衡阳盆地土地利用/覆盖变化及模拟

以2003年、2013年两期森林资源二类调查小班数据以及2009年森林资源年度更新数据为基础,提取出衡阳盆地2003、2009、2013年三期土地利用/覆盖数据,在IDRISI17.0软件支持下,利用提取出的矢量数据进行空间叠加运算,得出土地利用/覆盖类型空间转移矩阵,分析了2003—2013年间衡阳盆地土地利用/覆盖类型的面积变化和结构变化情况。现状结果显示:2003—2013年,衡阳盆地内草地、林地和未利用地面积均有下降,耕地、建设用地、园地和水域面积均有所增加。基于CA-Markov模型模拟出2023年土地利用/覆盖情景。模拟出2023年衡阳盆地的土地利用/覆盖情景,并依据数量Kappa系数、位置Kappa系数和标准Kappa系数检验模拟精度。模拟结果显示:2013—2023年间,衡阳盆地内的林地将向草地、耕地和水域转化,耕地则更多的转化为园地和未利用地,部分林地、耕地和水域将继续向建设用地转换。     

云南省2008-2013年森林植被碳储量变化研究

根据第七、第八次全国森林资源连续清查数据,采用生物量扩展因子法,从不同龄组、林型、起源对云南省森林植被碳储量和碳密度进行估算。结果表明,2008年云南省森林植被总碳储量798.31×10~6 t,2013年增至831.81×10~6 t;2013年的调查结果显示各林型(除灌木林)碳储量普遍增加,平均碳密度却有所降低,由第七次调查时的49.98 t∕hm~2,降至2013年的39.78 t∕hm~2;人工林各龄组间碳储量变化明显,平均变化率达55.28%;天然林碳储量却只增加了23.02×10~6 t,增长率为3.26%。适当扩大人工林面积可增加碳储量,但这种方式已经不适合云南碳汇项目的发展。     

黑龙江大兴安岭森林碳储量与碳汇估算

依据大兴安岭森林资源统计数据,对2000年和2013年大兴安岭森林的碳储量与碳汇量进行了估算。结果表明:2000年森林碳储量为22 875.88万t,2013年森林碳储量为24 928.66万t,2000—2013年大兴安岭森林碳汇量为2 052.78万t,年均增加碳汇157.91万t,年均增长率为0.69%,吸收CO2量为7 526.86万t;预测到2020年,大兴安岭森林碳储量将达到26 865.34万t,森林碳汇量1 936.68万t,年增长率1.11%,可吸收CO2量达7 101.16万t。     

基于SWAT模型的衡阳盆地径流量模拟研究

为更好地模拟与控制衡阳盆地的水资源管理,本文选用SWAT模型模拟衡阳盆地径流量。通过广泛收集衡阳盆地区域河流水系、土壤、土地利用/覆盖类型、自然地理、水文气象等详细数据资料,运用Arcgis10.2.2平台及SWAT2012模型在衡阳盆地流域开展地表径流模拟研究,采用Variable Storage方法进行参数敏感性分析,验证SWAT模拟对衡阳盆地的适用性,选取Nash-Sutcliff标准(E)对模型有效性误差进行判定。结果表明:2003—2013年间,E值均大于0.7,属于乙等,SWAT模型适用于衡阳盆地区域径流模拟。2014—2023年,衡阳盆地2014—2023年间地表径流量平均值由2014年的8 688.3×108 m~3下降至2023年的5 807.1×108 m~3,整体呈下降趋势。     

基于RS的哈尔滨市土地利用变化对碳储量的影响

为分析土地利用类型变化对于区域碳储量的影响,本文基于哈尔滨市三期遥感影像分类结果,结合土壤碳密度以及地表植被碳密度,并通过马尔科夫模型预测2020年哈尔滨市土地利用类型变化情况,进而估算区域碳储量以及未来变化趋势。结果表明:近十年,哈尔滨市土地利用类型变化明显,使得本地区碳储量增加5×10~6t;根据马尔科夫模型预测,2020年哈尔滨市土地利用类型中,林地为2.79×10~4km~2,耕地为1.95×10~4km~2,水域为0.14×10~4km~2,建设用地为0.42×10~4km~2,综合土地变化情况估算出2020年哈尔滨市碳储量为8.9×10~8t。研究表明基于RS的土地利用/土地覆被(LUCC)区域碳储量估算和转移研究对于区域发展具有一定的参考意义。     

