烟台市土地利用变化碳排放效应分析

基于2005—2014年烟台市土地利用变化和能源消耗等资料,统计分析了2005—2014年烟台市土地利用变化与碳排放量间的定量关系。结果表明,2005—2014年,烟台市排碳量不断增加,可以分为4个阶段:平稳增长期(2005—2008年)、波动期(2008—2012年)、快速增长期(2012—2013年)、波动期(2013—2014年);不同地类固碳与排碳角色不同,其中,建设用地是最主要的碳源,林地、草地、园地、水域等地类固碳慢,排碳比固碳要快得多。     

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.     

基于土地利用变化的陕北地区生境质量时空演变及其驱动因素

  目的  揭示陕北地区生境质量时空变化特征及其驱动因素可为陕北地区生态建设提供科学指引。  方法  以1990、2000、2010和2020年4期土地利用数据为基础,基于InVEST模型评估1990—2020年生境质量的时空变化特征,并通过地理探测器单因子探测和交互探测分析其影响因素。  结果  （1）研究期间陕北地区土地利用结构发生了显著变化,耕地和未利用地面积分别减少3.83%和1.91%,草地、林地和建设用地分别增加3.02%、1.61%和1.10%;土地利用类型的转移呈现出明显的阶段性特征,1990—2000年和2000年以后分别以未利用地转变为草地以及耕地转变成草地和林地为主要特征。（2）1990—2020年,陕北地区生境质量指数平均值由0.636变为0.651,总体呈上升趋势;生境质量空间上呈“南部高,西北低”的分布格局,生境质量高值区主要分布在南部林地和草地区,低值区主要分布在西北部毛乌素沙地;生境质量等级上升的区域主要分布在研究区中部及西北部大部分区域。（3）土地利用是影响生境质量时空分布的第一因素,对生境质量空间分异的解释程度为0.433,在交互作用探测中,任意两种影响因素的交互作用大于单个因素的单独作用,自然因素与人文因素共同主导生境质量的时空变化。  结论  陕北地区生境质量时空变化与土地利用类型的分布密切相关,优化土地利用结构、减小人类活动的影响对提高陕北地区生境质量有重要意义。      

基于土地利用变化的广州市碳排放效应分析——以近20a为例

土地利用变化作为全球碳排放主要来源之一,在区域低碳发展中发挥着重要的作用,因此开展土地利用变化碳排放效应对我国实现碳达峰和碳中和目标有着重要意义。本文基于GlobeLand的3期30m分辨率的土地利用/覆被数据,利用土地利用转移矩阵和碳效应测算模型,分析了广州市2000—2020年土地利用的结构变化和碳排放效应情况。研究结果表明：20a间广州市土地利用/覆被变化呈现出“一增五减”的特点,即建设用地总体面积增加,耕地、林地、草地、水域、未利用地总体面积减少;广州市城市化进程加快,建设用地占用耕地、林地情况突出,到2020年建设用地面积增加了2.44倍,耕地面积减少24.16%,林地面积减少了11.28%;土地利用格局变化直接影响着区域碳效应,广州市20a间土地利用/覆被变化所带来的碳排放量比碳吸收量多约2817.47万t。未来广州市应优化的土地利用结构、合理控制能源消费总量、加强开发太阳能和风能等替代能源,逐步减少石能源使用所带来的碳排放。     

1995-2018年黄河流域土地利用变化及驱动力分析

黄河流域土地利用变化会对其生态环境产生影响,分析土地利用变化情况及其驱动力,有利于制定黄河流域土地管理方案及生态环境治理修复措施。基于1995-2018年土地利用数据,使用土地利用动态度模型和土地利用转移矩阵的方法,分析黄河流域土地利用的时空变化特征,利用地理探测器探究黄河流域变化的驱动力。结果表明,1）1995-2018年,草地是研究区的主体,其面积关系为中覆盖度草地>低覆盖度草地>高覆盖度草地。总体上,草地、旱地、灌木林地的面积均呈现上涨趋势,其他土地类型的变化较小。2）有林地的单一动态度最高,达22.1%,其他建筑用地的单一动态度最低,为-3.82%。黄河流域整体综合动态度为0.41%,其中,2015-2018年综合动态度最高,为10.02%。3）在选取的10个地类中,转移矩阵转入和转出面积最大的是中覆盖度草地。4）土地利用变化的驱动力主要由气象、经济和政策3大因素构成,对整个黄河流域而言,气温变化对土地利用变化的解释力最强;而上中下游的主要驱动力存在差异,政策因素对上下游解释力较强,气象因素和经济因素对中游解释力较强。1995-2018年,草地是研究区主要的土地类型,面积占比最大且变化最频繁,应多关注草地的利用。研究通过分析气象因素、经济因素和政策因素对黄河流域不同地区的影响,为黄河流域高质量发展规划提供理论基础。     

