武汉市不同土地利用结构碳排放效应
武汉市不同土地利用结构碳排放效应
摘要:土地是碳吸收和碳排放的载体,不同的土地利用结构及其利用方式是影响净碳排放的主要原因。为了分析不同土地利用结构的碳排放效应,以武汉市为例,根据前人研究成果确定不同土地利用类型碳排放系数、碳吸收系数以及各种能源碳排放系数,利用1996-2008年土地变更数据计算得出各土地利用结构碳排放量、碳吸收量和净碳排放量。结果表明,1996-2008年,由于土地利用结构变化,武汉市碳排放量从1 513.41万t/a增加到2 642.99万t/a,其中建设用地和耕地是主要的碳源,建设用地年碳排放量达1 878.46万t;碳吸收量从1996年的49.26万t增加到2008年的63.75万t,其中林地是最主要的碳汇,但是对于总体的净碳排放控制作用有限。从边际净碳排放效应来看,武汉市建设用地每变化1%年净碳排放量变化为29.708万t,耕地为2.656万t,林地为0.343万t,由此得出建设用地对于净碳排放量变化最为敏感,影响最大。通过对“十二五”期末武汉市的净碳排放进行预测,结果显示到2015年武汉市碳排放大幅增加,而碳吸收量增加则较缓慢,面临严峻的碳减排任务。根据分析结果,从低碳经济角度提出了调控土地利用的相关政策建议。
关键词:土地利用结构;碳源排放/碳汇吸收;净碳排放;武汉市
Effect of Carbon Emission of Different Land Use Structures in Wuhan City
Abstract:Land was the carrier of carbon uptake and carbon emission. The
different land use structures and use patterns were the main reasons affecting net
carbon emission. Based on the results of previous studies and the data of land change
from 1996 to 2008, the carbon emission amount, carbon uptake amount, and net
carbon emission amount of each land use structure in Wuhan city were calculated and
their carbon emission effects were analyzed. The results showed that the carbon
emission amount of Wuhan city increased from 15 134 100 t in 1996 to 26 429 900 t
in 2008. The construction land and cultivated land were the main carbon sources,
and the annual emission amount of the construction land was 18 784 600 t. The
carbon uptake amount increased from 492 600 t in 1996 to 637 500 t in 2008. The
forest land was the main carbon source, but its role in controlling carbon emission
was limited. The change amount of net carbon emission was 297 080 t when the
construction land changed by 1%, while it was 26 560 t and 3 430 t only when the
farmland and forest land changed by 1% respectively, which indicated that the effect
of construction land on the net carbon emission amount was the greatest. The carbon
emission amount of Wuhan city in 2015 would increase steeply, while the carbon
uptake amount increased slowly. The carbon emission reduction task of Wuhan city
was severe. Besides, some policy suggestions were put forward from the perspective
of low carbon economy.
Key words: land use structure; carbon emission/carbon uptake; net carbon
