浅析土地整治项目施工过程中的碳排放测算方法

为了研究土地整治项目的碳排放效应,以河北省行唐县翟营乡北郄凹村土地整治项目为研究区域,应用IPCC清单计算方法从土地覆被利用和能源消费变化两个角度,研究分析了道路平整、灌溉排水、农田防护、生态保护以及村容风貌整治五个土地整理工程措施在具体的施工过程中的碳排放及区域土地利用变化导致的碳排放数据。探讨了土地整治的施工过程中的碳排放测算方法,旨在为土地整治项目的碳排放研究和低碳化土地整治提供科学参考。     

黄土丘陵沟壑区治沟造地工程碳效应分析

为研究黄土丘陵沟壑区治沟造地工程碳效应,运用IPCC碳排放测算方法以及国家地质调查总局制定的《多目标区域地球化学调查规范》中的采样方法实地采样,分析治沟造地工程中土地平整、灌溉与排水、田间道路工程、农田防护与生态环境保护等主要工程及工程实施后土地利用类型变化导致的碳排放。结果表明:延安市南泥湾镇治沟造地工程施工导致的碳排放量为3.76 t·hm-2,表现为碳源效应。其中对碳排放贡献最大的是土地平整工程,碳排放量为2 335.50 t,农田防护工程碳排放最小,不产生碳排放。治沟造地工程实施后土地利用类型变化使碳储量增加95.34 t·hm-2,表现为碳汇效应。其中耕地面积增加使碳储量增加了1 119.72 t·hm-2,水田的碳储量增加量最多,为716.54 t·hm-2;园地、交通运输用地、水域及水利设施面积减少导致碳储量减少了1 024.38 t·hm-2,水域及水利设施用地碳储量减少量最多,为807.50 t·hm-2。治沟造地工程实施后土地利用类型变化的碳储量抵消了工程施工产生的碳排放,碳储量为91.58 t·hm-2。研究表明,治沟造地工程总体上表现为碳汇效应,有利于区域碳储量的增加。     

土地利用变化对区域陆地碳储量的影响研究综述

土地利用变化的过程中往往伴随着大量的碳交换,从而影响着温室气体的排放以及陆地碳储量,因此土地利用变化对于陆地碳储量的影响逐步成为研究热点。本文综述了近些年来各学者对陆地生态系统碳储量的研究、各种土地利用变化的影响以及土地利用变化碳效应的研究方法,分析了未来土地利用变化碳效应研究的方向和发展趋势,以期为科学评价土地利用变化对陆地碳储量的影响提供参考依据。研究表明,土地利用变化对于陆地碳储量(植被碳和土壤碳)的变化有着举足轻重的影响;陆地碳储量具有时空特征;林地的转变是碳储量损失最重要的原因;退耕还林还草政策在一段时间后能够提升碳储量;建设用地占用农用地,一方面降低碳存量,另一方面增加了碳排放;土地利用变化碳效应评估方法多样化,精确度也越来越高。研究提出在未来,应建立长期定位陆地碳储量监测体系;多领域融合,注重陆地碳储量质量状况的科学评价;优化低碳排放下的土地利用空间格局;建立并优化不同土地利用变化与生态系统耦合模型等。     

新疆莎车县土地整治项目碳效益研究

本文将新疆莎车县土地整治项目作为研究对象,以土地整治过程中工程措施、土地利用结构和农田管护系统三个方面的碳效应为基础测算碳效益。结果表明:(1)土地整治后,项目区碳输入89 444.80 t,碳输出72 085.35 t,净碳汇为17 359.45 t。(2)工程措施中灌溉排水工程碳效益最低;土地利用结构中居民点及工矿用地和耕地面积矢量变化的差异分别形成最小贡献率-581.41%,最大贡献率448.59%;农田管护系统中生态效率、经济效率、生产效率分别是4.75 t/tC、1.29t/tC、5.55 t/tC。     