保定市土地利用变化及驱动力分析

为探索研究区土地利用变化及其驱动因素,根据保定市区2008～2013年土地利用现状、社会经济统计数据,分析了保定市土地利用变化,并运用主成分分析法对影响研究区土地利用变化的驱动力因素进行了研究.结果表明:2008 ～ 2013年保定市区的耕地面积呈现下降趋势,城镇村及工矿用地面积呈现逐年递增趋势;保定市区土地利用程度的变化率均小于0,保定市区土地利用程度正处在调整期或衰退期;经济发展、人口增长与农业发展、城市化进程的不断加快等社会因子是导致保定市土地利用情况发生变化的主要驱动力.     

河南省土地利用景观格局变化研究

基于2000、2005、2012年的土地利用数据和景观格局指数,对河南省7种主要土地利用类型的演变情况和景观空间格局变化进行分析,探索河南省近期的景观空间格局演变规律及其成因.结果表明,2000-2005年、2005-2012年在河南省土地利用各类型中耕地(旱地和水田)面积始终最大,未利用土地面积始终最小;耕地(水田和旱地)、草地和林地面积总体呈减少趋势,水域、建设用地、未利用土地面积总体呈增加趋势,其中耕地中的旱地面积减少最多,建设用地面积增加最多;景观水平指数中斑块数量、斑块密度、平均分维数、Shannon多样性指数和Shannon均匀度指数呈增大趋势,而平均斑块面积呈减少趋势,土地破碎化加剧,斑块形状变得不规则,景观空间连接性下降,景观要素空间分布不均衡.总体而言,河南省土地受城市化发展影响较大,在以后的经济战略制定时要注意把握人与自然的协调,做好城市化对耕地影响的度量.     

江苏省土地利用变化的基本特征与时空格局分析

基于地球系统科学数据共享平台——长江三角洲数据共享平台提供的江苏省1990年至2010年土地利用变化数据库,运用土地利用动态区划方法分析了江苏省土地利用变化的基本特征与时空格局.结果表明:1990年至2010年的20年间,江苏土地利用变化表现出明显的时空差异.其中,耕地北增南减、总量在减少;耕地的减少主要集中在苏南地区和长江两岸,增加的耕地主要集中在苏北地区,新增耕地的重心向苏北地区移动.居民点及工矿用地在全省范围内增加,其中增加最多的地方主要集中在苏南东北部和苏北南部(即长江两岸),增长速度逐渐由南向北扩散.林草地在全省范围内总体减少,部分区域增加,在苏北东部沿海地区减少最多,在苏南西部和苏北西南部略微增加.水域面积增加,主要发生在苏北东部沿海、苏中西北部和苏南西部及太湖东侧.     

宁夏沙坡头区土地利用景观格局变化及其驱动力分析

以宁夏沙坡头区为研究对象,以1995、2000、2007年和2013年遥感数据为基础数据源,运用土地利用动态度、土地利用程度模型、土地利用多样性、均匀度模型对研究区土地利用景观格局变化状况进行分析研究。结果表明,1995-2013年沙坡头区土地利用结构变化显著,其中林地、草地、水域以及建设用地面积增加,耕地和未利用地面积不断下降;而耕地和未利用面积向其他土地利用类型转化成为该区域土地利用变化的主要特征之一;沙坡头区不同时期的土地利用变化速度不同,且存在较大差异;研究区土地利用程度由159.326 8增加至212.094 4,表明人类活动对土地利用的程度加深;而土地利用程度变化量和变化率均>0,说明土地利用处于发展阶段;从景观多样性来看,研究区景观格局结构趋于多样化;从景观均匀度来看,研究区景观均匀度指数整体水平不高,且研究期内呈下降变化趋势,说明研究区土地利用景观格局结构复杂化程度较低。从土地利用景观格局变化的驱动因素来看,沙坡头区气温和降水等自然因素对研究区土地利用景观格局的变化具有较大的影响作用,而人类社会经济活动强度以及政策导向是沙坡头区土利用景观格局变化的主要原因。     