emission; Wuhan city
低碳经济的概念是在全球气候变暖对人类生存和发展提出严峻挑战的背景下应运而生的。发展低碳经济是坚持科学发展观的客观要求,是构建“两型社会”走可持续发展道路的必然选择。能源、建筑、交通等领域的变革都因低碳经济这一全新的发展理念而备受关注,但土地利用对碳排放的影响似乎没有得到广泛的重视[1]。尤其是以往研究主要集中在各个自然的生态系统,如森林生态系统、草地生态系统、农田生态系统、湿地生态系统、土壤生态系统等,对于城市生态系统则单纯探讨城市能源的碳排放[2-5],缺少对城市不同土地利用结构碳排放效应的总体研究。为此,以武汉市为例,讨论该区域不同土地利用结构对碳排放的影响,从而为深入开展土地利用的碳排放研究以及为武汉市低碳经济导向下土地利用调控提供依据和参考。1 研究区域概况
武汉市是华中地区中心城市,在国家战略“中部崛起”和武汉城市圈“两型社会”建设试验区的经济规划中都处于核心地位。武汉市位于湖北省东部,长江、汉水交汇处,处于东经113°41′-115°05′,北纬29°58′-31°22′。2008年全市辖13个区,面积8 494.41 km2,全市户籍人口达833.24万人。1996-2008年武汉市伴随着城市化飞速发展,城市化率已经突破90%,位居全国前列,GDP从1996年的782.13亿元增长到2008年的3 960.08 亿元。在工业化和城市化水平不断提高的同时,土地生态系统受到人类活动影响较大。分析该区域土地利用变化的碳排放效应对探讨优化土地利用结构与促进低碳经济发展具有一定的意义。
2 研究方法与数据来源
2.1 研究方法
碳吸收主要指生态系统对空气中的碳以有机物的形式存储于体内的过程。陆地生态系统中各类植被是碳的主要吸收者,包括森林、耕地、草地、园地和水域等生态系统[6]。碳排放可以分类为人工碳排放和自然碳排放,人工碳排放是由人类活动引起的碳排放,主要包括能源消耗、工业以及农业生产过程中的碳排放,其主要的承载土地类型为建设用地,主要包括居民及工矿用地、交通用地等,此外还包括耕地;自然碳排放主要来自海洋、土壤、岩石和生物体等。根据武汉市实际情况,主要选择碳吸收量较大的林地、耕地、园地、牧草地等土地利用类型作为碳汇,借鉴前人研究经验,基于各种用地类型的碳排放系数进行测算。同时选取武汉市在生产生活中碳排放主要涉及的11种能源作为建设用地的碳排放进行测算[7]。武汉市净碳排放总量即为碳排放总量与碳吸收总量之差。
碳吸收(排放)测算公式为:
Ex=∑ei=∑p
根据有关经验数据,参考文献[8-11],总结各土地利用类型及能源消耗碳吸收/排放系数见表1。
2.2 数据来源及处理
1996-2008年土地利用变更数据采用武汉市土地信息中心数据 ,其中2001年及其之前的土地利用变更数据采用的土地利用分类体系不同于2001年之后的分类体系,为了保持研究区域土地利用结构变更的前后一致,将前后两个时间段分类体系统一采用2001年之后的《全国土地分类(过渡期间适用)》土地利用分类体系。1996-2008年全市能源消耗数据来源于《武汉市统计年鉴》。
3 结果与分析
3.1 武汉市1996-2008年碳吸收量和碳排放量估算结果及分析
根据武汉市历年土地利用变更数据、能源消耗量数据和以上相关公式,得出与碳排放关系密切的几种土地利用类型1996-2008年碳吸收及排放量(表2和图1)。结果表明,1996-2008年武汉市碳汇吸收量相对于碳排放量数量小,波动平缓,整体呈现缓慢上升趋势,12年增加14.49万t,增长率为29.41%。碳排放量增长幅度较大,2008年比1996年增加1 129.58万t,增长率为74.64%。但是其增长是阶段性的,1996-2001年平缓发展变化较小,而2002-2006年随着经济的加速进而增长较快,2007-2008年迅猛增长的态势有所缓和。净碳排放量是由碳排放量减去碳吸收量所得,因此其总体趋势主要依赖于数量较大的碳排放量,2008年比1996年增长1 115.09万t,增长率为76.16%。
由图2可知,碳汇中林地、园地、湖泊河流等水域的碳吸收量在1996-2008年呈现缓慢增长的趋势,这是伴随着土地类型的面积而增长的。随着武汉市“两型社会”的发展,对环境保护不断加强。碳汇吸收量中所占比例最大的林地在这期间面积不但没有减少反而有所增加,使得总的吸收量持续增加,对于减少净碳排放量起到一定作用。相比较于林地覆盖率高的其他地区,对于武汉市巨大的碳排放量,2008年林地面积同比有所下降,林地保护的形势依然严峻。碳汇中牧草地以及荒草地、滩涂等未利用地的碳吸收量持续减少,主要是因为武汉城市化发展,不断盲目开发未利用地,使其面积持续减少,碳汇作用降低。武汉市1996-2008年不同土地类型碳吸收量比例变化见图3。
