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基于FLUS-InVEST模型的川西山地区土地利用变化和碳储量时空演变及预测——以雅安市为例

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西南农业学报 2024年第8期37卷 1797-1808页

作者：李军邓云思黄泳杰夏建国穆羽冯庆高雪松刘志彬四川省国土整治中心/自然资源部土地整治农用地质量与监控重点实验室成都611130 四川农业大学资源学院成都611130 自然资源部耕地资源调查监测与保护利用重点实验室成都611130

【目的】通过模型定量核算研究区各类用地的碳排放和碳储量,掌握土地生态系统的碳储量情况及其动态变化特征,为优化土地利用方式,提升区域碳储量提供参考。【方法】以雅安市2000年、2010年、2020年的土地利用数据,采用FLUS-InVEST模型... 详细信息

【目的】通过模型定量核算研究区各类用地的碳排放和碳储量,掌握土地生态系统的碳储量情况及其动态变化特征,为优化土地利用方式,提升区域碳储量提供参考。【方法】以雅安市2000年、2010年、2020年的土地利用数据,采用FLUS-InVEST模型对雅安市近20年来的碳储量进行量化,对其时空变化特征进行分析,利用多情景模拟预测雅安市2030年的碳储量及其变化情况。【结果】(1)2000—2020年雅安市土地利用类型变化趋势中,除草地和未利用地外,其他土地利用类型呈正增长趋势,变化幅度由低到高分别为草地、未利用地、耕地、林地、建设用地、水域,变化幅度分别为-7.41%、-3.87%、0.45%、3.42%、71.71%、104.57%。(2)雅安市2000—2020年碳储量呈先高速上升再缓慢下降趋势,碳储量整体水平是小幅增加,增加4.88×10^(10)t,增幅为1.03%;从空间上看,雅安市碳储量最高的区域为邛崃山—大雪山一线,蒙顶山、周公山等区域呈点状分布。(3)基于FLUS-InVEST模型测算,相较于2020年,在自然发展情景下,2030年雅安市碳储量呈下降趋势,其下降总量为5.23×10^(8) t;在生态协调发展情景下,2030年雅安市碳储量呈上升趋势,其增加总量为1.77×10~9 t。【结论】据预测,在生态协调发展情景下,雅安市2030年土地利用变化碳储量比自然发展情景下更多,因此可通过科学的土地利用规划,加强生态修复和保护,促进区域碳储量的增长。

关键词： FLUS-InVEST模型土地利用多情景模拟碳储量

川西北高山高原区耕地利用生态效率与碳排放研究

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四川农业科技 2024年第5期 10-15页

作者：赵涛穆羽李军夏建国高雪松肖睿霖邓云思四川省国土整治中心/自然资源部土地整治农用地质量与监控重点实验室成都611130 四川农业大学资源学院/自然资源部耕地资源调查监测与保护利用重点实验室成都611130

近年,川西北地区正由传统农业向现代农业转型,研究川西北高山高原区耕地利用生态效率和碳排放时空变异特征对实现碳达峰、碳中和目标,建设生态文明具有重要意义。本文从碳排放视角建立基于非期望产出的耕地利用生态效率评价体系,采用SBM... 详细信息

近年,川西北地区正由传统农业向现代农业转型,研究川西北高山高原区耕地利用生态效率和碳排放时空变异特征对实现碳达峰、碳中和目标,建设生态文明具有重要意义。本文从碳排放视角建立基于非期望产出的耕地利用生态效率评价体系,采用SBM-DEA模型,分析川西北高山高原区县级单位耕地利用生态效率和碳排放的时空变异特征。结果表明:①川西北高山高原区的耕地利用生态效率与碳排放总量之间存在显著的负相关关系,且二者的空间分布状况呈现相反趋势,耕地利用生态效率随碳排放量增加而降低。②2010~2020年川西北高山高原区耕地利用碳排放量总体上呈现先波动上升再波动下降的趋势,2020年达到十年间的碳排放量最低值0.169t/hm^(2)。单位耕地面积碳排放量较高的地区分布在东北部的阿坝州,其余县(市)属于低碳排放区和较低碳排放区。各县单位耕地面积碳排放量介于0.01~1.1668t/hm^(2)之间,且大部分县级的碳排放等级趋于稳定、变动不大。③2010~2020年川西北高山高原区耕地利用生态效率总体上呈现先波动下降后上升趋于平稳的趋势,变化幅度较大。低效率区与较低效率区由零散分布于甘孜州阿坝州各县变为集中分布于阿坝州及少数甘孜州县(市),再演变为集中分布在川西北高山高原区的中部。耕地利用生态效率与碳排放总量之间存在显著的负相关关系,且二者的空间分布状况呈现相反趋势。这是因为碳排放量与农用化肥、农药、农用薄膜等的使用量成正比,与耕地利用生态效率成反比。

