北京市碳足迹与碳承载力的动态研究

利用1999年～2009年北京市化石能源消费、生物质能利用和特殊工业生产以及各类植被面积数据,通过构建数量模型,分析碳足迹、植被固碳量等指标的动态变化。研究结果表明:北京市碳足迹由1999年的1.4111×108tCO2增加到2009年的1.9945×108tCO2;同期植被固碳量由1.062×107t CO2增加到1.151×107t CO2;碳赤字逐渐由1.3049×108tCO2增大到1.8794×108tCO2;碳足迹密度由85.99tCO2/hm2增大到121.54t CO2/hm2;碳足迹强度持续降低,由6.48tCO2/104元降到1.64tCO2/104元;碳生态压力指数由13.29增大为17.33。碳足迹分析结果反映出北京市在碳循环方面的生态环境压力有持续增大的趋势。     

近20年新疆农田生态系统碳足迹时空变化

利用1994—2013年新疆农田生产投入和农作物产量等数据,采用碳排放系数法估算了新疆农田生态系统的碳排放量、碳吸收量及碳足迹的变化动态以及在各县市的空间分布特征。结果表明:新疆农田生态系统的碳排量从1994年的179.46万t增长到2013年的474.15万t;不同年份农业碳排放均主要源于化肥使用量的增加和不科学的灌溉方式,其最大贡献率分别为40.02%和41.56%;农田生态系统的碳吸收量20年间增加了2185.04万t,棉花对新疆农田生态系统的碳吸收量贡献最大,多年平均贡献率达47%;新疆农田生态系统的碳排放量、碳吸收量区域主要集中在南疆的县市并呈现出沿天山对称的趋势;1994—2013年,农田生态系统碳足迹呈现快速增长态势,从1994年的2 732.63×104C·hm-2·a-1增加至2013年的4 474.89×104C·hm-2·a-1,碳足迹增加了283.59×104C·hm-2·a-1,表明新疆农田生态系统存在碳生态盈余的现象,种植结构生态效益指数大于1的年份为11个,种植结构的调整迫在眉睫。     

内蒙古多伦县土地利用碳排放及其影响因素分析

以内蒙古多伦县为研究区,结合1985-2015年间统计数据和土地利用变更数据,借助土地利用碳排放计算模型和STIRPAT模型,分析区域土地利用碳排放动态变化及其主要影响因素。结果表明:土地利用碳排放的年均增加值为0. 684×10~4t,呈逐年增加趋势,其中建设用地的碳排放量起主导作用;单位GDP的碳排放强度呈逐年减少趋势;人均碳排放强度则呈逐年增加趋势。对土地利用碳排放影响最大的因素是GDP,其次是第一产业,其三是第三产业,最小的是人口数量。     

基于STIRPAT和Path的宁夏碳排影响因素分析

宁夏作为典型能源输出区,2010年人均碳排居中国首位,面临严峻碳减排压力。计算1985-2013年碳排总量,引入中国其它地区城市化率和宁夏电热产业区位商等对STIRPAT模型扩展,用偏最小二乘法(PLS)和Path分析法估计各驱动力直接和间接影响系数。研究结果:宁夏1985-2013年碳排量由1017.48万t增长到18314.95万t,年均增长10.48%,人均碳排量由2.45t/人增长到28.00t/人,年均增长8.76%;中国其它地区人口城市化通过人均GDP和电力、燃气及水的生产和供应业对宁夏碳排产生显著间接影响;宁夏碳排对总人口、单位GDP能耗、人均GDP、中国其它地区人口城市化率、宁夏人口城市化率和宁夏电力、燃气及水的生产和供应业区位商弹性系数分别为1.12%、-0.17%、0.25%、0.64%、0.80%和0.76%。     

不同有机废弃物组合肥对灰棕荒漠土理化性质和玉米产量及经济效益的影响

系统研究了4种不同有机废弃物组合肥对灰棕荒漠土理化性质和玉米产量及经济效益的影响,结果表明:有机废弃物糠醛渣、羊粪、玉米秸秆、菜籽饼按0.50∶0.25∶0.20∶0.05容积比,经高温发酵处理,施用量为45.00 t/hm2对灰棕荒漠土理化性质和玉米产量及经济效益有良好的影响,与不施有机废弃物(对照)比较,土壤总孔隙度、团粒结构、贮水量分别增加8.69%、8.73%、91.36 m3/hm2;土壤有机质、碱解N、速效P、速效K、CEC分别增加5.86 g/kg 、21.42 mg/kg 、7.47 mg/kg 、42.67 mg/kg 、13.07 cmol/kg;玉米产量、产值、利润分别增加2.03 t/hm2、0.19×104 元/hm2、0.08×104 元/hm2;土壤容重降低0.28 g/cm3.灰棕荒漠土上施用生活垃圾,重金属离子有富集的趋势,而长期施用糠醛渣、蘑菇渣、锯末则无此效应.     

