城市土地低碳利用的外部現(xiàn)狀描述、內(nèi)部靜態(tài)測(cè)度及動(dòng)態(tài)協(xié)調(diào)控制.pdf

1、城市土地作為物質(zhì)空間容納了各種生產(chǎn)及創(chuàng)造性活動(dòng),進(jìn)行著各種物質(zhì)與能量交換,提供了社會(huì)及人類發(fā)展的空間與平臺(tái),而城市節(jié)能減排則對(duì)全球氣候與環(huán)境的影響意義重大,因此兩者結(jié)合而形成的城市土地低碳利用研究將成為城市科學(xué)及環(huán)境科學(xué)領(lǐng)域研究的新熱點(diǎn)。
　　 城市土地低碳利用研究直接涉及城市經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、資源與環(huán)境等多方面內(nèi)容和城市生產(chǎn)、建設(shè)與生活等多項(xiàng)主體,是一個(gè)開(kāi)放、復(fù)雜的系統(tǒng)性問(wèn)題。進(jìn)行城市土地低碳利用研究,促進(jìn)低碳城市發(fā)展,需要對(duì)影響城

2、市土地利用CO2排放的因素進(jìn)行定性分析、定量研究與模型計(jì)算,進(jìn)而有針對(duì)性的提出相應(yīng)的降碳措施,并最終為城市資源環(huán)境問(wèn)題的改善以及城市節(jié)能減排目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)提供理論依據(jù)和實(shí)踐支持。
　　 本文將低碳經(jīng)濟(jì)引入城市土地利用之中,在深度剖析城市土地低碳利用的基本內(nèi)涵的基礎(chǔ)上,從系統(tǒng)學(xué)角度出發(fā)構(gòu)建了城市土地低碳利用的系統(tǒng)概念模型,進(jìn)而對(duì)城市土地低碳利用依次進(jìn)行了外部現(xiàn)狀描述、內(nèi)部靜態(tài)測(cè)度和動(dòng)態(tài)協(xié)調(diào)控制的深入分析,并以江蘇省南京市為例進(jìn)行了相應(yīng)

3、的實(shí)證研究。
　　 就系統(tǒng)概念模型的構(gòu)建而言,城市土地低碳利用主要體現(xiàn)在對(duì)城市土地利用的總體碳源控制、各分項(xiàng)城市建設(shè)用地利用的碳排放控制以及城市陸地生態(tài)系統(tǒng)碳匯能力提升三個(gè)方面,其中又以第二個(gè)層面最為關(guān)鍵,這也是本文進(jìn)行相關(guān)研究的主要著力點(diǎn)；而從系統(tǒng)學(xué)角度來(lái)看,城市土地低碳利用按其構(gòu)成部分的等級(jí)高低可以相繼分解成目標(biāo)層、子系統(tǒng)層、要素層和變量層四個(gè)層次。
　　 在外部現(xiàn)狀描述部分,本文在闡述城市土地利用的碳排放量測(cè)算方式

4、和碳吸收量估算方法的基礎(chǔ)上,進(jìn)行了城市土地利用的凈碳排放測(cè)算,進(jìn)而在此基礎(chǔ)上依次進(jìn)行了內(nèi)部關(guān)聯(lián)角度的城市土地低碳利用要素交互協(xié)同發(fā)展?fàn)顩r分析和外部關(guān)聯(lián)角度的城市土地利用碳排放與城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展脫鉤分析。實(shí)證研究發(fā)現(xiàn),行政區(qū)劃調(diào)整對(duì)南京市城市土地低碳利用的外部表現(xiàn)有較大的影響,而在1996～2007年間,南京市城市土地利用的總碳排放量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于陸地生態(tài)系統(tǒng)的碳吸收量且兩者之間的差距有逐漸擴(kuò)大的發(fā)展趨勢(shì)；南京市城市土地低碳利用各構(gòu)成要素之間的相互

5、作用程度較為明顯,且1996～2007年南京市經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與土地利用總碳排放的總脫鉤指數(shù)為0.45,土地利用總碳排放量的GDP彈性系數(shù)為0.27,處于相對(duì)脫鉤狀態(tài)。
　　 在內(nèi)部靜態(tài)測(cè)度部分,本文在建立內(nèi)部靜態(tài)測(cè)度指標(biāo)體系的基礎(chǔ)上,依次對(duì)城市土地低碳利用的要素影響變量障礙程度進(jìn)行了時(shí)間序列的測(cè)度分析和對(duì)城市土地低碳利用的區(qū)際發(fā)展水平進(jìn)行了空間布局的測(cè)度分析。實(shí)證分析表明,從總體上來(lái)看南京市城市土地低碳利用在曲折反復(fù)中還是逐步朝好的方

6、向發(fā)展,而交通用地和工業(yè)用地對(duì)南京市城市土地低碳利用發(fā)展的貢獻(xiàn)作用最大,且2007年影響南京市城市土地低碳利用的最主要的障礙因素指標(biāo)是交通用地的交通減排系數(shù)；南京市城市土地低碳利用水平在江蘇省內(nèi)處于領(lǐng)先位置,而江蘇省經(jīng)濟(jì)發(fā)展最好的蘇南地區(qū)在城市土地低碳利用方面的現(xiàn)實(shí)水平卻呈現(xiàn)出最低,且實(shí)施集團(tuán)上躍難度最小和最大的城市分別為鎮(zhèn)江市和蘇州市,最易出現(xiàn)集團(tuán)序下滑和最不易出現(xiàn)集團(tuán)序下滑的城市則分別為宿遷市和南通市。
　　 在動(dòng)態(tài)協(xié)調(diào)控制

7、部分,本文在借鑒多級(jí)遞階協(xié)調(diào)控制理論的基礎(chǔ)上,以城市土地低碳利用的動(dòng)態(tài)預(yù)警設(shè)計(jì)為基本依據(jù)來(lái)構(gòu)建了城市土地低碳利用的控制器,并從管理、系統(tǒng)以及程序三維角度出發(fā)來(lái)構(gòu)建了城市土地低碳利用的協(xié)調(diào)器,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)城市土地低碳利用動(dòng)態(tài)協(xié)調(diào)控制體系的整體構(gòu)建。實(shí)證研究顯示,若繼續(xù)保持目前的城市土地利用現(xiàn)狀,則從2010年到2020年間,南京市城市土地低碳利用碳源子系統(tǒng)的綜合警情將會(huì)出現(xiàn)從輕警向巨警過(guò)渡的發(fā)展趨勢(shì),且對(duì)南京市未來(lái)城市土地低碳利用造成威脅大小

8、的排列順序依次為交通用地、工業(yè)用地、商辦用地和居住用地；在制定具體的協(xié)調(diào)控制策略時(shí),應(yīng)在充分考慮南京市相關(guān)實(shí)證分析結(jié)果的基礎(chǔ)上,遵循多級(jí)遞階協(xié)調(diào)控制的基本思路,從管理角度、系統(tǒng)角度和程序角度三個(gè)層面出發(fā),制定可操作性較強(qiáng)、實(shí)施效果明顯的具體策略,具體包括優(yōu)化現(xiàn)有土地利用結(jié)構(gòu)與合理規(guī)劃未來(lái)土地利用格局、科學(xué)創(chuàng)建城市土地低碳利用的管理機(jī)制、全面優(yōu)化城市土地利用的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、大力調(diào)整城市土地利用的能源體系、充分發(fā)揮市場(chǎng)機(jī)制在優(yōu)化城市土地低碳利用