西安市土地利用碳排放及影响因素研究
作者单位：长安大学
学位级别：硕士
导师姓名：李芹芳
授予年度：2023年
学科分类：12[管理学] 1204[管理学-公共管理] 083305[工学-城乡生态环境与基础设施规划] 08[工学] 09[农学] 0903[农学-农业资源与环境] 083306[工学-城乡规划管理] 0833[工学-城乡规划学]
摘 要：在全球工业化发展进程中,CO等温室气体排放造成极端气候等严重环保问题使人类生存条件日渐恶劣,严重影响人类的生存与发展。而土地作为能源消耗、发展规划、经济社会发展的媒介,碳排放量与土地利用有关,一定意义上通过土地用途转变、土地利用结构调整等产生或反映。从土地利用角度出发,测算区域碳排放水平并研究其影响因素,通过评估土地利用对区域碳排放的贡献程度,有助于推动土地利用低碳发展,促进西安市在区域发展低碳经济的大背景下实现经济高质量发展和生态环境质量持续改善协调并进。本研究以西安市为例,首先阐述土地利用碳排放内涵,结合西安市实际状况,基于西安市13个区县2000-2020年间土地利用及社会经济数据,利用土地利用动态度、土地利用转移矩阵等分析西安市土地利用变化情况。然后运用碳排放系数法对西安市碳源、碳汇和净碳排放量进行测算并分析其时空变化。并以1km×1km的网格为单元分析碳排放风险的时空变化。基于此分析碳排放与经济增长的脱钩状态,通过LMDI分解模型探究西安市土地利用碳排放的影响因素,最后针对主要影响因素提出促进西安市低碳经济发展的对策建议。主要研究结论如下:(1)2000-2020年西安市土地利用变化分析显示,林地、耕地面积减少,草地、未利用地、建设用地、水域面积增加,建设用地增长最多,耕地减少最多,各土地利用类型面积均有不同程度变化,但总体上土地利用结构较为稳定。建设用地动态度最大,然后是水域和未利用地,林地变化最稳定;西安市土地利用综合动态度为0.25%,20年间西安市土地利用变化总体上较为平缓,分时间段呈现先增后减再增的态势。土地利用时空转移中,耕地转为建设用地土地面积最大,主要分布在西安市的雁塔区、未央区、灞桥区、高陵区、阎良区和长安区北部。(2)2000-2020年西安市的土地利用净碳排放量、碳源总量持续递增,碳汇小幅增加。西安市最主要碳源是建设用地,林地是主要碳汇。研究期间碳排放变化趋势各区县与西安市整体基本保持一致。由于自然条件和经济发展程度的不同,各区县碳排放量在空间上差异明显,土地碳排放量最高区域始终为雁塔区,较高的区域为碑林区、未央区、莲湖区及新城区,碳排放量由此五区向周边区县逐级递减,且此变化趋势从2000年到2020年逐渐深化。(3)2000-2020年西安市土地利用碳排放微风险和低风险区占比始终大于60%,且20年间西安市碳排放风险指数最高为0.51,整体土地利用碳排放风险程度相对较低。20年间,西安市碳排放微风险区主要是在西安市南部秦岭范围内,多为林地和草地,占比稳定;低风险区主要分布于东部临潼区与蓝田县交界处,以草地为主,占比下降不断下降;中度风险区大多分布在北部耕地较多区域,占比呈上升趋势;高度和重度风险区主要分布在雁塔区、碑林区、莲湖区、新城区和未央区等建设用地高度集中的区域,高风险区占比上升,重度风险区从无到有逐年增加。高度、重度风险区随着城市扩张持续向周围扩散,低度风险逐步转为中度、高度和重度风险。(4)2000-2020年西安市整体碳排放与经济增长脱钩状态由扩张连接向弱脱钩转变,各区县脱钩的具体状态与市域情况相似,均逐渐好转;各影响因素中,经济发展程度、建设用地规模、建设用地人口密度、能耗碳排放强度基本呈现正向效应,经济发展程度为主要促进因素,建设用地规模、建设用地人口密度、能耗碳排放强度次之,能源消耗强度为主要抑制因素。(5)结合研究分析结论,提出了控制建设用地扩张、优化土地利用结构,调整能源消耗结构、提高能源利用效率,推动产业结构升级、促进区域协同发展,深化政府宏观调控、打造多元共治格局等实现西安市土地低碳利用的对策。
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