由图4可知,碳源中作为能源消耗载体的建设用地所产生的碳排放在1996-2008年持续大幅增加,12年增加1 173.70万t,增幅为94.06%,各能源折标煤量此期间增加1 481.93万t,增幅达到65.57%。建设用地碳排放量占到总排放量的80%以上,其中主要是居民点及工矿用地、交通用地。从建设用地碳排放强度角度来分析,在1996-2001年间建设用地的碳排放强度在总体上有所下降,为127.67~111.81 t/(hm2·a),主要因为此阶段虽然建设用地面积不断增加,但是土地利用集约化不足,粗放利用严重;2001-2006年建设用地的碳排放强度为111.81~181.86 t/(hm2·a),由于武汉城市化发展要求,城市扩张,建设用地面积依然持续增加,工业企业高能耗低端发展,同时随着国家对于土地集约利用的重视,土地集约化利用程度也有所增强,单位面积建设用地承载的经济指标和能源消耗不断增加;2006、2007、2008年建设用地的碳排放强度分别为181.86、177.27、177.60 t/(hm2·a),此期间有所减少并趋于平缓,主要是由于国家要求企业节能减排,使得经济发展向着创新型和摆脱资源依赖型方向转型。次要的碳源地是耕地,其碳排放强度为6.68 t/(hm2·a),1996-2008年耕地面积持续减少,
家庭碳排放的空间分布特征研究——以武汉市为例
家庭碳排放的空间分布特征研究 ——以武汉市为例1 刘沛 摘要:城市是人类活动的核心,也是能源消耗和碳排放的聚集区,而城市家庭碳排放又是城市碳排放的主要来源之一。 现在国内外对家庭碳排放的研究主要集中在家庭经济属性、居民出行特征方面,对家庭碳排放空间分布特征及规律的探索涉及很少,忽略了家庭住宅区位这个限定性因素对家庭碳排放的影响,本文将对家庭碳排放的空间分布特征进行研究,本文以《空间规划与低碳武汉》问卷调查和基础地理数据位基础,运用空间自相关分析,以地理信息系统(GIS)为空间数据处理平台,探索判断研究家庭碳排放的空间分布特征。发现武汉的家庭碳排放有一定的区域特征并且在空间上有一定的集聚特征,并计算分析出这些区域在武汉市出现的区位。最后,依据研究结果,从空间规划方面,提出旨在降低武汉居民日常家庭碳排放的策略。 关键词:空间分布;家庭碳排放;空间自相关分析 1.前言 城市是人类经济活动的核心,也是能源消耗的聚集区。第二届全球大城市气候峰会公布,全球大城市消耗的能源和温室气体排放量分别占全球总量的75%和80%。并且城市碳排放主要来自于居住、交通和工业生产[1]。而随着世界城市化率的不断升高,将会有越来越多的人居住在城市,城市活动也将消耗更多的能源。中国正处在经济快速增长与城市化进程不断深入的发展阶段,2010年世界城市化率是50.6%,这一数据到2030年将会上升到60%,而中国的城市化率在2030年也将达到60.3%[2],高能耗与高碳排放是这一发展阶段的核心特点。2007年,中国化石燃料排放产生的CO2高达60.71亿吨,占全世界碳排放量的20.96%[3], 1本文得到了澳洲研究基金(Australian Research Council—ARC)项目“低碳城市的配置:空间参数在中国单中心和多中心城市中的作用研究”(Configuring low carbon cities: an exploration of the role of spatial parameters in monocentric and polycentric examples in China)(项目号:ARC DP1094801)的资助,特此感谢。
全国土地利用碳排放效应探讨
科学技术 全国土地利用碳排放效应探讨 李琦雯 林志鹏 吴昕玲 (广东工业大学1管理学院,2经济与贸易学院,广东广州510520) 摘要:国内外有关碳排放视角下的土地利用研究应经广泛开展,其中“土地利用对碳循环和生态系统的影响研究”、 “陆地生态系统对碳汇 和碳循环的影响”研究、“经济发展驱动下土地利用对生态系统的影响”研究、“基于‘低碳’下的土地利用/a_盖变化(Lucc)相关模型”研究都取 得了相应的成果。基于以上研究成果,笔者试从全国范围内对土地利用碳排放效应展开讨论,从而为我国土地资源的合理利用提供理论指导和重要参 考。 关键字:碳排放;土地利用/覆盖变化;生态效应 基金项目:大学生创新创3k. ̄lI练项目(1184513209):基于低碳下的土地利用覆盖变化研究。 胡锦涛在2005年6月27日讲话指出:节约能源资源,走科技含量 高、经济效益好、资源消耗低、环境污染少的路子,是坚持和落实科 学发展观的必然要求,也是关系中国经济社会可持续发展全局的重大 问题。经济发展与资源环境相协调,最重要的是资源利用与环境保护 之间的相协调。 自工业革命以来,世界经济发展迅速,人类活动对自然资源的需 求和消耗急剧上升,土地利用结构的转变,大片森林砍伐和湿地破 坏,煤炭、燃料化石等能源的消耗等,对地球生态环境造成了巨大的 破坏,最具影响的是全球气候的持续变暖。碳排放量作为气候变暖的 一个重要因素,受到能源消耗、土地利用的影响尤为严重,据统计, 2007年世界碳排放总量达到37757.32Mr,大气CO脓度较工业革命前增 加了近25%,并以0.5%的年速率持续升高。中国作为最大的发展中国 家,人口众多,资源有限,资源环境系统尤为脆弱,改革开放以来的 中国经济高速发展、工业化和城市化的持续升温,造成大量能源消耗 和土地利用变化,导致中国碳排放总量于1996年的3363.5Mt上升至2007 年的7219.2Mt,占世界总排放量的19.12%,成为世界上最大的碳排放国 家。