县域尺度乔木林碳储量及碳汇特征分析——以马关县为例

为明确县域尺度上不同起源、不同类型的森林碳储量和碳源/汇特征,本文应用生物量转换因子连续函数法及2019—2020年森林资源监测数据对云南省文山州马关县乔木林碳储量和固碳特征开展评估。结果显示：2019—2020年马关县乔木林碳储量由3 807.07 Gg C(Gg C=10⁹ g C)增加到3 893.49 Gg C,碳汇量为86.42 Gg C,其中天然林碳汇占38.09%,人工林碳汇占61.88%;马关县8种乔木林类型中其他硬阔林碳汇量最大,占总碳汇量的40.84%;2019—2020年间马关县乔木林碳密度由32.69 Mg C/hm²下降至29.58 Mg C/hm²,是乔木林面积增长的幅度远高于其碳储量增长幅度所致。研究结果表明：马关县乔木林碳汇量最高;未来可通过加强退化林修复、低效林改造和森林抚育等措施,精准提升森林质量,增强马关县森林固碳能力,助力“双碳”目标的实现。     

广东省国家级公益林植被碳汇计量研究

森林碳汇是实现碳中和目标的重要途径。针对广东省国家级公益林不同树种和龄组的碳储量、碳密度进行研究,以掌握其碳汇功能。结果表明,广东省国家级公益林碳储量为4 076.74万t,以阔叶林和混交林为主,龄组以中幼林为主;平均碳密度为35.53 t/hm²,软阔类、硬阔类和针叶混交林平均碳密度较高;随着龄组增加,碳密度呈增加趋势;碳汇为447.24万t/a,以中幼林的碳汇为主,乔木林单位面积碳汇为3.7 t/hm²·a。随着公益林的保护建设和植被恢复,森林将持续地发挥碳汇功能。     

广西国有七坡林场森林碳汇价值评价

通过调查七坡林场的森林资源家底,科学评估林场森林碳储量和价值量。将七坡林场2015 年与2020 年资源现状进行对比,采用森林资源蓄积量扩展法,核算森林碳储量,分类统计碳汇价值 变化。结果表明,5年间,七坡林场森林面积增长78.1 hm²,森林蓄积量增加174 954 m³,森林碳储 量增加202 688.58 t;森林碳储量从2015 年的1 047 184.95 t 增加到2020 年的1 249 873.54 t,增加 202 688.58 t,增长率为19%;混交林面积从2015 年的130.0 hm²增加到2020 年的1 218.9 hm², 2020 年碳储量198 885.15 t,较2015年增长近13倍。由此可见,七坡林场2015—2020年期间林场 坚持在分区施策、分类经营和可持续发展原则的基础上,有计划、有步骤地开展森林经营管理活动, 加强森林资源保护与建设,在森林碳储量和碳汇价值提升上取得显著成效。以期为七坡林场科学 改进森林资源保护、经营和利用措施提供数据支撑,对评估区域森林生态系统碳汇能力、评价森林 碳汇价值提供借鉴。     