关键词：耕地利用生态效率碳排放非期望产出川西北高山高原区

土地绿色利用效率区域差异及影响因素分析——以雅安市为例

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四川农业科技 2024年第8期 24-30页

作者：刘志彬邓云思冯庆夏建国高雪松郑闻捷李军四川省国土整治中心/自然资源部土地整治农用地质量与监控重点实验室成都611130 四川农业大学资源学院成都611130 自然资源部耕地资源调查监测与保护利用重点实验室成都611130

快速城市化背景下,提高土地资源绿色利用效率已成为高质量发展的重要议题。研究采用SSBM模型与GTWR模型对雅安市8个区县2015—2020年土地绿色利用效率及影响因素分析进行分析,从土地利用特征、土地绿色利用效率和影响因素等维度探究区... 详细信息

快速城市化背景下,提高土地资源绿色利用效率已成为高质量发展的重要议题。研究采用SSBM模型与GTWR模型对雅安市8个区县2015—2020年土地绿色利用效率及影响因素分析进行分析,从土地利用特征、土地绿色利用效率和影响因素等维度探究区域差异,并提出提升土地绿色利用效率的对策。结果表明:(1)2015—2020年,雅安市土地利用结构基本保持稳定,土地绿色利用效率“U”型特征且提升,且存在显著的区域差异性,高效率区由中部向北部与南部扩散。(2)经济发展因素、产业结构因素和环境因素是雅安市土地绿色利用效率的重要影响因素。其中,人均GDP对GDP数值与人口数量历年变化较大的区域影响强烈,其中名山区达到0.94;二、三产业比值对大力发展第二、第三产业且第三产业发展速度较快的区域影响强烈,其中宝兴县最高值达到0.39;工业固体废物综合利用率对于工业二氧化硫及烟(粉)尘排放量少且工业固体废物综合利用率高的区域影响强烈,宝兴县最大达到-0.05。(3)可以通过提升国民生产总值、坚持产业结构改革与发展清洁能源提升雅安市土地绿色利用效率水平。

关键词：绿色利用效率影响因素区域差异土地利用雅安市

“旱改水”潜力区适宜性评价研究——以雅安市汉源县为例

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国土资源科技管理 2024年第5期41卷 106-116页

作者：刘志彬邓云思李长青李军四川省国土整治中心自然资源部土地整治农用地质量与监控重点实验室四川成都611130 四川农业大学经济学院四川成都611130 四川省国土整治中心自然资源部耕地资源调查监测与保护利用重点实验室四川成都611130

“旱改水”工程能有效促进耕地占补平衡并提升耕地质量,保障区域粮食安全,本文旨在通过“旱改水”潜力区适宜性综合评价,识别研究区各乡镇“旱改水”潜力规模,分析其“旱改水”限制性因素。研究方法:以雅安市汉源县为例,基于2022年汉源... 详细信息

“旱改水”工程能有效促进耕地占补平衡并提升耕地质量,保障区域粮食安全,本文旨在通过“旱改水”潜力区适宜性综合评价,识别研究区各乡镇“旱改水”潜力规模,分析其“旱改水”限制性因素。研究方法:以雅安市汉源县为例,基于2022年汉源县土地利用年度变更调查数据,选取地形坡度、水源距离、地块规模、土层厚度、土壤酸碱度、土壤有机质含量和表层土壤质地7项评价指标,构建“旱改水”适宜性综合评价模型,评价区域“旱改水”潜力区适宜性,划分潜力区等级并分析区域“旱改水”障碍因素。研究结果:(1)汉源县耕地“旱改水”高度、中度适宜区规模较小,主要分布在汉源县东南部和北部地区;(2)各个乡镇“旱改水”潜力差异较大,一级潜力区仅有大树镇、宜东镇、皇木镇和坭美彝族乡4个乡镇;(3)基于评价因子超出指定范围所带来的限制性进行分析,识别地形坡度、地块规模和土层厚度为研究区域“旱改水”适宜性的障碍因素。研究结论:未来汉源县可通过耕地坡改梯、增施有机肥提升土壤质量和连片综合利用细化地块等方式实施“旱改水”规划。

关键词： “旱改水” 适宜性评价空间分布障碍因素

基于生态系统服务价值与生态安全格局的国土空间生态修复区域识别——以天津市蓟州区为例

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兰州大学学报（自然科学版） 2024年第4期60卷 456-465页

作者：田锐郑嘉鑫宋东阳柏航赵中秋中国地质大学土地科学技术学院北京100083 中国地质调查局廊坊自然资源综合调查中心河北廊坊065000 自然资源部土地整治重点实验室北京100035

为提高区域生态环境质量、维护区域生态系统安全以及推进生态文明建设,以天津市蓟州区为研究区,将生态系统服务价值与生态安全格局相结合,构建生态保护与修复总体空间格局,诊断出修复区域,提出优化策略.结果表明,2011-2021年研究区生态... 详细信息

为提高区域生态环境质量、维护区域生态系统安全以及推进生态文明建设,以天津市蓟州区为研究区,将生态系统服务价值与生态安全格局相结合,构建生态保护与修复总体空间格局,诊断出修复区域,提出优化策略.结果表明,2011-2021年研究区生态系统服务价值呈现减少趋势;蓟州区生态源地面积为260.67 km^(2),潜在生态廊道34条,其中关键生态廊道共9条,生态节点共65个;构建“一屏两核三廊四区多点”的生态保护与修复总体空间格局,提出差异化的“四区”优化策略;源地修复区的总面积为224.22 km^(2),廊道修复区的总长度为260.69 km.

