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土地利用变化对区域碳源汇的影响研究进展

生态学报 2015年第17期35卷 5898-5907页

作者：马晓哲王铮中国科学院科技政策与管理科学研究所北京100090 华东师范大学地理信息科学教育部重点实验室上海200241

土地利用变化对陆地生态系统碳循环有着重要的影响,既可能成为碳源,也可能是碳汇。在国内外相关研究的基础上,综述了土地利用变化对全球及区域尺度上森林、草地和农业生态系统碳循环的影响。全球范围内,森林砍伐后向草地和农田的转化发... 详细信息

土地利用变化对陆地生态系统碳循环有着重要的影响,既可能成为碳源,也可能是碳汇。在国内外相关研究的基础上,综述了土地利用变化对全球及区域尺度上森林、草地和农业生态系统碳循环的影响。全球范围内,森林砍伐后向草地和农田的转化发挥碳源的作用,在毁林碳排放中占主导地位,其中热带地区森林转变为农田和草场的碳排放均高于温带和北方森林。另一方面,土地利用变化可促进森林的碳贮存,如退耕还林、改善森林管理等。各区域森林生态系统通过土地利用变化贮存碳的潜力存在显著差别,热带湿润和半湿润地区具有较大的碳汇潜力,而干旱地区减少碳排放的空间相对较少。开垦活动是影响草地生态系统碳储存最主要的人类活动,草地转变为农田伴随着土壤碳的流失。森林或草场转变为农田的过程伴随着植被和土壤碳储量的减少,生态系统碳储量降低,因此它是一个碳排放的过程。伴随着城市的扩张,农田向建设用地的转化也是一个碳排放的过程。当前评估土地利用变化影响的研究方法主要有遥感观测和遥感模型、统计估算、生态系统模型以及土地利用与生态系统模型的耦合。研究方法得到不断地完善和改进的同时,还存在着一些不确定性,因此需要建立统一的观测统计方法,降低数据中的不确定性;完善土地利用与生态系统模型的耦合研究;建立多尺度土地利用变化及生态系统综合技术方法体系;开展碳减排目标下土地利用最优化布局研究。

关键词：土地利用变化生态系统碳源碳汇模型

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光刻机照明光场强度分布校正技术研究

中国激光 2021年第20期48卷 55-66页

作者：马晓喆张方黄惠杰中国科学院上海光学精密机械研究所信息光学与光电技术实验室上海201800 中国科学院大学材料与光电研究中心北京100049

在28 nm及以下节点光刻机中,平顶高斯照明光场是减小脉冲量化误差对曝光剂量影响的关键技术之一。为降低平顶高斯照明光场产生组件的设计、加工和装调难度,提出一种光刻机照明光场强度分布校正技术。该技术通过较少次数的算法迭代可获... 详细信息

在28 nm及以下节点光刻机中,平顶高斯照明光场是减小脉冲量化误差对曝光剂量影响的关键技术之一。为降低平顶高斯照明光场产生组件的设计、加工和装调难度,提出一种光刻机照明光场强度分布校正技术。该技术通过较少次数的算法迭代可获得合适的光场校正板透过率分布,并将扫描方向强度分布的尺寸公差需求作为边界条件来降低校正引起的能量损失。所得到的光场校正板可同时对照明光场的非扫描方向积分均匀性和扫描方向光场强度分布进行校正。仿真分析结果表明,该技术获得的光场校正板可将照明光场的非扫描方向积分均匀性校正至0.29%以下,也可将扫描方向强度分布校正至指标范围内,校正引入的能量损失也可平均降低4.09%。所提技术可在一定程度上提高光刻机的产率。

关键词：成像系统光场强度分布校正模拟退火算法透过率分布优化算法步进扫描光刻机

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排放与森林碳汇作用下云南省碳净排放量估计

生态学报 2011年第15期31卷 4405-4414页

作者：刘慧雅王铮马晓哲华东师范大学地理信息科学教育部重点实验室上海200062 中国科学院科技政策与管理科学研究所北京100190 河南省科学院地理研究所郑州450052

