海拔較低，地形起伏小，北部孝感市大悟縣與河南省信陽市相鄰，東部黃岡市毗鄰安徽省的安慶市和六安市，南部咸寧市通城縣與湖南省臨湘市相連，東南部黃石陽新縣、咸寧通山縣與江西省九江市相連。武漢城市圈2021 年的國土面積約為5.80 萬km2，占湖北省2021 年國土總面積的比重為31.21%。武漢城市圈用地類型豐富，分布有平原、丘陵等獨具地域特色的地形，東部以森林山地為主，中部西部以丘陵平原為主，海拔呈東高西低，南北高中間低分布。

武漢城市圈擁有獨特的內陸型亞熱帶季風性氣候，春有梅雨冬有霜降，降水豐富，陽光充足，四季變化明顯。區(qū)內湖泊眾多，由長江和漢江穿境，水域面積廣闊，約占城市圈總面積的四分之一。豐富的森林和濕地資源使得武漢城市圈生物種類多樣、景觀優(yōu)美，可以為人們提供多樣化的生態(tài)服務和綠色生態(tài)產品，也促進了區(qū)域經濟- 生態(tài)- 社會- 環(huán)境協(xié)調有序發(fā)展。良好的區(qū)位狀況和優(yōu)越的資源稟賦對于武漢城市圈發(fā)展江漢平原糧食主產區(qū)具有重要作用，同時為支撐中部地區(qū)的農業(yè)生產發(fā)揮著中堅力量。

2 數據來源與研究方法

2.1 數據來源

本文主要研究近20 年來武漢城市圈生態(tài)空間多功能的演變特征，需要融合多類數據建立生態(tài)空間多功能評價指標體系，因此選擇2000 年、2010 年、2020 年三個時間節(jié)點作為研究截面。所采用的數據包括四種類型：一是土地分類數據、土壤數據、湖北省道路數據、DEM高程數據、降雨和氣溫數據、植被覆蓋數據（NDVI）、NPP 數據、行政區(qū)劃數據等空間數據，二是向相關政府部門獲取的湖北省生態(tài)保護紅線分布、主體功能區(qū)劃、自然保護區(qū)分布等規(guī)劃圖件數據，三是用于確定指標權重的參考文獻數據，四是武漢城市圈各個市縣的人口、GDP、行政區(qū)面積、公路里程、旅游總收入等人口經濟統(tǒng)計數據。數據具體情況闡釋如表1 所示。

由于獲取的原始數據的來源各不相同，為方便計算，將所有數據進行預處理使得它們的坐標系和行政邊界實現(xiàn)統(tǒng)一（CGS_2000_3_Degree_GK_Zone_38）。氣象數據和統(tǒng)計年鑒數據利用克里金插值方法轉變成同一坐標的格網數據。為統(tǒng)一基礎數據的空間分辨率，采用ArcGIS里的“重采樣”工具將不同分辨率的原始數據統(tǒng)一轉換成1 km，并基于“創(chuàng)建漁網”工具創(chuàng)建覆蓋整個武漢城市圈的59171 個千米格網作為研究單元，從而在1 km 單元格網下進行空間化表征各功能指標。由于單個格網面積較小不便于分析功能變化情況，因此后續(xù)的結果分析通過將武漢城市圈的縣級行政分區(qū)矢量圖疊加到千米格網上按照縣域單元進行分析。

2.2 研究方法

（1）評價指標體系構建

對生態(tài)空間功能進行識別和分類是進行生態(tài)空間功能時空演變特征及驅動機制分析研究的基礎。由于研究的背景和目的不同，學者們對生態(tài)空間和生態(tài)空間功能的識別和分類存在一些差異。根據武漢城市圈的實際情況、數據的可獲取性和研究的科學性，借鑒已有文獻[10-12] 關于土地生態(tài)功能的評價框架，基于土地利用數據、氣象數據、土壤數據、社會經濟數據等多源數據，選取具有代表性的生態(tài)空間多功能性指標，從水源涵養(yǎng)、氣候調節(jié)、生境維持、土壤保持、景觀保育和休閑游憩六個方面構建生態(tài)空間多功能的評價指標體系。由于生態(tài)空間各功能的評價指標空間尺度和度量單位不同，為便于格網計算，需要對各類評價數據實行標準化操作處理。根據 Min-Max 歸一化方法對2000、2010 和2020 年的評價指標實行無量綱處理。