不同经营措施对毛竹林生态系统净碳汇能力的影响

【目的】探讨不同经营措施对毛竹林生态系统净碳汇能力的影响,为毛竹林固碳经营提供依据。【方法】利用两因素随机区组设计,排除地形因子等影响,选取施肥量和采伐方式2个因素,每个因素分别设置3个水平,共9个试验组合:大量施肥强度采伐、大量施肥中度采伐、大量施肥弱度采伐、中等施肥强度采伐、中等施肥中度采伐、中等施肥弱度采伐、不施肥强度采伐、不施肥中度采伐和不施肥弱度采伐,研究2010—2013年不同经营措施对毛竹林生态系统净碳汇能力的影响。【结果】2010和2013年两期0~50 cm土层土壤有机碳储量差异显著(P0.05),而0~10 cm土层土壤有机碳贮量差异不显著(P0.05);两期植被总碳储量和毛竹碳储量差异均极显著(P0.01),而两期林下植被总碳储量差异不显著(P0.05);样地外运输总泄漏量仅占样地内施肥总排放量的7.32%;中等施肥弱度采伐处理与大量施肥强度采伐处理净碳汇量差异显著(P0.05),中等施肥弱度采伐处理林分的净碳汇量最多,达到64.721 tC·hm~(-2),而大量施肥强度采伐处理林分的净碳汇量最少,为-14.237tC·hm~(-2),说明过度集约经营可能造成毛竹林生态系统的碳排放,而合理经营方式有利于毛竹林生态系统的碳积累;土壤碳库变化量占所有碳库变化量总和的70.99%±12.30%,毛竹碳库变化量占所有碳库变化量总和的23.37%±11.24%,林下植被碳库变化量占所有碳库变化量总和的0.63%±0.37%,运输泄漏量占所有碳库变化量总和的0.40%±0.16%,施肥排放量占所有碳库变化量总和的4.60%±4.85%,其中土壤碳库和毛竹碳库的变化量之和占所有碳库变化量总和的94.36%。【结论】在碳汇项目计量监测时,为了节约成本,可以忽略林下植被碳库和运输泄漏以及施肥引起的温室气体排放。大量施肥强度采伐的毛竹林常规经营方式不仅植被总碳储量增加较少,而且还引起了明显的土壤碳排放,不利于毛竹林生态系统净碳汇量的积累。采用中等施肥弱度采伐的生态经营方式,不仅使植被总碳储量增加最多,同时土壤碳储量也增加最多,是一种最有利于毛竹林增汇减排的经营方式。     

碳中和目标下中国森林碳储量、碳汇变化预估与潜力提升途径

增强森林固碳增汇功能是减缓大气二氧化碳浓度上升和全球气候变暖的重要手段,也是实现碳中和国家战略目标的有效途径。本研究基于文献分析法和模型模拟,系统阐述中国森林碳储量和碳汇现状、动态变化与潜力提升途径。根据国家森林资源连续清查数据测算的森林植被碳储量近5年平均年增长0.152 Pg(以C计),2000s—2010s中国陆地生态系统碳汇量约229.7 Tg·a^-1(以C计),其中森林植被(指乔木林)碳储量约增加150.6 Tg·a^-1(以C计),约占整个陆地生态系统植被碳汇量的65.6%。过去70年,中国森林已从碳源转变为逐渐增强的碳汇。在森林面积保持不变的情景下,相比2000s—2010s时段,2030年后现有乔木林的生物量碳汇将有所下降;如果森林面积未来持续增加,2030—2050年中国新增乔木林的碳汇量仍将呈增加趋势。在全球变化背景下,气候变化及其引发的风险(极端干旱与热浪事件、森林火灾、病虫害等)可能会削弱森林碳汇功能。为维持并提升森林碳储量和碳汇潜力,需要采取森林碳储与碳汇双增以及森林碳汇与木质林产品碳库协同提升的策略,从保碳、增碳、扩...     

日照五莲山风景区森林碳储量及碳密度研究

为研究日照五莲山风景区森林碳储量和碳密度,基于日照市2021年林草生态综合监测国家反馈数据,采用生物量计算方法,对日照五莲山风景区森林碳储量进行了计算,并对该区域不同森林类型、森林种类、优势树种和不同龄组的森林碳储量及碳密度进行了研究分析。结果表明：(1)日照五莲山风景区森林总碳储量为48.14万t,不同类型碳储量排序为土壤>植被>凋落物,土壤层碳储量要远高于植被层碳储量;(2)不同森林种类比较,植被层中乔木林碳储量最多,而竹林的碳密度最大;不同优势树种比较,碳储量最大的树种为赤松,碳密度最大的树种是松林;(3)不同森林类型比较,针叶林碳储量最大,疏林碳储量最小;不同龄组进行比较,成熟林的碳储量和碳密度最大,近熟赤松林碳储量在各优势树种的各个龄组中碳储量最大。故合理选择碳密度大的龄组林种,扩大种植面积,提高碳储量和碳汇价值,可为生态产品价值实现提供可行路径。     