以云南省为例,用马尔科夫链计算能源结构,在经济增长模型基础上基于动态最优化理论估计能源消费碳排放,并基于CO2FIX模型计算云南省森林碳汇,预测在能源消费碳排放和森林碳汇共同作用下的从2008到2050年碳净排放量。研究发现云南省能源... 详细信息

以云南省为例,用马尔科夫链计算能源结构,在经济增长模型基础上基于动态最优化理论估计能源消费碳排放,并基于CO2FIX模型计算云南省森林碳汇,预测在能源消费碳排放和森林碳汇共同作用下的从2008到2050年碳净排放量。研究发现云南省能源消费碳排放量和碳净排放量曲线都呈"倒U"型,在2035年达到高峰,高峰值分别为和129.71 MtC和118.89 MtC;在森林碳汇中,原有森林的碳汇作用在现在和未来一段时间内处于主导地位,但新造林有着巨大的碳汇潜力,所以在保护原有森林的同时要植树造林,从生态学角度抵消碳排放;森林碳汇只能减少小部分碳排放,更主要的是改善云南省的能源结构,加快技术进步速度,开发水电等新能源,从根本上减少温室气体的排放。

关键词：碳排放森林碳汇原有森林新造林

县级尺度下河南省农业投入产出效率与减排潜力分析

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中国生态农业学报（中英文） 2022年第11期30卷 1852-1861页

作者：朱永彬马晓哲史雅娟中国科学院科技战略咨询研究院北京100190 中国科学院大学公共政策与管理学院北京100049 河南大学地理与环境学院/黄河中下游数字地理技术教育部重点实验室(河南大学) 开封475004 北京城市学院北京100083 中国科学院地理科学与资源研究所北京100101

农业机械化与化学化进程的推进,给农业生产带来一系列环境污染和碳排放问题,因此农业减量投入成为降低农业排放的重要手段。已有研究将碳排放作为非期望产出进而测度农业绿色全要素生产率,但未深入分析碳减排潜力及其来源贡献。本文基于... 详细信息

农业机械化与化学化进程的推进,给农业生产带来一系列环境污染和碳排放问题,因此农业减量投入成为降低农业排放的重要手段。已有研究将碳排放作为非期望产出进而测度农业绿色全要素生产率,但未深入分析碳减排潜力及其来源贡献。本文基于VRS-DEA两阶段模型和DEA-malmquist方法,对河南省105个县级行政单元2000—2020年的农业投入产出效率进行测算,识别并核算农业生产要素的冗余投入及由此带来的碳减排潜力。研究发现:1)河南省农业投入带来的碳排放已于2016年达峰后开始下降,排放量较高县市主要分布在豫东、豫南等平原地区,单位播种面积排放强度较高县市主要集中于豫北平原。2)2000—2020年60%的县市农业生产效率提升,少数县市农业生产效率下降;22个县市始终处于效率前沿,高效率地区主要集中在豫南和豫北地区,低效率地区主要聚集在城市化延伸辐射地区。3)河南省农业平均减排潜力为农业碳排放的11%左右,城市群周边地区潜在减排率最高,汝州市、新野县、辉县市、淮滨县等地潜在减排量较高,是河南省农业重点减排区域。4)河南省农业投入冗余比例由高到低依次为农膜、农药、化肥、农机和农业劳动力,但由于化肥投入基数大,其带来的潜在减排量占比高达83.5%,因此减少化肥过量投入应是农业减排的重中之重。提高农业投入产出效率并有针对性地减少农业冗余投入,是降低农业碳排放的根本途径。

关键词：农业效率 DEA分析冗余投入减排潜力投入产出

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我国省市自治区碳排放权配额研究

第四纪研究 2010年第3期30卷 481-488页

作者：吴静马晓哲王铮中国科学院科技政策与管理科学研究所北京100190 华东师范大学地理信息科学教育部重点实验室上海200062

我国减排行动的落实离不开各省市自治区的参与。本文就我国省市自治区碳排放权分配的初始配额原则展开了研究,对比分析了世袭制原则、平等主义原则和支付能力原则对省市自治区碳排放配额的影响。研究结果表明:在世袭制原则下,获得排放... 详细信息