而在将来很长一段时间里,中国的能源消耗还以煤炭、石油等高 碳排放能源为主,所以,坚决做好节能减排工作,是坚持走中国社会 主义可持续发展道路的重大任务。 导致碳排放量增加的人为因素主要包括两方面:一方面为能源消 耗和工业生产直接温室气体排放,另一方面为土地利用结构变化影响 温室气体汇和源的分布和协调[3]。而这两方面都可以借助土地利用变 化来体现,工矿企业、水利交通等建设用地的增加、林地面积的减 少、耕地数量的变化等都会体现出能源消耗量和碳排放量的多少和分 布。作为造成全球变化和碳循环不平衡的重要原因之一,不合理的土 地利用会导致土壤和植被碳储存能力的降低,大气中碳排放量持续增 加,自然生态系统受到严重破坏。70年代以来,关于碳排放的话胚引 起了广泛的关注和深入的研究,但主要针对能源消耗或者某类典型的 陆地生态系统等对碳排放的影响机理,而以全国为基础,对各类土地 利用方式碳排放效应进行整体研究还待深化。为此,本为以中国1996 年一2008年土地利用变化、能源消耗和碳排放量为基础,对全国范围 内土地利用变化碳排放效应进行探讨,从而也为深入开展土地利用碳 排放研究和核算土地利用变化碳排放量影响提供帮助。 1研究方法与数据来源 1.I研究方法 土地利用伴随着碳排放的发生,人类在土地上的生产生活以及土 地自身利用状态的保持与转变是陆地碳排放的主要来源。人类活动 造成的能源消耗、林、草地和湿地面积的减少等是碳排放量增加的 直接原因,已有研究认为,仅中国能源消耗的碳排放占总碳排放量的 76%【81。按照碳源(汇)的定义,根据已有的主要土地利用类型碳源 (汇)能力,对全国土地利用类型进行分类,碳汇主要包括林地和草 地,碳源主要包括耕地、建设用地[121。其中耕地作为碳源和碳汇的混 合效应,按照农业生产中碳排放系数及自身的碳吸收系数,差值确定 其为碳源;建设用地作为碳源不能简单的用建设用地面积来衡量,而 是间接的利用生产生活各种能源消耗所产生的碳排放。 本文只考虑全国范同内不同时间段土地利用碳排放效益的时空差 异,而排除不同区域同一土地利用类型碳排放和吸收系数差别,采用 经验系数法对全国范嗣内土地利用碳排放效益进行测算,见表1:其中 林地、草地的碳汇系数由已有研究结果确定;耕地作为碳源、碳汇的 混合对象,其碳排放系数由碳源与碳汇差值确定;中国能源消耗主要 包括煤炭、石油和天然气等,所以建设用地碳源系数由煤炭、石油和 天然气碳源系数求和确定[4][10-12]。 碳排放估算公式:E=乞 = 7 (1) 其中:E_— 暾总量,万吨;e——研究区i类土地利用方式碳 排放量,万吨;T— 类碳排放系数,排放为正,吸收为负; 各类 土地利用面积(建设用地为各类能源消耗量),mz(万吨)。 1.2数据来源 采用1996~2008年的《中国统计年鉴》,1996~2008年的中国能 源消耗统计数据,1996年和2008年中国华北、东北、华东、中南、西 南和西北六区土地利用现状及能源消耗统计数据,《全国土地利用总 体规划纲要(2006—2020年)》,此外还包括部分来源于已有文献的土地 利用数据和方法数据。对已有数据采用已有的经验系数法进行历年 土地利用碳排放量进行测算和分析,并对2020年中国碳排放量进行预 测。 2结果分析 2.1碳排放的总体估算及特征 根据收集的中国1996—2008年土地利用现状数据和历年中国能源消 耗数据,利用经验系数法对全国1996—2008年碳排放量进行测算,并作 出正确分析(见图1和图2):(1)全国1996—2008年碳排放量经历了 两个时期,1996~2003年的碳排放量为负,呈现碳汇阶段,2001—2008 年碳排放量为正,并持续增加,呈现碳排放阶段;(2)历年能源消 耗量也呈现阶段性,即1996~2000年左右,能源消耗量变化平缓,而 2000—2007年,由于经济的快速发展,工业化和城市化持续升温,造成 此阶段能源消耗量持续增加,年变化率达到20%左右,而2007年以后, 国家宏观调控加强,强调经济发展与环境资源相协调,注重节能减排, 所以在2007年后一年中能源消耗量增加缓慢;(3)由于2001年以前林 地面积逐年减少,致使林地碳汇能力逐年下降,较1996年来说,林地面 积减少了3727.58万公顷,碳汇能力降低了14.0%,而2001年后国家注重 了林地保护和植树造林活动,全国林地面积持续增加,2003年增幅最大 裹1各类碳源(汇)碳排放(吸收)系数 耕地碳源系数/ 煤炭消耗碳源系 石油消耗碳源系 天然气消耗碳源系 耕地碳汇系数 (q 林地碳汇系数mg0c) 草地碳汇系I ̄/Ms(C) 、数据来源 g(C)m-:a-‘ 数㈣t  ̄r./t(C)t- 数瑚 In 2a-l m-2a-l IIr CaiZu-Cong 42.9 日本能源经济研究所 n756 0.586 0.449 国家科委气候变化项目 0.729 n583 0.4o9 徐国泉等 n7476 O.5825 0.4435 何勇等 —n692 方精云,郭兆迪等 — 1 -0.0021 —.386..