基于承载关系的合肥市土地利用碳排放效应分析

在碳排放核算的基础上,构建了土地利用类型与碳排放核算项目之间的承载关系,并以合肥市为例,从强度、贡献率和碳汇增减3个方面分析土地利用碳排放效应,以揭示土地利用变化对碳排放的深刻影响。研究结果表明:(1)1995-2012年,合肥市净碳排放量由275.54万t增加到1537.33万t,能源消费是第一大碳源,且只有能源消费的碳排放占比逐年增长;(2)陆地生态系统中的各用地类型碳吸收强度基本稳定,城镇工矿用地的碳排放强度远高于其他建设用地类型;(3)对合肥市碳排放贡献明显的是耕地(为负)、城镇工矿用地(为正)和农村居民点(为正);(4)在土地利用变化过程中,耕地转为城镇工矿用地是碳汇损失最重要的原因。因此,在碳源控制上,以能源消费为抓手是抑制碳排放的有效途径;在土地管理上,严格控制城镇工矿用地扩展,尤其是占用耕地,是增加碳汇、减少碳排放的关键。     

甘肃省土地利用碳排放变化及影响因素分解

[目的]研究土地利用中各类型土地的碳排放量及各土地利用碳排放的影响因素。[方法]以甘肃省为例,在分析1995—2012年土地利用结构变化的基础上,估算了各种土地利用类型的碳排放量,并运用LMDI模型对其影响因素进行了分析。[结果]土地利用结构变化总体表现为建设用地面积持续增加,农用地面积减少;建设用地内部结构变化中居民点及工矿用地面积增加最多,交通用地变化幅度显著;土地利用碳排放量总体呈上升趋势,由1995年的1 882.07×104t增加到2012年的7 503.23×104t,年均增加341.48×104t;土地利用碳排放强度最大的是居民点及工矿用地,交通用地碳排放强度呈缓慢上升态势,但到2012年有所下降;土地利用变化、经济发展水平提高、人口规模增加促进了土地利用的碳排放,能源效率提高和能源结构优化抑制了土地利用的碳排放。[结论]对甘肃省土地利用碳排放总量的变化趋势影响最大的是居民点及工矿用地,能源效率提高和能源结构优化是今后甘肃省碳减排的重要途径之一。     

临时用地土地复垦碳效应分析与测算——以广西为例

为揭示临时用土地复垦碳效应机理,系统掌握土地复垦碳效应的规律性,遵循系统论原理,以土地复垦项目周期的时间逻辑为出发点,从土地结构、工程实施和项目管护三方面对其碳效应机理进行探析,并运用碳排放系数法和综合对比分析法,以广西8个项目为例进行碳效应测算。结果表明,基于项目时间逻辑的临时用地土地复垦碳效应机理包括土地结构碳效应Ⅰ、工程实施碳效应Ⅰ、工程实施碳效应Ⅱ、土地结构碳效应Ⅱ和管护碳效应;项目周期内各项目的碳效应为-24.41~78.74t（负值表示排放量,正值表示固碳量）,其中土地结构变化所致碳效应情况为3.66~82.50 t,工程实施所致碳效应为-33.57~-0.78 t,后期管护所致碳效应为-13.48~0.01 t。土地结构碳效应的主要影响因素是林地复垦后林木根冠比变小,固碳能力降低。工程实施碳效应的主要影响因素是工料消耗,特别是水泥的消耗所致碳排放较大。管护碳效应的主要影响因素是复垦后为期3年的土地培肥管护,大量化肥的使用所致碳排放增加。研究表明,实施耕作层剥离与再利用、强调复垦后林地固碳能力、降低工料消耗是占用耕地资源、占用林地资源和中度及以上破坏程度的临时用地低碳化复垦的重要措施。     