中国能源碳足迹生态压力变动的因素分解研究

文中在相关能源碳足迹研究的基础上,提出了能源碳足迹生态压力(EPICF)的概念,并对1996-2010年中国能源碳足迹生态压力的动态变化进行了定量分析,结果显示,中国EPICF从0.97hm2/hm2增加到1.96hm2/hm2,增加了2.021倍,现有森林和草地的面积不能够满足日益增加的能源碳足迹.之后,利用LMDI法对其进行因素分解,结果表明,森林和草地的人口压力、能源结构和能源强度3个因素对EPICF的增加起到抑制的作用,经济发展因素起到促进的作用.其中,能源强度因素对EHCF下降的贡献值和贡献率最大,其次是森林和草地的人口压力因素.在影响EPICF变化的诸多因素中,经济因素的促进作用超过其它的抑制因素,经济发展带来的生态压力问题将更加严峻.     

我国电力能源消费碳排放强度的演变特征及产业间差异性

采用政府间气候变化专门委员会(IPCC)推荐的碳排放数学模型,根据2001-2010年中国电力能源实物消费量测算碳排放量和碳排放强度,研究电能消费碳排放强度的演变特征和产业间差异性。结果表明:电能消费碳排放总量从2001年0.3035Gt逐年上升至2010年0.7454Gt,平均增长9.99%。碳排放强度从276(kg/万元)波动下降至182kg/万元,平均下降4.42%。第二产业电能消费碳排放量和碳排放强度始终占据主导地位,碳排放量平均增长9.77%,碳排放强度平均下降4.95%;2010年工业部门的电能消费碳排放量为0.5488Gt、占总排放量的73.62%,碳排放强度为341kg/万元。第二产业及其工业部门电能消费碳排放强度明显超过第一、第三产业;但是第三产业碳排放的快速增长值得关注。期望为优化电力能源结构、发展生态产业经济以及制定行业间差异化的碳排放调控政策提供参考。     

十三五规划”节能减排”目标实现路径研究

十三五规划提出了相比2015年,2020年单位GDP能耗降低15%的"节能"目标和单位GDP二氧化碳排放降低18%的"减排"目标。建立产业结构调整、技术进步和能源结构优化模型,分析其对"节能减排"的贡献。结果表明:产业结构调整、技术进步和能源结构优化是"节能减排"目标实现路径,可分别实现节能4.59亿t、4.94亿t和1.73亿t,实现碳减排9.99亿t、10.83亿t和8.06亿t,完成"节能减排"目标。最后,提出了增加天然气和非化石能源在能源消费中的比重,通过政策引导增加分布式能源在居民能源消费中的比重等建议。     

基于生态足迹分析的青海湟水河流域可持续发展能力

基于生态足迹模型,计算2000-2005年湟水河流域生态足迹.结果表明:6年来,湟水河流域人均生态足迹从2000年的1.426 5 hm2/人增加到2005年的1/659 6 hm2/人,人均生态承载力从2000年的1.116 8 hm2/人减少到2005年的1.056 9 hm2/人,人均生态赤字从2000年的0.443 8 hm2/人增加到2005年的0.729 5 hm2/人,生态压力指数从2000年的1.45上升到2005年的1.78,表征状态由较不安全(4级)上升到很不安全(5级),现有发展模式不变的话,预测2010年生态赤字达0.943 2 hm2/人,生态压力指数为2.07,处于极不安全状态(6级).同时,随着湟水河流域生态足迹多样性指数从2000年的1.03提高到2005年的1.29,GDP生态足迹由2000年的2.702 3hm2/104元降低到2005年的2.215 6 hm2/104元,发展能力从2000年的1.46增加到2005年的2.14,预测2010年发展能力将提高到2.71.基于可持续发展理论,提出了实现湟水河流域可持续发展的措施和对策.     

人工种植红豆草对灰棕荒漠土改土效应的研究

在甘肃河西走廊的灰棕荒漠土上,进行了人工种植红豆草对灰棕荒漠土改土效应的研究,结果表明:3年生红豆草鲜草产量64.50 t/hm2,折干草22.57 t/hm2,产值为1.47万元/hm2;与CK比较,0～20 cm耕层田间持水量、团聚体、总孔隙度分别增加12.05%、18.33%和15.47%,容重、pH分别降低0....     

