代序1

位于珠江与南海交汇处的粤港澳大湾区，属河口型湾区，几千年来珠江三角洲沉积平原在湾区内不断增长，其岸线向海推移了近100 km。不断“生长”的珠江三角洲，其生态系统一直处于未成熟状态，不断变化是它的特色。作为河口型湾区，这一地区始终保持着海港与河港兼备的特点，是千年来传统的对外贸易区、全球的物流集散地。粤港澳大湾区以其独特的自然禀赋，及其文化开放、产业发达等特征，在世界经济发展中具有重要地位，是当今国际经济版图的突出亮点。

过去40多年（1978年以来）是珠江三角洲经济飞速发展的时期，同时也是其生态环境剧烈变化的时期。受高强度的人类活动影响，粤港澳大湾区正面临前所未有的环境压力和生态安全风险。一是在快速城镇化过程中，农田和森林、湿地等生态用地被大量挤占，城市土地开发强度过高，部分城市土地开发强度超过40%，导致下垫面的不透水面不断扩大，河网的微循环体系被阻断，自然过程被分割，直接影响大湾区的生态格局和生态安全。二是河流水系环境质量达标率较低，跨区污染及城市黑臭水体问题严重；大气环境呈现区域性复合污染新特征；农业面源污染与土壤重金属污染严重；珠江口海洋污染呈扩散趋势。三是在全球环境变化和人类剧烈活动的双重影响下，自然灾害对人口密集区的风险显著提升。四是森林、农田、海洋、湿地等生态系统服务功能呈下降趋势，城市生态系统自我调节能力变差。

大湾区城市群是一个复合型生态系统，在时空多尺度的背景下存在大量的不确定因素，亟待寻求破解不确定因素的数据支撑。本书从粤港澳大湾区的人地关系、土地利用与生态景观格局、水资源与承载力、土壤环境、植被及其环境效应、自然灾害、生态系统服务功能等多个方面，研究近40年来粤港澳大湾区生态系统变化和存在的问题。其成果可为构建大湾区“空、天、地”立体化的观测体系，构建从街区微循环到城市群大循环的生态系统观测技术体系，建立全空间观测手段和大数据平台，解决在全球环境变化和人类活动干扰背景下城市群生态系统在不同时空尺度上的循环和调控机理问题提供基础数据支撑，也可为大湾区环境保护、生态安全保障和空间优化提供依据。

中国科学院院士
2022年5月