快速城市化地區(qū)土地利用碳排放效應及優(yōu)化研究——以山東典型城市為例.pdf

1、土地利用變化是影響區(qū)域碳排放效應的重要因素，土地利用作為空間載體間接影響區(qū)域人為源碳的排放水平。在低碳經(jīng)濟為大勢所趨的時代背景下，從低碳經(jīng)濟角度去綜合評價和分析區(qū)域的土地利用狀況，以碳減排為目標，對區(qū)域土地利用結構進行優(yōu)化，探索區(qū)域土地碳減排和高效利用具有重要的現(xiàn)實意義。
　　快速城市化地區(qū)具有土地利用類型變動較大、經(jīng)濟增速較快的特點，該類區(qū)域的城市化的演進和土地利用碳排放的增長同步性較為明顯，選擇研究該類區(qū)域的土地利用碳排放情況

2、，能為區(qū)域低碳土地利用與城市土地利用規(guī)劃研究提供借鑒。
　　本文從山東省選擇煙臺市和濟南市兩個快速城市化地區(qū)的典型城市，分別解譯兩城市2000年、2006年和2013年遙感影像，得到城市土地利用分類和土地利用變化數(shù)據(jù)；參照土地利用保持和土地利用變化的碳排放核算參數(shù)，分別計算兩城市三個時間點的土地利用碳排放量和土地利用碳排放變化量；對兩城市十余年來土地利用的碳排放效應進行分析，從兩個方面構建基于碳減排的土地利用結構優(yōu)化模型，得出土地

3、利用碳排放優(yōu)化方案，主要研究結論如下：
　?。?）兩個典型城市（煙臺市和濟南市）的土地利用變化主要表現(xiàn)均為耕地和林地轉(zhuǎn)化為建設用地。從空間來看，土地利用變化主要集中于城區(qū)和工業(yè)區(qū)，煙臺市土地利用變化最大的是芝罘區(qū)周邊，濟南市土地利用變化最大的是槐蔭區(qū)東部歷城區(qū)西部；從時間來看，煙臺市2006-2013時段的建設用地的擴展速度明顯大于2000-2006時段，而濟南市兩時段的建設用地擴展速度基本類似。
　?。?）快速城市化地區(qū)土

4、地利用碳排放呈逐年增加狀態(tài)。土地利用碳排放的主要來源是建設用地，碳蓄積的則主要來自林地。煙臺市土地利用凈碳排放總量從2000年的77.17tC增長到2013年的134tC，提高了74％；濟南市土地利用凈碳排放總量從2000年的266.62tC增長到2013年的394.57tC，提高了48%。導致土地利用碳排放增加的主要原因是建設用地面積的增加，而土地利用類型保持為林地狀態(tài)所帶來的碳匯量遠不足以抵消這些碳排放的增加量。
　?。?）基

5、于碳減排的土地利用優(yōu)化結果與兩城市的土地利用規(guī)劃的契合程度存在差異。在低碳導向下對煙臺市和濟南市的土地利用結構進行優(yōu)化，分別以土地利用類型碳貯量最大和土地利用類型凈碳排放最小為目標，從耕地保護、生態(tài)環(huán)境保護和經(jīng)濟發(fā)展等方面設定約束條件，建立線性函數(shù)，求解得出煙臺市和濟南市的土地利用結構優(yōu)化方案。煙臺市土地利用優(yōu)化結果比較符合煙臺市2006-2020年土地利用規(guī)劃，耕地面積稍有下降，由基年的363.1km2降至346.116km2，林地面

6、積保持不變，建設用地擴展，由基年的250.95km2增加至符合土地利用規(guī)劃的面積270km2；濟南市的土地利用優(yōu)化結果與濟南市2006-2020年土地利用規(guī)劃差距較大，根據(jù)優(yōu)化結果，要求建設用地面積下降，由基年的712.15km2降至土地利用規(guī)劃的面積650.88km2，增加耕地面積，由基年的538.63km2增加至606.37km2，林地面積保持不變。據(jù)此，提出土地利用規(guī)劃建議：限制建設用地過度擴張、適度退耕還林還水、優(yōu)化城市布局、加