2000－2010年我国小麦病虫害发生与为害特征分析

小麦是我国重要的粮食作物之一,近年来全球气候变化与农业生产结构的调整,影响了其病虫害的发生。重点分析2000—2010年小麦病虫害的发生面积、防治程度、挽回损失、实际损失及其空间分布格局。结果表明：我国小麦虫害的发生与危害均高于病害。2000—2010年小麦病害和虫害年均发生面积分别为2974.18和3560.06万hm2。到2010年,防治小麦病害和虫害的面积分别高达3500.42万hm2和4048.35万hm2。防治后小麦的挽回损失量由2000年410.8万t增加到2010年的727.0万t（增加77.0%）,虫害防治挽回损失量由701.2万t增加到870.8万t（增长24.2%）,表明小麦病虫害防控的水平得到很大提高。小麦病害造成的实际损失量由2000年132.0万t增加到2010年241.2万t,虫害造成的实际损失量由155.4万t增加到174.4万t（增加12.2%）;小麦病害实际损失率从2000年1.33%增加到2010年的2.09%（增加58.1%）,而虫害实际损失率则从1.56%下降到1.51%（下降2.9%）。这说明小麦病虫害尤其是病害的防治责任很大。小麦病虫害主要分布在我国华东、华中和华北地区的小麦主产区,而东北地区和西南地区小麦病虫害发生相对较轻。应根据不同的生态区特征,开展区域性小麦病虫害综合治理。     

中国电力能源碳排放强度的时空演变及省际间差异性

采用政府间气候变化专门委员会(IPCC)《国家温室气体清单指南》碳排放数学模型,测算了2001～2010年中国及各省电力能源消费碳排放量和碳排放强度,研究了省际间碳排放强度时空演变和差异性特征.结果表明:1)全国电能消费碳排放总量从2001年303Mr逐年上升至2010年745Mt,平均年增长9.99％;各省碳排放量呈增长趋势,2010年东部地区五省碳排放属超重型(≥40 Mt);西部省份碳排放速度保持较快增长速度.2)全国电能消费单位GDP碳排放强度从276(kg/万元)下降至182(kg/万元),平均年下降4.42％;西部省份碳强度普遍高于东部发达地区,说明西部经济发展对电能消费碳排放的依赖性强,东部地区电能消费低碳经济格局开始形成.省际间电能消费碳排放强度的差异性与资源禀赋、经济发展、人口状况、消费水平等因素相关,为我国制定差异化的区域节能减排目标和电力产业发展调控政策提供参考.     

基于LMDI模型的东北地区农业碳排放测度与分解

通过对东北三省的农业碳排放进行测度,并基于LMDI(对数平均迪氏分解)模型将其分解为碳排放强度、农业收入、就业结构与人口总量四种驱动效应。研究结果:(1)从东北地区的农业碳排放总量来看,1996—2013年间黑龙江、吉林和辽宁三省的农业碳排放呈现逐年上升的趋势,分别增加了0.72、0.63倍和0.52倍,年平均增长率分别为3.23%、2.92%和2.51%,黑龙江碳排放总量和增速最大;(2)从东北地区农业碳排放的内部结构来看,农用资本与农地利用带来的碳排放是东北地区的主要碳源,占比58.65%,其次是牲畜养殖碳排放,占比22.59%;(3)碳排放强度效应对农业碳排放的影响为负,且表现出黑龙江辽宁吉林的特征;1996—2013年间,农业收入效应推动黑龙江、吉林和辽宁的农业碳排放分别增加了1480.57、883.17万t和839.10万t;就业结构效应对黑龙江和辽宁的农业碳排放有正向影响,但对吉林则呈现显著的负向作用;人口总量效应对农业碳排放总量的影响均为正,驱动辽宁的农业碳排放增加了51.02万t。     

1997-2015年中国种植业碳排放时空特征及与农业发展的关系

基于我国1997~2015年种植业生产过程中农用物资(化肥、农药、农用塑料、灌溉和农业机械)投入所引起的碳排放,揭示我国种植业自1997~2015年碳排放时空分布规律的特征,并分析种植业碳排放与农业经济增长之间的关系。结果表明:2015年我国种植业碳排放总量为9671万t,较1997年增加了51%,而种植业碳排放增速呈现出明显的"下降-上升-下降"的变化特征;不同碳排放源中,化肥使用是中国种植业碳排放的主要来源,占排放总量的56%;碳排放增速具有显著的地域性,西部和东北地区碳排放增速高于东部、中部地区;自1997~2015年中国单位GDP碳排放比逐渐降低,并且地区之间差异减小;目前中国种植业碳排放与农业GDP符合EKC曲线:在东部、中部和东北地区种植业碳排放与农业GDP处于脱钩状态,而西部地区种植业碳排放与农业GDP仍处于耦合状态。我国种植业碳排放基本进入低碳发展的模式,但地区之间碳排放差异较大。     

