碳中和目标下河北省土地利用碳排放格局演变与多情景模拟

分析和优化土地利用碳排放的格局演变可以为构建低碳排放的国土空间格局、助力碳中和战略目标实现提供参考和借鉴。该研究利用土地利用类型、能源消耗和农业活动碳排放系数法,基于GIS软件和PLUS模型核算了河北省2000—2020年土地利用直接碳排放、间接碳排放和净碳排放量及空间格局演变,模拟了自然发展、碳增汇优先发展和碳减排优先发展3种情景下河北省2030和2060年土地利用格局,并核算了生态系统增汇管理下不同情景土地利用碳排放量,结果表明：1）研究期间河北省土地利用直接碳排放量基本保持稳定,表现为碳吸收;土地利用间接碳排放量和土地利用净碳排放量呈现持续增加趋势,但增加速度明显下降。2）研究期间碳吸收区域和中净碳排放栅格单元空间上呈现收缩趋势,低净碳排放、中高净碳排放和高净碳排放栅格单元空间上呈现扩张趋势。碳吸收区域和低净碳排放栅格单元占比最大,但净碳排放主要产生在中高净碳排放区域和高净碳排放栅格单元。3）碳增汇优先发展情景下,林草地分布范围更广,在环渤海区域水域数量明显增加,土地利用直接碳排放绝对值最大。碳减排优先情景下石家庄、唐山、保定等大城市中心城区向外扩张的范围略有收缩,建设用地集约效果有一定体现,土地利用净碳排放值最小。碳减排是未来实现碳中和战略的根本。     

浅山丘陵区土地利用地形梯度特征与生态服务价值响应

基于研究区浅山丘陵区的地貌特征,引入地形位指数,从地形梯度上研究土地利用特征。在此基础上,采用生态服务价值评估模型分别研究地形梯度上的生态服务总价值和单项生态服务价值。结果表明:（1）研究区低地形位区段（1～10）为耕地、建设用地和水域的优势分布区;中地形位区段（10～25）是草地和林地的优势分布区;高地形位区段（25～50）是林地的优势分布区。（2）林地的生态系统服务总价值最大,未利用地最小;土地生态服务总价值的地形位差异明显,地形位1—3级别上呈上升趋势,3—6级别上生态服务逐渐下降,在6—24级别上波动上升,在24级别达到峰值,然后随着级别增大开始下降,在49级别达到最小值。（3）保持土壤、气体调节、维持生物多样性的单项生态系统服务价值较大,提供美学景观和食物生产价值比重较小。食物生产、废物处理、水源涵养优势分布区间为地形位1～12;原材料生产、气体调节、气候调节、水源涵养、保持土壤、维持生物多样性、提供美学景观的服务价值优势分布区间集中在地形位16～50。     

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。