山西省土地利用的碳排放效率及其优化策略

土地利用既是人类社会经济发展的基础,同时也是全球第二大温室气体排放源。随着温室效应日益严重,低碳减排尤其是土地利用过程中的低碳减排逐渐成为人们关注的焦点。近年来,我国经济持续快速增长的同时也造成了碳排放的迅速增加,为了兼顾经济的发展和低碳减排,需要对土地利用碳排放效率进行测算和优化。以土地利用的碳排放技术效率、总效率和规模效率为指标,在数据包络分析(DEA)平台下,运用CCR模式与BCC模式测算了山西省各地级市土地利用过程中能源消耗造成的碳排放的各项效率指标,并对非DEA有效地区的投入产出进行了低碳优化。结果表明,山西省11个地级市中,只有长治和朔州2个市的土地利用碳排放总效率有效。对非DEA有效地区的投入产出进行低碳优化后,得到大同、阳泉、晋城和忻州4个市需要减少地均煤类消耗;太原、晋中市需要降低地均油类消耗;运城、临汾和吕梁市在降低煤耗和油耗的同时,还需对高碳低效的工业用地进行升级转换,积极发展低碳产业。同时,各市都需增加对第一产业和第三产业的投入。研究结果可以为山西省乃至全国的土地利用碳排放效率测算提供参考,同时对相关的低碳减排工作起到了一定的借鉴作用,有利于提高山西省乃至全国的土地低碳利用效率。     

基于GIS与分区Kriging的采煤沉陷区土壤有机碳含量空间预测

中国煤炭产量占世界煤炭总产量的46.9%,年塌陷的耕地面积约为200 km~2,对农田土壤有机碳库扰动十分剧烈。由于农田的土壤有机碳库是减少陆地生态系统碳排放的最大潜在因素,中国以及世界上的其他煤炭开采大国必须更好地对煤炭开采区的土壤有机碳库进行科学管理,这也是煤炭低碳开采的重要途径。而预测精度好的煤炭开采沉陷区土壤有机碳含量空间预测方法是科学管理煤炭开采沉陷区土壤有机碳库的前提。该文以徐州九里煤炭开采沉陷区作为研究区,通过普通Kriging插值法和以结合沉陷积水情况为辅助变量的分区Kriging插值法这2种方法来对研究区的土壤有机碳含量进行了空间预测,并通过比较验证样点的预测值与实测值来对比2种方法的预测精度,确定每种方法的可行性。研究发现,结合区域内部积水情况来进行的分区Kriging插值法求得到的预测值与实测值的相关系数为0.7564,远高于直接进行Kriging插值得到的预测值与实测值的相关系数0.5086,并且两者的均方根误差分别为0.35和0.55,说明前者的预测精度更高。因此结合沉陷积水情况的分区Kriging插值模式是更适宜煤炭开采沉陷区土壤有机碳含量的空间预测模型。