基于能源与工料消耗的土地整治项目碳排放与碳足迹

通过构建土地整治项目所耗主要能源与工料的碳排放模型,对土地整治项目的碳排放进行测算,并通过碳足迹模型,对土地整治项目的碳足迹进行了定量分析。研究结果表明:(1)XM1-XM5能源与工料消耗的碳排放量分别为2 512.278、4 515.352、4 424.498、4 430.621和5 310.939 t,实施一个整治项目平均排放4 238.74 t碳。(2)XM1-XM5的碳排放强度分别为6.288、8.924、8.557、7.391和4.016 t/hm2,实施1 hm2的土地整治项目,平均排放7.035 t碳,通过优化项目实施规模能够控制其碳排放强度。(3)XM1-XM5的新增耕地碳排放量分别为202.93、904.88、1 721.59、1 691.08和247.60 t/hm2,通过土地整治项目新增1 hm2耕地,平均排放953.62 t碳。(4)XM1-XM5的能源与工料消耗碳足迹分别是77.921、128.967、146.830、127.148和198.546 hm2,均小于各自的实施规模,不存在碳足迹赤字现象,实施一个土地整治项目,其能源与工料消耗的碳足迹平均为135.883 hm2。     

农村土地整理项目的治理绩效评价

以利益相关者理论、项目治理理论、委托-代理理论为基础,围绕土地整理项目、项目治理、绩效评价3个关键内容,将治理理论引入农村土地整理项目。主要界定了研究涉及的利益相关者,考查了在内部治理与外部治理过程中,政府、项目法人、农户等多个权利主体的利益诉求,揭示了土地整理项目中利益主体的各项权责利情况以及矛盾纠葛,初步探索了农村土地整理项目治理的运行机制,探求了土地整理项目治理绩效的形成与影响因素。并以盐城市盐都区大冈镇光华村的土地整理项目作为研究对象,运用构建指标体系评价了该项目的治理绩效,结果表明大冈镇土地整理项目治理绩效一般,在项目进行以及长远的利益保障方面有所欠缺、监督机制不完善、整理项目实施效果欠佳为主要原因。     

广州市土地利用变化的碳排放效应研究

以广州市为对象,构建了城市土地利用碳源/碳汇的研究框架,测算了土地利用的碳排放量和碳吸收量,深入剖析了土地利用变化的碳排放效应.结果表明,1996-2008年广州市土地利用的净碳排放量呈上升趋势,各区县净碳排放量的空间差异大,另外,建设用地的碳排放效应为0.03614×104 t/hm2.GM预测结果显示,2020年净碳排放量明显增加,并提出了土地利用的增汇减排建议.     

基于土地利用结构变化的河南省碳排放时空格局及驱动力分析

河南省面临生态环境脆弱、生态承载力较低和碳排放基数较大等诸多问题，这给双碳战略的有效实施带来了挑战。本研究旨在系统研究河南省土地利用变化对碳排放量时空格局的影响，为政府制定低碳土地利用模式以及差异化的碳减排政策提供科学依据。基于2000—2020年河南省土地利用和能源消费数据，结合土地利用碳排放量方法和ArcGIS技术，本研究量化了河南省碳排放的时空格局分布，并借助地理探测器方法分析了河南省土地利用碳排放量空间分异的影响因素。结果表明：建设用地和耕地是河南省主要的碳源，林地则是主要的碳汇，碳吸收量占总吸收量的90%以上。总体上，河南省碳排放量呈现出先快速增长后缓慢下降的趋势，从2000年的3.367×107 t增长到2010年的7.337×107 t，增长率为118%；而在2010—2020年下降了5.247×106 t，下降率为7%。空间上，不同市域之间存在着显著的碳排放量水平差异，部分市域存在碳收支不平衡，且碳排放量远超碳吸收量。此外，城镇化水平、人口规模和建设用地占比对碳排放量产生显著影响，尤其是建设用地q值增长幅度最大，而人口规模q值在2020年最高。通过探究土地利用变化导致的碳排放量变化和空间格局变化以及碳排放格局的驱动力，对推动河南省土地利用方式向低碳化转变，制定有效的政策具有重大意义。     