四川省宝兴县生态系统生物碳储量动态评估

动态评估生态系统碳储量的影响,有助于揭示全球变化对生态系统碳循环的驱动机制,同时为生态系统综合管理提供决策参考。采用InVEST模型,结合森林资源清查资料(1992,2007,2012年)和生物碳实测数据,动态评估了四川省宝兴县生物碳储存状况。结果表明,过去20年宝兴县生态系统总生物碳密度呈现增加的趋势,从1992年的23.19t/hm2增加到2012年的50.68t/hm2。宝兴县1992,2007,2012年生物碳储量分别为724.57万t,1 327.36万t和1 582.94万t,年平均增长率为3.98%。可见,过去20年期间四川宝兴县的植被起到了强烈的碳汇作用。研究还发现,该县生物碳储量增加主要是由于有林地固碳量的增加引起,有林地生物碳储量分别为457.98万t,1 059.72万t和1 376.57万t。同时,1992—2012年宝兴县生物碳储量的高值区范围逐渐扩大,但其主要分布在中海拔山区的空间格局并没有改变。     

丽水市森林碳储量和碳汇经济价值研究

为精确计量丽水市森林碳储量和碳汇量，核算森林碳汇经济价值，运用系统抽样方法，在丽水市全域系统布设固定样地716个，根据固定样地数据，结合单株生物量模型法和单位面积生物量模型，测算丽水市2016—2021年各年的森林碳储量和2017—2021年各年的森林碳汇量；在此基础上，利用碳税率法、造林成本法、碳市场CEA价格法，分别测算森林碳汇经济价值。结果表明，丽水市年平均森林碳储量为6 654.97万t，年平均森林碳汇量为290.32万t；森林植被碳储量组成主体是乔木林，占82.90%，其次为竹林，占7.98%，灌木林占2.67%；其他林地（包括疏林、散生木、四旁木等）占6.45%；在乔木林、竹林、灌木林3种森林类型中，乔木林的碳密度（单位面积的碳储量）最高，竹林居中，灌木林最低，同时，森林平均碳密度和乔木林碳密度呈逐年递增趋势；根据抽样估计理论与计算方法，在P<0.05的可靠性保证下，丽水市森林植被碳储量各年的估计精度都大于93%，估计结果有较好的精度保证；按碳税率法、造林成本法、碳市场CEA价格法，2017—2021年年平均森林碳汇价值为分别为34.84亿元、7.93亿元和1.68亿...     

县域碳储量时空演变与多情景模拟——基于FLUS和InVEST模型

科学评估和预测土地利用变化的碳汇效应,是实现“双碳”目标和优化国土空间布局的重要内容之一。文章以陕西省渭北旱塬区旬邑县为例,基于InVEST和FLUS模型,评估国土空间规划与生态修复工程双重实施背景下的旬邑县2000—2030年的土地利用状况、碳储量及碳汇价值。结果表明：1)2000—2020年旬邑县工程实施效果显著,县域东侧林地面积持续增长,西南侧耕地面积逐渐减少,境内林草覆盖率提升至56.2%,碳储量增加2.11×10⁶ t; 2)基于国土空间规划政策因素设定惯性发展情景、基本农田保护情景与生态保护情景,预计到2030年,此3类发展情景对应的县域碳汇总价值将分别提升至13 179.54、13 190.58和13 279.74万元,地均碳汇经济价值将分别提升至1 411.02元/hm²、1 411.68元/hm²、1 416.78元/hm²。研究结果说明旬邑县碳储量多年变化呈现“东北、东南增加,西南处减少”的分区模式;生态修复工程实施是碳储量增加的主要因素;预计到2030年生态保护情景带来的碳汇价...     

福建省天然阔叶林碳汇估算及动态变化研究

利用1974~2013年福建省8次森林资源连续清查成果数据,选用生物量扩展因子(BEF)方程估算地上生物量,采用根冠比估算地下生物量,选取碳含率估算乔木层碳储量,估算森林资源清查间隔期天然阔叶林碳汇值,分析碳储量、碳汇值的动态变化。结果表明:1974~2013年福建省8次森林资源清查的天然阔叶林乔木层碳储量分别为8 252.39万t、7 489.70万t、7 599.11万t、8 751.12万t、9 51.16万t、10 882.78万t、11 703.32万t、13 903.42万t。1979~1988年2次复查碳储量较第1次有所减少。1983~2013年连续6次复查碳储量呈递增态势,其中2009~2013年碳储量增幅最大。1979~2013年福建省7次森林资源连续清查期间的天然阔叶林乔木层碳汇分别为-2 796.51万t、401.15万t、4 224.05万t、2 566.81万t、5 249.27万t、3 008.67万t、8 067.00万t,其中1979~1983年碳汇为负值,1984~2013年碳汇为正值。     