氣候調節(jié)功能作為生態(tài)空間的基本功能之一，對人與自然的可持續(xù)發(fā)展具有重要作用。采用固碳量來衡量氣候調節(jié)功能，根據生長周期內植被呼吸過程中對碳的吸入量和呼出量來計算。參考楊一鵬等的研究成果[13]，關于固碳量的測算方法如下：

水源涵養(yǎng)功能是指生態(tài)空間調節(jié)河流流量和地表徑流的固持水量的能力，是生態(tài)空間基本功能的又一重要組成部分?；谏鷳B(tài)系統(tǒng)服務和交易的綜合評價模型[14]（InVEST） 來測算水源涵養(yǎng)功能，計算公式如下：

生境維持功能是指提供適合物種生存和利于生物能量、物質流動環(huán)境的能力。生物多樣性的保護與生境質量密切相關。本研究運用InVEST 模型中的生境質量模塊計算生境維持功能，測算公式如下：

景觀保育功能是指保護和維持各土地類型景觀價值，恢復已受損的生態(tài)系統(tǒng)結構和功能，防止生態(tài)環(huán)境退化的能力。植被覆蓋程度是景觀保育功能的重要組成部分，采用植被覆蓋度來測算景觀保育功能，計算公式如下：

土壤保持功能是指減少水土流失，保持土壤肥力和維持土壤生產力的能力?？刹捎眯拚耐ㄓ猛寥懒魇Х匠蘙16]（RUSLE） 計算得到，計算公式如下：

休閑游憩功能是生態(tài)空間作為一種自然景觀能提供人類開展觀賞、休憩等活動環(huán)境的能力。主要從三個方面來測算休閑游憩功能：（1）可達性，采用ArcGIS 中的歐式距離工具計算距道路的距離模擬；（2）游憩潛力，可以在不同土地類型中進行的潛在活動（表2）[17-18]；（3）景觀美麗程度，由距離國家森林公園和自然保護區(qū)的距離模擬（表3）。將三個屬性指標分別與各自的權重相乘后匯總以計算休閑游憩功能。

（2）熱點分析

熱點分析已廣泛應用于空間分析，以檢測對興趣變量異常高值的區(qū)域。運用ArcGIS 10.6 空間統(tǒng)計工具中的Hot Spot Analysis 工具識別每個功能的高值區(qū)在空間上聚類的區(qū)域，這對于決策制定更加實用[19]。該方法可以根據生態(tài)空間每個功能的數據結構和空間分布自動生成閾值。通過ArcGIS10.6 中的“創(chuàng)建漁網”工具將整個區(qū)域劃分為1 km 的平方網格，將某個格網與其相鄰格網的局部總和與所有要素的總和進行比較，當局部總和與所預期的局部總和有很大差異，以至于無法成為隨機產生的結果時，會產生一個具有顯著統(tǒng)計學意義的z 得分。然后，利用區(qū)統(tǒng)計方法計算每個格網的每個生態(tài)空間功能的平均值。最后，應用熱點分析來識別熱點（高正Z 分數和小P 值）和冷點（低負Z 分數和小P 值）。對于具有顯著統(tǒng)計學意義的正的z 得分，z 得分越高，熱點（高值）的聚類就越緊密。對于統(tǒng)計學上的顯著性負z 得分，z 得分越低，冷點（低值）的聚類就越緊密。