基于碳转移矩阵的土地利用碳排放效应研究——以广西北部湾经济区为例

研究土地利用类型转变所引起的碳排放效应,为调整土地利用结构,实现区域土地低碳利用提供决策基础。运用Arc GIS软件对北部湾经济区1990、2000及2010年3个时期的遥感影像进行处理分析,得出土地利用转移矩阵,进而核算土地利用类型转变的碳排放转移矩阵。结果表明,在整个研究期内,因地类转移造成总净减少的碳排放量达987 550.37 t,经研究发现碳汇地类及未利用地向碳源地类转变、碳源地类间由低排放向高排放地类的转变会导致区域碳排放量明显增加。碳源地类向碳汇地类的转变而减少的碳排放量为631 690.25 t,碳减缓能力与转向地类的碳汇/碳排放能力有一定关系。针对新兴发展区域的土地利用趋势,从低碳经济的发展角度提出了相应的优化措施。     

丘陵山区土地整治对土地利用的影响

在贵州丘陵山区修文县小箐乡大坝村土地整理项目土地利用现状研究的基础上,根据土地整治确定的目标,分析土地整治活动对土地利用的影响,即土地整治影响土地利用条件、影响土地利用程度、影响土地利用效果等,结果表明:土地整治有利于耕地保护、土地资源的有效、合理利用,应大力推进农村土地整治。     

基于工程效益影响修正的土地整治项目耕地质量等别评定

土地整治是提高耕地质量、增加耕地生产能力的重要工程措施。合理评定土地整治项目区的耕地质量等别情况是现阶段的一项迫切任务,研究土地整治工程对耕地质量的影响具有积极意义。以农用地分等为基础,分析土地整治项目各工程对耕地质量影响的方式和程度。选取易受土地整治工程影响的农用地易变因素进行重新打分,在土地利用水平上结合土地整治工程的特点增加土地利用修正因素,构建相应的分等计算体系,并以云南省大理州洱源县已实施的土地整治项目为例,实证研究耕地质量评定方法体系。研究结果显示:整治后研究区的综合自然质量等别由10.8等提升至10.4等,综合利用等别从10.6等提升至9.6等,综合经济等别从11.0等提升至10.5等。说明土地整治项目对提升耕地质量有显著影响,利用农用地分等修正方法可真实准确反映土地整治前后的耕地质量等别变化。     

土地整理中的农田水利工程--灌排渠系工程

我国狭义的土地整理主要指的是农村土地整理,包括农用地整理和农村建设用地整理。农用地整理,即按照土地开发整理规划的要求,以增加有效耕地面积和进一步提高耕地利用率为目的,对田、水、路、林、村进行综合整治的一项系统性工程。土地整理工程具体包括土地平整、农田水利、田间道路和其他工程等四大类,其中,农田水利工程是其重要组成部分,文中只浅谈灌排渠系工程这一部份。     

安徽省农村居民生活消费碳排放研究——基于脱钩模型和LMDI的分析

2005－2016年安徽省农村居民生活能源消费碳排放与农业经济增长之间的脱钩变化轨迹和LMDI效应显示,碳排放强度、能源强度和经济水平效应对安徽省农村居民生活能源消费碳排放具有正向拉动作用,其中效果较大的是能源强度效应,这是导致安徽省农村居民生活消费碳排放增加的主导因素。能源结构和人口规模效应对安徽省农村居民生活能源消费碳排放起到了抑制作用,其中效果较大的是能源结构效应。     

华容县土地利用结构碳效应核算与低碳优化

为了解华容县土地利用的碳效应现状,从土地利用的角度实现碳减排,对土地利用结构进行低碳优化,促进华容县经济的低碳发展。采用数学计量方法估算出华容县2006年、2012年、2020年3期规划年份的土地利用结构的碳效应状况,再构建低碳土地利用结构优化碳效应评价指标、建立多目标线性规划模型计算出华容县十三五规划期末的低碳型土地利用结构的3种优化方案。选取综合碳蓄积能力最强的方案作为最优方案,在此低碳方案下耕地71 223.70 hm~2、园地8 744.80 hm~2、林地18 790.87 hm~2、其他农用地19 569.94 hm~2、居民点及工矿用地14 207.55 hm~2、交通运输用地1 329.83 hm~2、水利设施用地2 459.57 hm~2、其他建设用地340.95 hm~2。该方案下土地利用结构的综合碳储量比2020年规划方案增加了51.49万t,园地和林地面积分别增加了249.12 hm~2和147.90 hm~2,建设用地面积也增加了155.88 hm~2,优化方案下的华容县土地利用结构的综合碳积蓄能力较好,符合华容县低碳经济发展的要求。     