武汉市生态环境局关于印发2021年全市生态环境工作要点的通知
武汉市生态环境局关于印发2021年全市生态环境工作要点的通知
文章属性
• 【制定机关】武汉市生态环境局
• 【公布日期】2021.02.23
• 【字 号】武环〔2021〕17号
• 【施行日期】2021.02.23
• 【效力等级】地方规范性文件
• 【时效性】现行有效
• 【主题分类】自然生态保护
正文
武汉市生态环境局关于印发2021年全市生态环境工作要点的通知
各区生态环境(分)局,机关各处室,各直属单位:
现将《2021年全市生态环境工作要点》印发给你们,请结合工作职责抓好落实。
武汉市生态环境局
2021年2月23日
2021年全市生态环境工作要点 2021年是我国乘势而上开启全面建设社会主义现代化国家新征程、向第二个百年奋斗目标进军的开局之年,也是我市生态文明建设迈向新目标、努力建设成为世界滨水生态名城的起步之年。为深入学习贯彻习近平生态文明思想,认真贯彻落实上级党委政府和生态环境部门决策部署和工作要求,扎实做好2021年全市生态环境工作,现作出如下工作安排。
一、总体要求
以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导,全面贯彻党的十九大和十九届二中、三中、四中、五中全会,以及中央和省市委经济工作会议、市委十三届十次全会、2021年全国和全省生态环境保护工作会议精神,深入贯彻习近平生态文明思想和习近平总书记视察湖北、考察长江重要讲话精神,坚定不移贯彻新发展理念,更好统筹常态化疫情防控、经济社会发展和生态环境保护,深入打好污染防治攻坚战,持续推进长江大保护,协调整改突出环境问题,促进经济社会发展全面绿色转型,推动生态环境治理体系和治理能力现代化,为“十四五”生态环境保护开好局、起好步,以优异成绩迎接中国共产党建党100周年。
二、主要目标
对标“十四五”和2035年生态环境保护规划目标,综合考虑常态化疫情防控、经济社会发展等多方面因素,设置主要目标(若与上级部门后续下达目标不一致,以上级部门下达目标为准)如下。
武汉市碳排放的测算及影响因素分解研究
第30卷第5期 2011年10月 地域研究与开发 AREAL RESEARCH AND DEVEL0PMENT Vo1.30 NO.5 0ct.20ll
武汉市碳排放的测算及影响因素分解研究
田 云h一,李 波 ,张俊飚h'
(1.华中农业大学a.湖北农村发展研究中心;b.经济管理学院,武汉430070;2.中南民族大学经济学院,武汉430074)
摘要:研究基于14个主要方面碳源,测算了武汉市1996--2009年碳排放量。发现自1996年以来武汉市碳排 放呈现“平稳一上升一平稳”的三阶段特征。进一步基于LMDI模型分解碳排放的影响因素,结果表明,能源结构、能 源效率因素对碳排放量具有一定抑制作用,但效果不够显著且波动性较强,1997--2009年与基期相比,能源结构、能 源效率因素分别累计实现了0.95%,11.30%的碳减排;而经济因素与人口规模因素则对碳排放具有较强推动作用,
分别累计产生了64.65%,19.65%的碳增量。最后,据此提出推进武汉市碳减排的对策建议。 关键词:碳排放;因素分解;LMDI模型;武汉市 中图分类号:F127.41 文献标志码:A 文章编号:1003—2363(2011)05・0088—05
0 引言
进入工业革命尤其是2O世纪以后,全球气候呈现
较为明显的变暖趋势,其中,仅20世纪全球平均气温就
上升_r 0.72℃ 。碳排放量不断增加是引起全球气候
变暖的最重要因素 ,人类活动,尤其是对煤、石油、天
然气等化石燃料的无节制使用,使得大气中CO 浓度持
续升高,对全球气候变暖产生了显著影响 。鉴于当前
全球碳减排压力巨大,运用经济学方法,探寻碳排放特
征及影响因素,进而有针对性地提出碳减排对策,已成 为众多国内外学者研究的重点。其主流方法是运用各
种因素分解法对年度时间序列碳排放数据进行分析。
目前,比较有代表性的成果包括:徐国泉等采用Divisia 指数分解法分析了1995--2004年中国人均碳排放的影