兰州市土地利用变化及驱动力分析

以兰州市1996～2005年统计年鉴资料为基础,从土地利用动态变化、土地利用程度变化2方面分析了土地利用变化情况,采用主成分分析法来确定影响兰州市土地利用变化的主要驱动因子。结果表明,1996～2005年兰州市建设用地面积增幅最大,减少的主要是未利用地和农用地;土地利用处于发展期,但土地利用类型总的变化速度不大;社会系统因素对兰州市的土地利用的影响的总趋势呈不断上升的趋势;人口增长、经济发展和产业结构变化、城镇化与生活水平的提高是其土地利用变化的主要社会驱动力。     

甘肃省土地利用结构变化及其驱动力分析

以甘肃省1997～2004年的土地详查数据为基础,采用变化贡献率、年均变化强度指数、变化速度以及洛伦茨曲线对甘肃省1997～2004年8年的土地利用结构时空变化进行了研究,并分析了影响甘肃省土地利用结构变化的驱动力.结果表明:1)在时间尺度上,林地变化最大.就各市(州)而言,耕地和牧草地除了金昌市略有增加外,其余市(州)都呈递减趋势,园地、林地和交通用地都有所增加.2)在空间尺度上的变异不明显,基本上没有发生大的变化,水域、牧草地和居民点及工矿用地在甘肃省分布较为分散,耕地、园地和林地的分布不均衡.3)综合甘肃省土地利用结构变化的驱动因子,影响甘肃省土地利用结构变化的因素有3个:社会经济、农业发展和人口因素.     

广东省不同土地利用方式与碳排放规律分析

探讨了广东省1996—2008年不同土地利用方式的碳排放量及时空变化规律。结果表明:在时间序列上,建设用地的碳排放量变化趋势明显,耕地、草地碳排放变化量不明显,林地变化引起的碳排放量增加,增加量近两年得到有效控制;在空间序列上,不同土地利用方式产生的碳排放情况呈明显的区域差异;碳排放量的变化与区域经济发展特征存在时空耦合规律。在此基础上,从低碳经济的发展角度提出土地利用的相关政策建议。     

辽宁省土地利用的碳源碳汇分析

根据主要农作物产量、耕地面积及农业投入等数据对辽宁省2003—2010年耕地的碳源和碳汇进行了核算,运用土地利用现状分类和辽宁省统计年鉴中的行业能源消费量等数据,建立了行业能源消费和土地利用类型的对应关系,进而核算了2003—2010年辽宁省商服用地、住宅用地等土地利用类型的碳源量,同时根据辽宁省2003—2010年土地利用面积核算了林地和草地的碳汇量。通过核算得出的数据分析发现:辽宁省碳源总量从2003年的9 276.91万t增长到2010年的11 471.15万t,增长幅度达23.75%,呈大幅增长的趋势,其中工矿仓储用地的碳源量占总碳源量的比重最高,2010年比重达77.59%,其次分别是耕地、住宅用地、商服用地、交通运输用地。辽宁省地均碳排放量由2003年的6.25 t/hm2增长到2010年的7.73 t/hm2。辽宁省2003—2010年碳吸收量呈小幅变化,从2003年的3 294.38万t减少到2010年的3 288.69万t。     

黑龙江省近20年耕地变化及社会经济驱动力分析

探讨黑龙江省耕地变化的社会经济驱动力,找出驱动耕地变化的主导因素,为科学保护现有耕地资源提供依据和参考,文章在定量分析1985年、1999年和2008年黑龙江省耕地覆盖特征的基础上,运用多元线性回归的方法,对耕地变化的社会驱动机制进行了分析。结果表明,经济发展水平、农业投入、城市化水平是黑龙江省耕地变化的主要驱动因素,决定着耕地生态系统演替的总体趋势。     