基于净生态系统生产力模型的山西省不同土地利用类型碳足迹分析

为了研究山西省不同土地利用类型对区域生态系统碳循环的影响,进而为山西省发展低碳经济提供参考和依据,构建了碳排放计算模型,对能源消费的碳排放量进行了测算;将不同土地利用类型与能源消费项目进行对应,构建了基于净生态系统生产力（NEP）的碳足迹模型,并对山西省不同土地利用方式的碳排放和碳足迹进行了分析。结果表明：2012～2019年山西省能源消费的碳排放总量呈上升趋势,其中人类活动集中的城镇村及工矿用地的碳排放量和碳排放强度均最大;虽然全省的碳汇总量呈增长的趋势,但是历年的碳足迹压力指数均大于1,区域碳循环系统压力过大;全省的碳足迹总量亦呈增长态势,且远大于实际生产性土地面积,生态赤字严重。因此,优化城镇村及工矿用地等高碳排放的土地利用方式,以及调整以煤炭为主的能源消费结构,是山西省降低区域碳排放和碳足迹的关键。     

基于土地利用变化的县域碳收支空间格局预测

【目的】土地利用/覆被变化是引起全球碳排放的主要原因之一,通过预测土地利用变化评估未来县域尺度碳排放空间格局对于制定区域减排政策具有重要意义。【方法】基于2005—2020年重庆市渝北区土地利用数据及CLUE-S模型预测2025—2030年该区土地利用变化及碳收支时空动态。【结果】2005—2030年渝北区耕地面积将持续减少4.57×10~4hm~2,林地面积呈现"增加-减少"反复波动的趋势,面积净增长2 293.8 hm~2;水域及未利用地面积略有增加;建设用地扩张最明显,面积增长3.32×10~4hm~2,整体扩张强度为0.92%。人类活动影响指数(HAI)呈先降低后增长的趋势,其值在2020年最低(0.49),并在2030年最高(0.54)。渝北区耕地的碳汇功能和建设用地能源消费分别是该区碳吸收和碳排放的主要来源。渝北区碳吸收随耕地面积减少而逐渐降低,2005—2030年碳吸收由2.17×10~5t逐渐降低为1.43×10~5t,而碳排放却由2.07×10~5t逐渐增加到1.02×10~6t,导致渝北区净碳排放量由-1.01×10~4t增长为8.79×10~5t。渝北区地均碳吸收值在海拔较高的山地及该区北部平行岭谷的丘陵地带较高;地均碳排放值在西南部平坦丘陵地带较高,并随建设用地的扩张向北沿平行岭谷蔓延。【结论】基于CLUE-S模型对土地利用变化的预测从而获得未来县域碳收支空间格局的方法是可行的。现有产业结构下合理调整土地利用结构是保证县域低碳发展的重要途径。     

武汉市土地利用结构与能源消费碳排放的关联测度分析

本文基于武汉市1998~2011年的土地变更数据及能源消耗数据,运用灰色关联度模型及Pearson相关分析法分别测度土地结构与能源消费碳排放总量、能源消费碳排放强度、人均能源消费碳排放量的关联度及相关系数。结果表明,土地利用结构与能源消费碳排放总量、能源消费碳排放强度和人均能源碳排放量三者关联度最高的分别是交通用地(0.884)、耕地(0.735)和园地(0.894),对应的Pearson相关系数分别为0.923、0.777和0.915。关联度及相关系数都处于很高的水平,因此,合理组织土地利用对武汉市实现节能减排具有重要意义。