土地利用变化对生态系统碳循环的影响
土地利用变化对生态系统碳循环的影响
一、引言
地球上的生态系统碳循环是维持生物多样性和生态平衡的重要过程之一。然而,随着人口不断增长和经济的发展,土地利用变化对生态系统碳循环产生了越来越大的影响。本文将探讨土地利用变化对生态系统碳循环的影响,并提出相关的解决方案。
二、土地利用变化与碳储量
土地利用变化是指人类对土地资源的不同利用方式,包括农田、林地、草地以及城市建设等。这些不同的土地利用方式会直接影响生态系统中的碳储量。例如,森林是生态系统中最重要的碳储量库之一,它们通过光合作用能够吸收大量的二氧化碳,将其转化为有机物质储存在树木和土壤中。然而,当森林被砍伐和转变为农田或城市用地时,碳储量会大幅减少。同时,农田和城市土地的利用往往伴随着大量的化石燃料的燃烧,从而释放出大量的二氧化碳,进一步加剧了生态系统碳循环的变化。
三、土地利用变化与碳排放
与碳储量相对应的是碳排放,即生态系统中二氧化碳的释放。土地利用变化会导致有机质分解加速、土壤侵蚀增加等问题,这些都会促使生态系统中碳的释放。特别是农田和城市建设,它们通常需要进行翻土、挖掘和填埋等过程,这些行为直接导致土壤中的碳被暴露在大气中。此外,农田和城市的化学施肥和废弃物处理也会产生大量的甲烷和氧化亚氮等温室气体,进一步加剧了碳排放问题。
四、土地利用变化对生态系统功能的影响
土地利用变化不仅仅会影响碳循环,还会对生态系统的其他功能产生负面影响。例如,森林的砍伐会破坏栖息地,导致许多动植物灭绝。农田的过度耕作会导致土壤质量下降,甚至沙漠化。城市建设会破坏大量的自然生态,加剧城市热岛效应。这些问题都会进一步加剧全球变暖和生态系统的脆弱性。
五、解决方案
为了减轻土地利用变化对生态系统碳循环的影响,我们需要采取一系列的解决方案。首先,应加强对土地资源的保护和管理,避免过度砍伐森林和过度开发农田。其次,应大力发展可持续的农业和城市化模式,减少农村和城市土地的化石燃料消耗和废弃物排放。此外,应推广生态建设和恢复项目,增加碳储量和减少碳排放。最后,政府和社会应加强对土地利用变化与碳循环关系的科学研究,制定更加合理的政策和管理措施。
土地利用碳排放效应分析论文
第 1 页 土地利用碳排放效应分析论文
1.1核算
为了更好地讨论土地利用的直接碳排放效应,理解其过程,并不断优化该项工作,需要通过核算的方式进一步确定土地利用产生的直接碳排放量,这是开展各种工作的基础。上至国家,下至城市和区域,关于土地利用的核算讨论可谓涉及多方面。在国家层面,IPCC发布的相关国家温室气体清单指南非常具有代表性,该指南可以为世界温室气体排放供应参考[1]。UNFCCC等权威机构先后推出了关于世界碳排放的相关历史数据,极大地推动了土地利用核算的相关讨论进展。在区域层面,IPCC的国家清单法依旧是主要的核算方式。但由于该核算体系中确实性参数不能反映不同区域的状况,很难表达出区域的差异性,更侧重整体核算,因此,我国的一些学者更侧重于采纳机理模型、样地清查等方法[2]。中国市场成为主要的讨论对象,通过植被—土壤—气候互相关系的机理模型来模拟自然碳循环。通过该机理模型的核算,可以精确核算碳排放量,但是却无法解决由于区域差异造成的一些问题。还有学者用样地清查法测算碳累积量,这样就可以依据节点算出碳的排放量。还有学者利用卫星遥感与地图数据进行核算,重在通过生物量推算出碳排放与改变,该方法的核算尺度广泛,但是结果却简单受到影响。在城市层面,受到城市、社会、经济等方面的影响,核算的'方法尚不完善。目前,采纳全面核算的讨论主要是发达国家学者的讨论成果。国际理事会供应的温室气体评估和预报软件是进行全面核算的主要软件,该软件可支持很多城市的评估 第 2 页 结果对比,使评估结果更加权威。目前,以纽约、多伦多为首的多个发达国家城市加入到这一理事会中,应用该软件进行全面核算。作为非会员的中国并没有使用该软件的权利。还有一部分学者采纳样地清查法进行碳排放的核算。中国也开头使用该方法,不过讨论成果有限,还没有大面积在全国开展讨论。样地清查法不适合大尺度讨论,结果存在很多不确定性。近几年来,微气象学涡度技术可以直接通过观测得到二氧化碳的排放数据,在我国,该项技术还没有大规模使用。
