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近年来在城市化快速发展的背景下,粤港澳大湾区作为我国沿海开放的前沿和“一带一路”的重要起点,现已成为我国发展最快的城市群之一,其城市化发展状况及生态环境质量备受国内外瞩目。不透水面是反映城市化程度的重要指标之一,监测和分析不透水面的时空动态变化及其对生态环境的影响不仅能增加对大湾区城市化进程的了解,而且对于未来大湾区城市发展规划具有重要的现实意义。本研究基于Landsat TM、OLI遥感影像数据和土地利用分类数据,采用面向对象的方法获取粤港澳大湾区1990年、2000年、2010年和2020年4个时期的不透水面信息。利用地理信息系统技术(GIS),从时空特征出发,结合地表特征指数变化,分析大湾区不透水面的时空演变特征。利用象限方位分析方法探索其不透水面扩展模式,并结合统计数据从经济、人口和政策等角度探讨不透水面扩展的驱动因子。基于RSEI模型分析30年间大湾区生态环境质量的时空变化特征,并从不透水面面积比例和不透水面空间分布格局的角度,探讨不透水面时空演变对城市生态质量的影响。主要结论如下:(1)粤港澳大湾区不透水面扩展主要集中在1990-2010年。2010年以来大湾区不透水面的扩展速度和扩展强度均大幅度下降,大湾区不透水面扩展逐渐进入滞缓阶段。1990-2020年大湾区不透水面的扩展速度和扩展强度呈现出先增长后下降的趋势,两指标均具有明显的单峰型特征。大湾区不透水面扩展占用耕地面积最多(占比为61.94%),其次为林地(24.34%)和湿地(12.24%)。粤港澳大湾区不透水面的重心主要沿东南-西南-西北轨迹进行迁移,不透水面主要呈东-西向扩展。大湾区内各城市的不透水面扩展主要以跳跃式组团扩展和沿交通轴线带状扩展为主。人口增长、经济发展和政府相关政策与珠江三角洲城市不透水面扩展有密切的联系。大湾区各城市之间的发展存在着一定的差异。其中香港和澳门两个特别行政区因城市化起步早,城市建设相对完善,GDP的增长速度远超过不透水面的扩展速度。(2)1990-2020年粤港澳大湾区整体生态环境质量处于良好水平,该时期生态环境质量呈先下降后上升的总体趋势。空间尺度上,大湾区生态环境质量分布具有明显的空间异质性,主要体现为中部平原城市聚集区生态环境质量较差,东部和西部丘陵山地区生态环境质量较好。30年间大湾区生态环境质量未发生明显变化的区域面积占比最高,为52.20%;生态环境相对变差的区域面积占比为29.75%;生态环境相对变好的区域面积占比最小,为18.05%。大湾区生态环境质量明显变差的城市包括澳门特别行政区、中山、广州、东莞、珠海和佛山市;生态环境质量得到改善的城市包括香港特别行政区、惠州和肇庆市;生态环境质量无明显变化的城市包括深圳和江门市。(3)1990年以来,粤港澳大湾区不透水面面积比例大幅增加,不透水面分布区域的RSEI均值由1990年的0.58下降到2020年的0.50,比同时期研究区RSEI的总体降幅高11.09%,是大湾区城市生态环境质量发生变化的主要位置。RSEI均值随不透水面面积比例的增加而减小,高密度不透水面分布区域比低密度不透水面分布区域对生态环境的负影响更大,不透水面面积比例高的区域生态环境质量相对较差。城市生态环境质量与不透水面斑块的聚集度、平均邻近度和平均斑块面积呈较强的相关关系,不透水面斑块面积小、聚集度低、斑块之间连通性较差的城市区域,其生态环境质量要优于不透水面斑块大且分布密集的城市区域。大湾区未来的城市发展中应注意中部与东、西两翼地区的平衡,进一步控制不透水面比例,优化不透水面斑块的空间分布格局和城市内部绿地空间的比例,增加城市绿地空间的建设,提高城市整体的绿化服务功能。