（3）驅動因子選取與隨機森林分析方法

地形、氣候、水文、土壤等生態(tài)環(huán)境因素和城鎮(zhèn)擴張、經濟發(fā)展、交通建設等社會經濟因素對生態(tài)空間功能空間分布具有重要影響。基于數據的可獲取性和影響因子的代表性，根據研究區(qū)的實際情況，本研究分別從地形、植被、氣候、可達性、經濟和人口等角度選擇了11 個影響因子（表4）。在自然環(huán)境層面主要考慮了地形和氣候的驅動作用，但武漢城市圈氣溫等氣候因素差異不大，高程坡度等非地帶性因素對區(qū)域生態(tài)環(huán)境的影響較大。因此，選取高程、坡度、年平均降雨量、年平均氣溫、年平均風速、年平均相對濕度來表征自然環(huán)境狀況。在社會經濟發(fā)展水平層面，選取人口密度表征休閑游憩功能需求，選取國內生產總值密度表征經濟發(fā)展水平，選取土地類型表征人類活動對土地覆被面積的影響和城鎮(zhèn)化發(fā)展水平，選取植被覆蓋度表征景觀保育水平。此外，區(qū)位條件對生態(tài)空間多功能的發(fā)揮具有一定的影響，采用距道路距離來表征。

隨機森林是以分類和回歸運算為依據的一種機器學習編程算法，一般用來闡釋多個自變量對于其相關聯(lián)的因變量的影響程度，通過對變量進行隨機化，生成更多的決策樹以獲得更優(yōu)的結果[20]。此外，隨機森林對輸入變量的多元共線性特征不敏感，不易產生對缺失數據和異常數據的顯著反應。使用結果參數中均方誤差平均遞減值（%IncMSE）來衡量自變量對因變量的反應程度，通過準確度（%Incmse）的平均值降低的歸一化值來測量每個變量的貢獻的相對重要性，公式如下：

基于相同的影響指標體系和驅動分析方法， 構建2000—2020 年生態(tài)空間多功能的驅動機制模型。在ArcGIS 10.6 中使用“創(chuàng)建隨機點”和“多個值提取至點”工具從2000 年、2010 年和2020 年六類生態(tài)空間功能和11 種社會—生態(tài)環(huán)境因子數據中提取15000 個隨機點，剔除異常值后共14761 個有效樣本數據。將11 個社會—生態(tài)環(huán)境影響因子作為自變量，以6 類生態(tài)空間功能作為因變量進行隨機森林建模，量化分析各個影響因子對生態(tài)空間多功能的空間分異的相對影響，探索生態(tài)空間各項功能驅動機制的時間變化特征。

3 結果分析

3.1 生態(tài)空間多功能演變

通過指標空間化方法計算得到2000—2020 年單元格網內武漢城市圈生態(tài)空間功能狀態(tài)值，并將不同年份的功能值進行相減，從而得到不同研究時段內武漢城市圈生態(tài)空間六類功能的變化值。