多情景下的土地利用模拟与特征分析:以武汉市为例
第42卷 第4期2023年 7月华中农业大学学报Journal of Huazhong Agricultural UniversityVol.42 No.4July 2023,74~85
多情景下的土地利用模拟与特征分析:以武汉市为例
常铭鑫1,曾晨1,解鹏2,刘述密1
1.华中农业大学公共管理学院/华中农业大学国土空间治理与绿色发展研究中心,武汉 430070;2.山东理工大学建筑工程学院,淄博 255000
摘要 为寻求国土空间最优碳减排路径,实现低碳绿色型国土空间格局优化,以武汉市作为案例区,采用线性规划与Markov模型,形成不同情景下武汉市2035年土地利用结构,将空间自相关效应融入到元胞自动机模型,模拟不同用地结构下的土地利用空间布局,分析未来不同用地结构与空间布局下的碳排放,提出低碳土地利用模式。结果显示:自然发展情景和经济优先情景下,建设用地和耕地面积有明显变动,总碳排放量分别增加8.25%和29.06%;低碳导向情景下,建设用地增速放缓,林地明显增加,总碳排放量增加5.46%。从空间形态上
来看,自然发展和经济优先情景下的建设用地围绕中心城区向外扩张态势明显,远城区零散建设用地逐步合并;低碳导向情景下建设用地增加受限,远城区林地增加明显,多生态绿楔和生态廊道的全域生态框架逐步成型。以上结果表明,不同情景下的模拟结果均能表现不同发展策略对武汉市国土空间格局的影响,强调经济效益最大化的经济优先情景碳排放情况不容乐观,融入低碳理念的国土空间开发与保护新格局能够在实现绿色减碳目标的同时兼顾经济增长速度。关键词 碳排放; 国土空间优化; 土地利用; 情景模拟中图分类号 F301.0 ; X171.1 文献标识码 A 文章编号 1000-2421(2023)04-0074-12
20世纪以来,全球经济持续增长,工业化、城市
化进程加快,大气含碳温室气体排放量持续增加,气
候环境问题日益突出。联合国政府间气候变化专门
土地利用结构和强度变化对碳排放影响分析
·资源与环境· 资源开发与市场Resource Development&Market 2018 34(5)
doi:10.3969/j.issn.1005—8141.2018.05.006
土地利用结构和强度变化对碳排放影响分析
张 苗 ,陈银蓉 ,程道平 ,甘臣林
(1.山东师范大学商学院,山东济南250014;2.华中农业大学公共管理学院,湖北武汉430070)
摘要:基于土地利用视角,分析土地利用结构和强度变化对碳排放的影响作用,为制定碳减排对策提供思路。建立扩展
的STIRPAT模型,验证了包括土地利用结构和强度在内的社会经济因素变化对碳排放的影响作用。结果表明:人口总量、人均
GDP、国际贸易分工、城市化水平、土地利用强度、土地利用结构等因素对碳排放表现为正向促进作用,每提高(改变)1%水平
时,碳排放总量将依次提高0.10%、0.16%、0.12%、0.17%、0.21%、0.15%;能源强度因素表现为负作用,每提高1%水平时,碳
排放总量将下降0.05%;土地利用强度、经济发展水平、土地利用结构等因素的变动对碳排放总量影响变动贡献率较大,贡献
率大小依次为68.75%、49.73%和19.35%。据此提出,适当调整土地利用结构和改变土地利用强度以减缓碳排放的对策建
议。
关键词:土地利用;碳排放;STIRPAT模型;土地利用强度;土地利用结构
中图分类号:F293.2;X511.2 文献标志码:A 文章编号:1005—8141(2018)05—0624—05
Research on Influences of Land Use Structure and Intensity Change on Carbon Emissions
ZHANG Miao ,CHEN Yin—rong ,CHENG Dao—ping’,GAN Chen—h
(1.School of Business,Shandong Normal University,Jinan 250014,China;