基于自然植被的延河流域农田生态系统土壤固碳潜力评估

以延河流域自然植被土壤有机碳为对照,对该区现有农田生态系统土壤固碳潜力进行评估。结果表明:影响自然植被土壤有机碳密度空间分布的环境因子有年均降雨季节变化、坡度和年均温度季节变化;而影响农田生态系统土壤有机碳密度分布的环境因素则包括年均蒸发量、年均最高温度与坡向;有机碳空间分布规律方面,延河流域南部土壤有机碳密度要明显高于北部,并且呈由北向南逐渐递增的趋势;情景模拟分析表明,延河流域坡度25°以上、15°~25°以及15°以下不同类型的耕地退耕后分别可以实现的固碳效益为90.41×104t、58.52×104t、57.55×104t,而整个延河流域的农田生态系统如果全部实行退耕还林(草),其固碳潜力在206.48×104t左右。可以看出,以土地利用调整为核心的区域固碳策略对环境改善具有重要意义。     

新疆能源消费碳排放时空特征及能源结构调整路径探讨

新疆作为我国重要的能源生产与供给基地,合理的协调经济发展与能源碳排放之间的关系,是实现其经济可持续发展与节能减排目标的重要前提。本文在整理新疆各类统计数据的基础上利用空间自相关对新疆2000—2020年能源消费碳排放的时空特征进行了测算和分析。结果表明：（1）研究期间新疆能源消费碳排放总量呈现逐年增加的趋势,但碳排放强度整体上呈现下降趋势;（2）碳排放强度的空间分布特征表现为：天山东坡碳排放强度较高,准噶尔北缘、天山北坡和昆仑山北坡则相对较低,并且具有明显的集聚特点;（3）在全球变暖与碳减排的大背景下,新疆需要从区域资源禀赋特点入手,建立差异化的能源结构调整策略,通过构建多能互补的绿色能源网络,促进区域实现“双碳”目标和社会经济的高质量发展。     

甘肃省生态足迹与生态承载力动态分析

基于生态足迹和生态承载力的理论和计算方法对甘肃省1996-2009年人均生态足迹、人均生态承载力和人均生态赤字动态变化进行分析,并通过灰色GM(1.1)预测模型,对甘肃省2015年、2020年人均生态足迹、人均可利用生态承载力、万元GDP生态足迹进行了预测。结果表明:1)甘肃省1996-2009年间人均生态足迹逐年增大,由1.3835hm2增长到2.2973hm2。人均生态承载力变化不明显,存在生态赤字,且人均生态赤字逐年增大,由1996年的0.4256hm2增加到2009年的1.3515hm2。2)人均生态承载力基本维持在0.9213hm2-0.9579hm2之间,呈缓慢下降的趋势。3)生态赤字逐年扩大,以年均11.46%的速度快速增长。4)预测表明2015年人均生态足迹为3.4732hm2/人,2020年将达到4.7153hm2/人;生态赤字在2015年扩大到2.5355hm2/人,2020年为3.7759hm2/人。针对甘肃省生态现状,建议提高农业单位产量,改善工业发展模式等,走上可持续发展的道路。     

中国制造业碳排放的演变特征与影响因素分析

运用LMDI分解模型,对1995年～2007年我国制造业碳排放变动特征及其影响因素进行研究,结果表明:我国制造业碳排放在考察期内呈"U"型变动趋势,且存在较大的行业差异,能源密集型行业碳排放总量较大,能源效率、能耗总量与结构上的行业差异是造成这一状况的根源;其次,经济总量是促进碳排放逐年增长的主要因素,且呈逐年增长的发展趋势,其年均贡献达到48.51%;产业结构调整、能源技术进步与能源结构优化是减缓碳排放的主要因素,其中以能源技术进步的减排效果最为显著;制造业减排的关键在于重点耗能部门的结构调整和技术进步,与煤炭等高碳能源的高效、清洁利用。     

2008年枣阳市棉花烟粉虱发生特点及防治

枣阳市地处鄂北岗地,棉花是我市的主要经济作物,常年种植面积在2万hm2左右.近两年来烟粉虱对棉花等作物的危害逐年加重,特别是2008年烟粉虱大发生,全市通过及时、有效的科学防控,将烟粉虱的危害损失降低到了最低限度,累计防治面积3.88万hm2,挽回损失1 104.5t.     

天津城市系统碳通量与碳平衡测度研究

城市是碳排放的重要空间,低碳减排是通过调控进入到城市系统内部的物质代谢路径来降低碳通量.从城市经济-环境的复合系统均衡的视角,将碳排放嵌入到城市系统的代谢分析体系之内,以天津市为例,动态测度碳排放的通量代谢特征与碳平衡的变化规律.研究表明:近十年来天津市碳储量总体呈现逐年递增趋势,自然碳库增长速度低于人为碳库增长速度;城市系统碳输出总体高于碳输入,通量水平变化明显,且总体处于不平衡状态、碳补偿能力较差.其中,化石能源消费是影响碳通量变化的主要因素.在此基础上,提出城市系统碳减排的关键环节.