曲周县土地利用碳排放测算及情景预测研究

在全球气候变暖的背景下,中国积极承诺并开展控制温室气体排放行动以期2030年实现碳达峰、2060年实现碳中和的目标。为厘清土地利用碳排放产生机制并合理预测碳排放,以曲周县为研究区,采用排放系数法、样地清查法、IPAT模型和最小二乘法等方法,构建碳排放核算体系以度量曲周县2009—2019年土地利用碳排放,并预测81类情景组合下2030年的碳排放情况。结果表明：1）曲周县2009—2019年土地利用碳排放总量呈先增加后减少的变化趋势。耕地、建设用地是两大碳排放源;2）预测首先按人均GDP设置,进一步根据人口、能源强度、产业结构共设置81类情景组合：当GDP处于高速发展时,曲周县未来碳排放总量模拟值区间为50万～221万t;当GDP处于惯性发展时,上升趋势组区间分别为51万～119万t,最小值为45万t,下降趋势组最小值29万t;当GDP处于低速发展时,呈下降趋势的两组最小值分别为21万和12万t,另一组在2030年预测值为35万～50万t。研究结论：土地利用变化会直接或间接影响碳排放,摸清地类碳属性可为预测碳排放及优化土地利用结构提供抓手。综上,曲周县可通过人口优化、调整能源结构、优化产...     

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。     

河北省浅山丘陵区土地利用变化及人文驱动分析

基于地形梯度差异分析浅山丘陵区土地利用变化及驱动因素,有助于针对地形特征进行土地利用规划和调控。本文引入地形位和分布指数,采用叠加法和主成分分析法,基于不同地形梯度,探讨了研究区土地利用变化及人文驱动因素,并提出了相应的土地利用结构调整方向。结果表明:1)Ⅰ区(地形位1-10)海拔较低,地形平缓,为耕地、建设用地和水域的优势分布区,土地利用动态度和土地利用程度最高,土地利用处于发展阶段;主要人文驱动因子为年末总人口、人口密度、地区生产总值、常用耕地面积、化肥施用量、有效灌溉面积、第二产业比重;2)Ⅱ区(地形位11-25)有一定地形起伏,是林草地结合的优势分布区,土地利用动态度与土地利用程度均较低,土地利用处于调整阶段;主要驱动因子为公路里程、农民人均纯收入、第一产业比重;3)Ⅲ区(地形位26-50)海拔高,地形破碎度大,是林地的优势分布区,土地利用动态度和土地利用程度相对最低;主要驱动因子为第一产业比重、常用耕地面积、粮食产量。     

土地利用和覆被变化对土壤碳库和碳循环的影响

土壤是陆地生态系统的重要组成成分,其较小幅度的变化即影响到陆地植被的养分供应,同时可能影响到碳向大气的排放而加剧全球气候变化。本文概述了国内外土壤碳库和碳吸存的研究概况,并对土地利用和覆被变化对土壤碳库和碳循环影响的最新研究进展进行了详尽的阐述,旨在对科学地利用和保护有限的土壤资源,减缓土壤中温室气体排放、增加土壤碳截存,提高土壤质量,对退化土地的生态恢复及环境治理和保护提供理论参考。     

山东省土地利用变化的生态系统服务交叉敏感性评价

为解决土地利用变化所引起的生态环境质量下降问题,基于山东省2009年、2015年和2020年3期土地利用变更调查数据,采用改进的交叉敏感性系数,系统分析土地利用变化的生态系统服务交叉敏感性。结果表明:1)2009—2020年,山东省土地利用变化明显,尤其是农田、森林和建设用地之间的转换;2)山东省生态服务价值先小幅下降,后大幅度升高,生态环境呈良好发展趋势,但生态服务价值的空间分布区域差异较大;3)山东省土地利用变化的生态系统服务交叉敏感性受城镇扩张和退耕还林、还湿等相关政策的影响较大,2009—2015年,水域、森林、农田向建设用地的转换均较为敏感;2015—2020年,农田向森林和水域转换较为敏感。山东省应统筹考虑城乡发展、生态保护和粮食安全,结合“碳达峰、碳中和”目标,制定符合实际的土地利用政策措施,构建生态安全格局,优化国土空间。