湖北省太子山森林植被碳密度及碳储量研究

以湖北省太子山林场管理局2009年森林二类清查数据资料为基础,运用生物量转换因子连续函数法,从森林类型、林龄和林分起源角度,对该区域森林植被碳储量和碳密度进行估测.研究表明：湖北省太子山林管局森林植被碳储量为233855.66 t,平均植被碳密度为39.31 t·hm^－2.人工林碳储量高于天然林4．02倍,该区域森林植被碳储量主要由人工林提供.按森林类型划分,不同森林类型碳储量和碳密度均表现为针叶林＞阔叶林＞针阔混交林;按林龄划分森林碳储量,幼龄林＞成熟林＞中龄林＞近熟林＞过熟林,各林龄碳密度随林龄的增加表现为先增加后降低的趋势,中幼林森林面积和碳储量所占比例较大,该区域森林植被碳储量潜力巨大.     

海南白沙森林生物量碳贮量变化及碳汇价值预测

根据国家发改委温室气体清单估算法,估算1993~2009年间白沙县森林生物量碳贮量变化,测算抑制森林转化引起的温室气体排放量,并预测2010~2015年间白沙县森林生物量碳贮量变化、地区能源消费总量(等价值)碳排放和累计净碳汇贡献价值。结果表明:1993~2009年间森林生物量碳贮量变化为2.3177万t,抑制森林转化引起的温室气体排放量约11.1635万t。预测2010~2015年间白沙县森林碳贮量将增加39.7341万t,抵偿该地区能源消费总量(等价值)累计产生碳排放27.4935万t,净碳汇贡献累计12.2406万t,折算净碳汇贡献价值为14689万元。     

武汉市江夏区碳汇造林基线碳储量的计量

为了正确评估中国绿色碳基金中国石油武汉江夏碳汇项目在碳汇中的作用,在GPS技术的支持下,结合收集的基础研究资料数据、野外实地调查数据及2008年的江夏区森林资源调查资料,构建了马尾松、杉木的材积模型和土壤碳储量的计量模型,估算了基线的碳储量。计量结果为:非树木植被碳储量为1 463.06 t,马尾松、杉木等散生木的碳储量为364.03 t,土壤有机碳总储量为26 046.44 t,项目活动引起的CO2排放量为313.04 t。计量结果准确地反映了江夏区碳汇造林基线情景下的碳储量基本状况,对于准确预估(事前估算)江夏区碳汇项目造林的净碳汇量具有重要作用。     

江苏省森林碳储量的区域分布研究

运用因子连续函数法对江苏省13个地级市的森林碳储量及其变化情况进行了估算。结果表明:2010年,江苏省森林碳储量为4 615.55×104 t,苏北、苏南和苏中的占比分别为57.83%、28.26%和13.91%;2005~2010年,江苏省森林碳储量增加了2 025.59×104 t,森林"碳汇"效应显著,但各区域的碳储量变化不均衡。在江苏新增造林面积空间较为有限的背景下,提高林地生产力,优化树种和林龄结构是增加森林碳储量的有效途径。     

基于河南省第九次森林资源清查的乔木林碳储量研究

科学准确求算森林碳储量是国家和各级政府科学制定减排目标的参考依据,是落实碳达峰碳中和目标的重要前提,而乔木林碳储量是森林碳储量的重要组成部分。以河南省第九次森林资源清查数据为基础,分别采用IPCC法和连续生物量扩展因子(简称CBEF)法计算得出河南省2018年的乔木林生物量,乘以相应含碳系数得到乔木林碳储量。结果表明：(1)IPCC法和CBEF法分别计算出的河南省2018年的乔木林碳储量为9065.55万t和9308.56万t,相比第八次森林资源清查,5年间乔木林碳储量分别增加1642.77万t和1885.78万t;(2)分树种类型而言,阔叶纯林碳储量>混交林碳储量>针叶纯林碳储量;(3)分林种来看,防护林碳储量>用材林碳储量>特用林碳储量>能源林碳储量;(4)分起源来看,人工林碳储量>天然林碳储量;(5)分计算方法来看,CBEF法碳储量>IPCC法碳储量。因此,为提高计算结果的可靠性,还需加快碳汇样地调查,确定适合河南省树种的相关参数。