2000—2020 年武漢城市圈生態(tài)空間各項功能演變特征顯著（圖2、圖3）。氣候調節(jié)功能整體呈現(xiàn)先降低后上升的趨勢，2010—2020 年除武漢市和鄂州市的主城區(qū)外，其他地區(qū)均表現(xiàn)為增強。水源涵養(yǎng)功能在兩個研究時段的變化差異顯著，2000—2010 年在咸寧市、武漢市南部和黃岡市東部的零星區(qū)域表現(xiàn)為增強，其余大部分區(qū)域均表現(xiàn)為減弱；2010—2020 年，除咸寧市外，武漢城市圈的水源涵養(yǎng)功能均有提升，其中孝感市、仙桃市和潛江市的變化最為顯著。生境維持功能受建設用地擴張的影響，從2000—2010 年呈現(xiàn)出顯著減弱的趨勢；2010—2020 年生境維持功能表現(xiàn)為零星分布式增強，但大部分區(qū)域仍表現(xiàn)為減弱，其中武漢市和孝感市的減弱趨勢更為顯著。景觀保育功能的增強區(qū)域主要分布在研究區(qū)的林地、草地面積較大的區(qū)域，2000—2010 年，除東部部分區(qū)域表現(xiàn)為減弱，其他區(qū)域基本保持穩(wěn)定；景觀保育功能在2010—2020 年減弱范圍擴大，總體功能值降低。土壤保持功能在大部分區(qū)域表現(xiàn)為增強趨勢，2000—2010 年孝感東北部、天門西部和潛江的大部分區(qū)域略有減弱，這些地區(qū)主要為平原耕作區(qū)，具有潛在的土壤流失量；2010—2020 年土壤保持功能在大部分區(qū)域表現(xiàn)為穩(wěn)定或略有增強，但整體增幅呈降低趨勢，黃岡市東北部的山地區(qū)域略有減弱，主要原因在于黃岡東北部的山區(qū)縣鎮(zhèn)濫砍濫伐現(xiàn)象嚴重，植被覆蓋度有所降低。休閑游憩功能在兩個研究時段的變化差異較大，2000—2010 年除咸寧市、仙桃市、潛江市和武漢市的西南部表現(xiàn)為增強，其他區(qū)域整體表現(xiàn)為減弱，局部區(qū)域呈零星分布式增強；2010—2020 年武漢城市圈的休閑游憩功能呈現(xiàn)大范圍增強，城市主城區(qū)外圍表現(xiàn)為分散式減弱。總體而言，生態(tài)空間多功能表現(xiàn)為正向增強或負向減弱與城市發(fā)展以及人類活動密切相關。

3.2 生態(tài)空間功能空間分布格局的變化

由圖4 可知，2000—2020 年間，六類生態(tài)空間功能的空間分布格局均發(fā)生了顯著的變化。氣候調節(jié)功能的熱點區(qū)主要分布在咸寧市南部和黃岡市東北部的林地區(qū)域。水源涵養(yǎng)的熱點區(qū)變化不大，主要分布在武漢城市圈南部的九宮山群，從2000—2020 年東部也出現(xiàn)了新的熱點區(qū)，主要是在黃岡市東北部的大別山森林群落。生境維持功能的熱點區(qū)呈現(xiàn)先增加后減少的趨勢，2000—2010 年熱點區(qū)略有增長，熱點高值區(qū)較多，主要分布在咸寧市、孝感市和黃岡市的林草地區(qū)域；2010—2020 年生境維持功能的高熱點區(qū)有所下降，主要原因是城鎮(zhèn)擴張和經濟快速發(fā)展使得人類對生態(tài)環(huán)境的干擾增強。景觀保育功能和氣候調節(jié)功能在城市圈邊緣區(qū)有相似的熱點，而前者的熱點區(qū)域比較少，西部潛江市和仙桃市的熱點區(qū)逐漸減少。土壤保持功能的熱點區(qū)分布和生境維持功能有類似之處，但后者在中部經濟發(fā)達區(qū)域也有零散的熱點。休閑游憩功能的冷熱點分布格局基本不變，熱點區(qū)主要位于南部和東北部的大部分地區(qū)，冷點區(qū)主要位于中部和西北部，且2010—2020 年冷點區(qū)表現(xiàn)為減少的趨勢。另外中部武漢市和鄂州市的熱點區(qū)顯著增加，這是由于經濟的發(fā)展和路網建設為游憩活動提供了便利性，再加上該地區(qū)旅游景點的逐漸增多，對于休閑游憩活動的吸引力增強。

3.3 生態(tài)空間功能空間分布的驅動機制變化

探究不同社會—生態(tài)因子對生態(tài)空間功能影響的時間變化規(guī)律，分別對2000 年、2010 年和2020 年的六種生態(tài)空間功能的社會—生態(tài)驅動機制進行隨機森林建模。結果表明：除2010 年的氣候調節(jié)功能的模型擬合優(yōu)度為75.58% 外，其他模型的擬合優(yōu)度均高于90%（表5），表明選取的11 類社會—生態(tài)因子可以有效解釋不同年份六種生態(tài)空間功能的空間差異，可根據隨機森林模擬的結果來分析不同社會—生態(tài)因子對生態(tài)空間多功能影響的時間變化。