低碳经济视角下武汉市土地利用结构优化
低碳经济视角下武汉市土地利用结构优化
作者:何国松,贺琳
来源:《湖北农业科学》 2012年第2期
何国松,贺 琳
(咸宁学院资源与环境科学学院,湖北 咸宁 437100)
摘要:为促进低碳经济的发展,以武汉市为例,将最低碳排放量与最大经济效益作为目标函数,采用灰色多目标线性规划方法,对武汉市土地利用结构进行优化研究。结果表明,武汉市土地利用结构优化后耕地面积为338 000.0 hm2,林地面积为103 100.0 hm2,草地面积为280.0 hm2,建设用地面积为185 000.0 hm2。因此在进行土地利用结构优化过程中应限制建设用地过度扩展,适度退耕还林。
关键词:低碳经济;土地利用碳排放;土地利用结构优化;武汉市
中图分类号:F301.24
文献标识码:A
文章编号:0439-8114(2012)02-0262-03
低碳经济的概念是在全球气候变暖对人类生存和发展提出严峻挑战的背景下应运而生的。发展低碳经济是坚持科学发展观的客观要求,是构建“两型社会”、走可持续发展道路的必然选择。能源、建筑、交通等领域的变革都因低碳经济这一全新的发展理念而备受关注,但土地利用对碳排放的影响似乎没有得到广泛的重视[1]。为此,以武汉市为例,以发展低碳经济为目标,将碳排放目标函数引入模型,与经济效益目标函数相结合构建灰色多目标线性规划模型,探讨土地利用结构优化方案,以期为土地合理利用促进低碳经济的发展提供依据。
1 研究区域概况
武汉市是湖北省的政治、经济、文化中心,是我国重要的工业基地、科教基地和综合交通枢纽,也是我国六大中心城市之一及长江中下游特大城市之一。武汉市位于湖北省东部,长江、汉水交汇处。东经113°41′-115°05′,北纬29°58′-31°22′。武汉市处于优越的中心位置,与邻省的长沙、郑州、洛阳、南昌、九江等大中城市相距600 km左右,与京、津、沪、穗、渝、西安等特大城市均相距1 200 km左右。
土地利用变化碳排放效应研究
土地利用变化碳排放效应研究
一、本文概述
随着全球气候变化的日益严峻,碳排放问题已成为全球关注的焦点。土地利用变化作为人类活动对地球系统最直接、最广泛的影响之一,其碳排放效应不容忽视。本文旨在深入研究土地利用变化对碳排放的影响,以期为全球碳减排和应对气候变化提供科学依据。
文章首先将对土地利用变化和碳排放的相关概念进行界定,明确研究范围和对象。随后,将回顾国内外在土地利用变化碳排放效应研究方面的进展,分析现有研究的不足和局限性,为本文的研究提供理论支撑。在此基础上,本文将构建土地利用变化碳排放效应的理论框架,明确研究方法和数据来源,为后续实证分析奠定基础。
本文将选取具有代表性的地区或国家作为研究案例,通过定量分析和定性研究相结合的方法,深入剖析土地利用变化对碳排放的影响机制和路径。研究内容包括土地利用类型转变、土地利用强度变化以及土地利用管理政策等因素对碳排放的影响,以及不同土地利用方式下的碳排放特征和差异。
本文将根据研究结果,提出针对性的政策建议和措施,为政府决策提供参考。本文还将对未来的研究方向进行展望,以期推动土地利用变化碳排放效应研究的深入发展。 二、土地利用变化与碳排放关系的理论基础
土地利用变化与碳排放之间存在密切的关系,这种关系主要基于土地利用变化对碳循环的影响以及碳排放的来源和机制。
土地利用变化对碳循环的影响主要体现在两个方面:一是土地利用类型转换,如森林转为农田或城市用地,这种转换会影响地表的碳存储和碳通量;二是土地利用强度的变化,如农业活动中化肥和农药的使用,以及城市化进程中基础设施的建设等,这些活动会改变土壤的碳含量和碳释放速率。这些变化不仅会影响大气中的碳浓度,还会影响全球气候和生态系统。
碳排放的来源和机制与土地利用变化密切相关。碳排放主要来源于化石燃料的燃烧和土地利用变化过程中的碳释放。化石燃料的燃烧产生的二氧化碳是全球碳排放的主要来源,而土地利用变化过程中的碳释放则包括土地利用类型转换和土地利用强度变化导致的土壤碳释放、植被碳释放等。这些碳排放不仅会导致全球气候变暖,还会对生态系统和人类健康产生负面影响。