我国减排行动的落实离不开各省市自治区的参与。本文就我国省市自治区碳排放权分配的初始配额原则展开了研究,对比分析了世袭制原则、平等主义原则和支付能力原则对省市自治区碳排放配额的影响。研究结果表明:在世袭制原则下,获得排放权配额较多的省区为山西、河北、山东,排放缺口最大的为山东,该配额原则造成了排放权赤字和排放权盈余的省市自治区在数量上极为悬殊,且排放权盈余量过度集中于内蒙古和黑龙江,不利于我国未来省级尺度上排放权交易市场的运转;在平等主义原则下,获得排放权配额较多的为河南、山东、广东,面临排放权赤字最大的为山西,而排放权盈余最多的为四川,该配额原则下排放权赤字与排放权盈余省区在数量上接近一比一,有利于排放权市场的良性竞争;基于支付能力原则的结果与平等主义原则的配额结果较为类似,所不同的是人均GDP水平落后的西南各省市自治区在支付能力原则下获得了更多的排放权配额,而经济发达的东部省市自治区则被要求承担更多的减排责任,在空间上呈现"东部赤字内陆盈余"的格局,盈余的省份以华中地区和西南地区的四川、广西、湖南、云南等为主,赤字的省市自治区则涵盖我国主要煤炭产地山西以及东部地区的山东、辽宁、河北、上海、江苏、广东等省,有助于引导资金流从东部经济发达省市自治区流向内陆经济较欠发达的省市自治区。因此,相对而言,支付能力原则是较适合我国省级尺度上排放权配额的原则方案。

关键词：排放权配额支付能力原则减排排放权交易

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河南省能源消费碳排放的历史特征及趋势预测

地域研究与开发 2010年第6期29卷 69-74页

作者：王铮翟石艳马晓哲中国科学院科技政策与管理科学研究所北京100080 华东师范大学教育部地理信息科学重点实验室上海200062 河南省科学院地理研究所郑州450052

根据联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC)2006年版碳排放计算指南计算了河南省1995—2006年的能源消费碳排放量。预测了2007—2050年河南省平稳经济增长路径下的最优经济增长率和2007—2050年的河南省能源消费结构和产业结构。进一步... 详细信息

根据联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC)2006年版碳排放计算指南计算了河南省1995—2006年的能源消费碳排放量。预测了2007—2050年河南省平稳经济增长路径下的最优经济增长率和2007—2050年的河南省能源消费结构和产业结构。进一步,计算了河南省2007—2050年在经济平稳增长路径下的能源消费与碳排放总量以及人均量。结果表明:1995年以来,河南省的碳排放量逐年增加,碳排放强度先是逐年下降,到2003年发生转折,出现上升的趋势;同时,预测的2007—2050年的能源结构显示,河南省煤炭资源在能源消费总量中所占的比重有较大幅度的下降,石油与其他清洁能源的比重不断上升;另外,河南省分别在2036年和2034年达到能源消费和碳排放总量高峰;人均能源消费量和碳排放量的高峰则出现在2033年和2032年。另外,尝试预测了河南省森林碳汇潜力,发现2006—2050年累计森林碳汇量持续上升,到2050年,累计碳汇量达131.14M tc。

关键词：能源消费碳排放内生经济增长河南省

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最优增长路径下的中国碳排放估计

地理学报 2010年第12期65卷 1559-1568页

作者：王铮朱永彬刘昌新马晓哲中国科学院科技政策与管理科学研究所北京100190 华东师范大学地理信息科学教育部重点实验室上海200062 中国科学院研究生院北京100049 河南省科学院地理研究所郑州450052