由圖5 可知，2000—2020 年對氣候調節(jié)功能影響最大的三個因素為植被覆蓋度、土地利用格局和地形因素，其中植被覆蓋度的影響持續(xù)升高，影響權重從2000 年的22.32% 升高至2020 年的28.56%，而土地利用和地形的影響持續(xù)降低，分別從2000 年的18.67% 和10.41% 降到2020 年的15.17% 和8.35%。另外社會經濟條件和道路可達性對氣候調節(jié)的影響較小且呈下降趨勢，氣候因子對氣候調節(jié)的影響比較穩(wěn)定。降水因子和植被覆蓋度對水源涵養(yǎng)功能的影響最大，且其影響權重呈升高趨勢，分別由2000 年的17.60% 和14.95% 升高至2020 年的20.28%和17.34%。高程對水源涵養(yǎng)功能的影響排在第三位，其影響基本呈穩(wěn)定趨勢。11 類社會—生態(tài)影響因子中，土地利用格局對生境維持功能具有決定性的影響，且其影響逐漸降低，影響權重由2000 年的58.58% 降低至2020年的54.82%。其次為高程和坡度，但影響大小基本不變。社會經濟條件和氣候因子對生境維持功能的影響相對較小，但前者的影響呈下降趨勢，后者的影響呈升高趨勢。

植被覆蓋度對景觀保育功能的影響最大且呈升高趨勢，影響權重由2000 年的40.33% 增長至2020 年的45.26%。其次為氣候因子和土地利用格局，但氣候因子的影響呈升高趨勢，而土地利用格局的影響呈下降趨勢。地形因子和社會經濟條件對景觀保育功能的影響都較小，其影響大小整體呈下降趨勢。就土壤保持功能的空間差異來看，地形坡度的影響最大，其影響大小呈升高趨勢，從2000 年的20.01% 增長至2020 年的23.78%。其次為降水氣候因子，其相對影響大小基本不變。植被覆蓋度對土壤保持功能的貢獻率處于第三位，其影響大小呈升高趨勢。土地利用格局和社會經濟條件對土壤保持功能的影響都較小，且呈下降趨勢。土地利用格局、道路可達性和高程因子對休閑游憩功能空間差異的影響最大，其中土地利用格局的影響呈下降趨勢，從2000 年的20.93%降到2020 年的15.89%，而道路可達性和高程因子的影響持續(xù)升高，分別從2000 年的10.92% 和9.93% 升高至2020 年的13.26% 和12.34%，社會經濟條件對休閑游憩功能的貢獻率高于氣候因子。

4 結論與討論

4.1 結論

本研究實現(xiàn)了千米格網下的武漢城市圈生態(tài)空間功能的精細化評價，量化分析了2000—2020 年生態(tài)空間六類功能的空間分布格局，并探究了生態(tài)空間功能的時空變化及其驅動機制，深入認知生態(tài)空間空間分布與經濟發(fā)展、人類需求之間的系統(tǒng)關聯(lián)，得出以下結論：

（1）2000—2020 年，武漢城市圈生態(tài)空間各項功能演化路徑差異顯著。氣候調節(jié)和水源涵養(yǎng)功能都呈現(xiàn)出先減弱后增強的趨勢，休閑游憩功能在兩個研究時段變化差異明顯，整體功能值都表現(xiàn)為增長的態(tài)勢。土壤保持功能、景觀保育功能和生境維持功能總體表現(xiàn)為減弱趨勢。

