基于碳平衡的區(qū)域生態(tài)用地需求模擬研究——以江蘇省為例.pdf

1、自從工業(yè)革命以來，人類在進(jìn)行工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中，燃燒了大量的化石燃料，向大氣中排放了大量的溫室氣體（以二氧化碳和甲烷為主），大氣中的二氧化碳和甲烷等溫室氣體的濃度超過了33％。大量的化石燃料的使用和森林大量砍伐以及牧場(chǎng)的退化使得全球的氣候發(fā)生了變化。氣候變化導(dǎo)致一系列的環(huán)境問題和生態(tài)災(zāi)難，諸如干旱與洪澇頻發(fā)、水土流失嚴(yán)重、土地荒漠化加劇、生物多樣性減少以及病菌病毒滋生等等，從而嚴(yán)重威脅到人類的居住環(huán)境和生命安全。因此，降低碳排放，進(jìn)行節(jié)能

2、減排，增強(qiáng)可持續(xù)發(fā)展能力就迫在眉睫。進(jìn)行碳減排主要有兩種途徑，一個(gè)即狹義的碳減排，指減少溫室氣體的排放，通過采用節(jié)能減排技術(shù)和設(shè)備降低能耗、清潔化石能源、開發(fā)可再生資源及先進(jìn)核能等，另外一個(gè)就是廣義的碳減排，還包括為增加二氧化碳吸收而采取的增加碳匯的行動(dòng)，如造林、種樹、種草、恢復(fù)天然草原植被等能夠增加碳匯的人為的固碳活動(dòng)?，F(xiàn)階段，在我國(guó)的能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)短時(shí)間內(nèi)不會(huì)出現(xiàn)大的調(diào)整的情況下，增加林地、園地、草地等生態(tài)用地對(duì)于增加碳匯，減輕碳排放

3、的壓力，緩解溫室效應(yīng)就顯得尤為重要。江蘇省在取得較大的發(fā)展成就的同時(shí)也消耗了大量的資源，以煤炭為主導(dǎo)的能源利用結(jié)構(gòu)使得碳排放迅速增加，并且隨著城市化的進(jìn)一步加快，城市面積的擴(kuò)張必將侵占大量的林地、草地等生態(tài)用地，生態(tài)用地面積急劇萎縮，生態(tài)環(huán)境進(jìn)一步惡化，生態(tài)壓力也越來越大。
　　以碳平衡為切入點(diǎn)，進(jìn)行江蘇省土地利用變化和碳循環(huán)分析、探討經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)、能源消耗和碳排放的關(guān)系，構(gòu)建基于碳平衡的生態(tài)用地需求模型，對(duì)在一定碳排放水平的區(qū)域生態(tài)

4、用地的數(shù)量和格局進(jìn)行模擬具有較大的理論研究?jī)r(jià)值，對(duì)相關(guān)土地政策的制定，建立生態(tài)保護(hù)體系有一定的指導(dǎo)意義。
　　本研究在綜述已有研究成果的基礎(chǔ)上，以碳平衡為切入點(diǎn)，基于“壓力-狀態(tài)-響應(yīng)”理論，對(duì)江蘇省未來一定時(shí)間內(nèi)的生態(tài)用地需求量進(jìn)行測(cè)算模擬。通過收集相關(guān)統(tǒng)計(jì)資料和江蘇省遙感圖像，對(duì)江蘇省碳排放現(xiàn)狀以及碳匯規(guī)模進(jìn)行核算，并建立了江蘇省GDP和人口數(shù)量正常增長(zhǎng)情況下的碳排放基準(zhǔn)情形測(cè)算模型和在一定碳減排壓力下的低碳情形碳排放測(cè)算兩種

5、模型，并分別對(duì)兩種不同情形下的碳平衡狀況進(jìn)行分析，并對(duì)不同情形下的生態(tài)用地需求數(shù)量和分布狀況進(jìn)行了測(cè)算。主要形成了以下研究結(jié)論:
　　1.對(duì)江蘇省歷年碳排放現(xiàn)狀量進(jìn)行了測(cè)算和評(píng)價(jià)，并對(duì)未來一定時(shí)期內(nèi)的碳排放情況進(jìn)行預(yù)測(cè)。江蘇省2000-2010年碳排放總量快速上升，2010年的碳排放總量是2000年的2.94倍，達(dá)到了18829.54萬噸，10年間平均增長(zhǎng)率高達(dá)11.37％?；贓KC對(duì)江蘇省2012-2020年間的碳排放情況進(jìn)行

6、了預(yù)測(cè)，預(yù)測(cè)結(jié)果為，到2012、2016和2020年，碳排放總量分別為22915.52、39380.53和62856.59萬噸。
　　2.對(duì)江蘇省生態(tài)用地碳吸收能力進(jìn)行了估算。2010年，江蘇省生態(tài)用地碳吸收總量為6510.36萬噸，其中，林地、耕地和水域的吸收量分別為2768.01、3732.59和9.76萬噸?？傮w上來看，2010年江蘇省省內(nèi)各市縣的碳平衡狀態(tài)總體呈碳排放狀態(tài)，平均碳平衡系數(shù)達(dá)到2.89;從縣域分布來看，碳平衡

7、指數(shù)在空間上存在著南高北低的空間分布狀態(tài)，處于碳排放狀態(tài)的縣市，除了徐州市在蘇北以外，其他都分布在蘇南及蘇中地區(qū)，而處于碳吸收狀態(tài)的縣市，大多分布在蘇北及蘇中地區(qū)，在蘇南地區(qū)只有句容市和金壇市。
　　3.設(shè)置了基準(zhǔn)和低碳兩種情形，并分別對(duì)兩種情形下的標(biāo)準(zhǔn)生態(tài)用地需求數(shù)量進(jìn)行了測(cè)算?；鶞?zhǔn)情形下，2012年有38個(gè)縣級(jí)單元存在生態(tài)空缺，以林地為基準(zhǔn)的生態(tài)空缺規(guī)模為10434.58平方公里，2016年有54個(gè)縣級(jí)單元存在生態(tài)空缺，以林地

8、為基準(zhǔn)的生態(tài)空缺規(guī)模為19286.78平方公里，2020年有60個(gè)縣級(jí)單元存在生態(tài)空缺，以林地為基準(zhǔn)的生態(tài)空缺規(guī)模為32618.67平方公里;低碳情形下，2012年有26個(gè)縣級(jí)單元存在生態(tài)空缺，以林地為基準(zhǔn)的生態(tài)空缺規(guī)模為7406.99平方公里，2016年有45個(gè)縣級(jí)單元存在生態(tài)空缺，以林地為基準(zhǔn)的生態(tài)空缺規(guī)模為13242.95平方公里，2020年有55個(gè)縣級(jí)單元存在生態(tài)空缺，以林地為基準(zhǔn)的生態(tài)空缺規(guī)模為23800.23平方公里。