从能源消费、水泥生产和森林碳汇3个方面对中国未来的碳排放进行了较为全面的估计。其中,能源消费碳排放是在能源—经济框架下利用经济动力学模型对最优经济增长路径下的能源需求进行预测得到的,同时考虑了能源结构的演化及不同能源品... 详细信息

从能源消费、水泥生产和森林碳汇3个方面对中国未来的碳排放进行了较为全面的估计。其中,能源消费碳排放是在能源—经济框架下利用经济动力学模型对最优经济增长路径下的能源需求进行预测得到的,同时考虑了能源结构的演化及不同能源品种在碳排放系数上存在的差异;水泥生产碳排放则是在对水泥产量预测的基础上进行的,认为水泥产量与城市化进程存在一定的联系,而城市化进程遵循"S曲线"发展规律;森林碳汇是通过引入CO2FIX模型,分别对原有森林与新增可造林的固碳能力进行估算,最终合成了中国未来的净碳排放曲线。结果发现,能源消费碳排放在2031年达到高峰,为2637MtC,对应的人均GDP低于OECD国家的实证经验;人均排放高峰出现在2030年,为1.73tC/人,远低于美国欧盟和日本2006年水平;水泥生产碳排放增长放缓,2050年控制在254MtC左右,占工业总排放的12%;森林碳汇至2050年可累计吸收6806.2MtC,年吸收量逐渐下降;净排放也于2033年达到峰值,为2748MtC。

关键词：能源消费水泥生产森林碳汇净排放中国

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珠算教学之我见

科技传播 2010年第7期2卷 165-165,144页

作者：马晓哲新郑市中等专业学校河南新郑451150

职业学校财会专业的《计算技术》教学要求学生掌握的有珠算和点钞两种技能。点钞技能由于和现实结合得比较紧密,因此大多数学生还是比较感兴趣的,但珠算就不一样了,大多学生认为现在电脑都普及了,学习珠算还有用吗?本文对《计算技术》... 详细信息

职业学校财会专业的《计算技术》教学要求学生掌握的有珠算和点钞两种技能。点钞技能由于和现实结合得比较紧密,因此大多数学生还是比较感兴趣的,但珠算就不一样了,大多学生认为现在电脑都普及了,学习珠算还有用吗?本文对《计算技术》的教学方法采取了一些新尝试,为了打消学生疑问,从而激发学生学习珠算的兴趣。

关键词：计算技术珠算教学方法

基于动态CGE模型的河南省碳税与硫税的达峰效应研究

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河南大学学报（社会科学版） 2024年第4期64卷 13-20,152页

作者：吴乐英钟章奇马晓哲河南大学黄河文明与可持续发展研究中心暨黄河文明省部共建协同创新中心河南郑州450046 河南大学地理与环境学院河南开封475004 广东外语外贸大学经济贸易学院广东广州510006 河南省城乡规划设计研究总院博士后科研工作站河南郑州450044

2030年前碳达峰并于2060年前实现碳中和体现了中国应对气候变化的决心,如何通过碳减排从而实现碳达峰与碳中和是当前需要关注的重点问题,从区域尺度进行碳税和硫税减排效应研究对于实现碳减排目标意义重大。构建河南省42部门动态CGE模型... 详细信息

2030年前碳达峰并于2060年前实现碳中和体现了中国应对气候变化的决心,如何通过碳减排从而实现碳达峰与碳中和是当前需要关注的重点问题,从区域尺度进行碳税和硫税减排效应研究对于实现碳减排目标意义重大。构建河南省42部门动态CGE模型,分析征收碳税和硫税不同组合情景下的减排效应表明,基准情景下河南省经济保持平稳增长趋势,碳排放将于2024年达到峰值;征收100元/吨碳税时,碳排放比基准情景有所下降,且对经济损失较小;硫税对碳减排具有轻微的促进作用;同时征收碳税和硫税的减排量最大,但总产出受损程度也最大。从产业层面,碳税和硫税的征收对第一产业和第二产业的负面影响较大,对第三产业的GDP具有促进作用,能够促进河南省产业结构的调整。

关键词：动态CGE模型碳税硫税河南省