（2）2000—2020 年，武漢城市圈生態(tài)空間多功能的空間演變特征差異明顯。水源涵養(yǎng)和休閑游憩功能的冷熱點分布格局基本不變，冷點區(qū)都分布在中部和西北部地區(qū)；氣候調節(jié)和景觀保育的熱點區(qū)分布具有相似之處，但前者的熱點區(qū)呈增強趨勢，后者的熱點區(qū)呈減弱趨勢；生境維持功能的熱點區(qū)在研究時段內表現(xiàn)為先增加后減少的趨勢，其熱點區(qū)受到城鎮(zhèn)擴張的影響逐漸縮??；土壤保持功能的熱點區(qū)整體上變化不大，熱點區(qū)主要分在南部和東部的林地區(qū)域。

（3）生態(tài)空間多功能時空演變受到自然環(huán)境和社會經濟的共同驅動作用的影響。各社會- 生態(tài)驅動因子對生態(tài)空間六項功能的作用強度存在明顯差異，由此引發(fā)生態(tài)空間多功能時空特征的變化。土地利用格局、植被覆蓋度和地形因素對生態(tài)空間多功能的影響最大，隨著時間的推移，社會經濟因子對生態(tài)空間多功能的演變程度與方向的影響逐漸增強。氣候調節(jié)和景觀保育功能受植被覆蓋度的影響最大，且都呈上升趨勢。土地利用格局對生境維持和休閑游憩功能的影響最大，但影響程度逐漸降低。生境維持功能在中西部出現(xiàn)新的熱點區(qū)，這主要是受到社會經濟快速發(fā)展的驅動影響。氣候因素對水源涵養(yǎng)和土壤保持功能的影響較大且都表現(xiàn)為上升趨勢，但對后者影響最大的是地形坡度因子。

4.2 討論

本文通過構建不同時期生態(tài)空間多功能演變的隨機森林模型，定量探究了武漢城市圈生態(tài)空間多功能變化的驅動機制，平衡生態(tài)空間利用結構，引導城市圈內國土生態(tài)空間開發(fā)與建設。總體來看，景觀保育和休閑游憩功能都呈現(xiàn)一定程度的增強，這得益于武漢城市圈原有的自然生態(tài)本底基礎，另一方面也說明人們對休閑游憩功能的需求較9GlU7QqkV9XEpK+p/WWcMsBYxZE3kY0n8IossvGos54=大，未來應該強化“三線”管控，加強生態(tài)保護區(qū)建設，以滿足人們日益增長的生態(tài)產品需求。同時還應嚴格控制城鎮(zhèn)建成區(qū)的無序擴張，謹慎對待新增建設用地占用生態(tài)空間的行為，著力提高建設用地利用效率。另外，還需加強生態(tài)空間的防護工程建設，在充分挖掘功能的同時，建設適應性管理機制，注重生態(tài)空間的耗損修復工作。

生態(tài)空間多功能演變的驅動機制復雜多樣，本研究所選取的驅動因子主要是自然環(huán)境和社會經濟方面具有代表性的影響因素。不同時期的政策規(guī)劃因素對生態(tài)空間多功能的變化具有重要影響，但由于政策因子的定量化技術和空間化方法還不夠成熟，并未將政策因子考慮在內。在后續(xù)的研究中，應該積極探索政策規(guī)劃、法律法規(guī)等政策因子的定量評價機理，進而完善生態(tài)空間多功能演變驅動機制的評價指標體系。

此外，生態(tài)空間多功能利用涉及多方利益主體，未來研究的重點在于創(chuàng)新生態(tài)空間管理體系，由地方政府集中管理轉變?yōu)檎?、專家、社會公眾多主體參與的管理格局。為保證社會資本充分參與生態(tài)空間管理決策，需要加強村委、社區(qū)的自主治理。在國家層面，國家要完善社會資本參與管理決策的政策法規(guī)，并將公眾參與決策的程序實踐化、具體化；在地方層面，建立高效、全面的信息公示和意見征詢機制；在社會層面，鼓勵各社會力量創(chuàng)建環(huán)境保護協(xié)會或社團組織，并賦予他們一定的參與社會治理的權力。

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