关键词：生态系统服务价值生态安全格局国土空间生态修复蓟州区

国土空间精细化管理视角下“三生”空间细分类型的演化特征与驱动机制研究——以河北省张家口市为例

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北京大学学报（自然科学版） 2024年第4期60卷 732-744页

作者：许月卿卢龙辉冀正欣黄安段亚明中国农业大学土地科学与技术学院北京100193 自然资源部农用地质量与监控重点实验室中国农业大学北京100193 生态环境部卫星环境应用中心北京100094 西安建筑科技大学公共管理学院西安710055 郑州大学数学与统计学院郑州450000

从国土空间精细化管理视角,以河北省张家口市为案例区,构建“三生”空间细分类体系及其演化驱动机制分析框架,系统地分析“三生”空间细分类型的演化特征与驱动机制,将张家口市“三生”空间划分为城镇建成空间、乡村建成空间、农业种植... 详细信息

从国土空间精细化管理视角,以河北省张家口市为案例区,构建“三生”空间细分类体系及其演化驱动机制分析框架,系统地分析“三生”空间细分类型的演化特征与驱动机制,将张家口市“三生”空间划分为城镇建成空间、乡村建成空间、农业种植空间、草地空间、林地空间、水域空间与裸地空间。结果表明,1990-2020年,除裸地空间外,各类空间的空间布局相对稳定,但均存在数量变化与空间转换,特别是农业种植空间、林地空间和草地空间。张家口市“三生”空间演化是人类活动与地理环境综合作用的结果,人类基于不同的需求开展各项生产、生活和生态活动,直接推动“三生”空间的数量变化与空间转换,地理环境则通过影响人类活动的区位选择与植物生长,间接地决定“三生”空间演化的空间格局。

关键词： “三生”空间子空间演化特征驱动机制张家口市

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面向资源认知变化的耕地评价研究进展与展望

中国农业大学学报 2024年第8期29卷 237-250页

作者：施釉超金晓斌韩博梁鑫源王世磊孙瑞南京大学地理与海洋科学学院南京210023 自然资源部海岸带开发与保护重点实验室南京210023 江苏省国土整治与生态修复工程研究中心南京210023

科学的耕地评价是耕地合理开发、利用、保护的前提,耕地资源认知的深化引领耕地评价研究发展。为明晰耕地评价研究的发展历程、热点动态和未来前景,系统梳理1949-2023年引领耕地资源认知变化的理念、事件和政策,探讨耕地资源认知发展的... 详细信息

科学的耕地评价是耕地合理开发、利用、保护的前提,耕地资源认知的深化引领耕地评价研究发展。为明晰耕地评价研究的发展历程、热点动态和未来前景,系统梳理1949-2023年引领耕地资源认知变化的理念、事件和政策,探讨耕地资源认知发展的阶段性特征,借助文献调查、文献计量分析、理论分析等方法,对不同阶段耕地评价研究的主要内容、政策支撑、技术方法与代表成果等进行总结,并提出面向新时期社会发展需求的耕地评价研究展望与关键问题。研究表明:(1)耕地资源认知按时间顺序可划分为资源本体、资源平衡体和资源综合体3个阶段,认知对象由耕地数量单一维度向耕地数量与质量、数量-质量-生态、实体耕地与虚拟耕地等多维度转变,研究范围也由宜耕地、耕地等实体资源向近远程耦合框架下的全球虚拟耕地拓展;(2)各阶段耕地评价的研究重点围绕耕地数量、耕地质量和耕地综合利用展开。在资源本体阶段,侧重土地开发适宜性评价,关注本底要素宜耕性;在资源平衡体阶段,注重耕地质量提升,对耕地资源的可持续利用潜力进行评价。在资源综合体阶段,评价对象向全球粮食贸易中的虚拟耕地拓展,评价内容关注耕地多功能及功能间权衡与协同关系。因此,未来耕地评价的研究内容需适应新时代发展的现实需求,耕地本体评价需兼顾实体和价值量,耕地质量评价需匹配人类福祉需求,耕地综合评价需考虑多元对象和指标。在评价理论与方法层面应加强学科交叉融合,充分利用新调查监测手段,丰富精细化耕地资源数据,为进一步拓展资源认知、丰富评价范式、优化耕地保护制度等提供支撑。

关键词：耕地资源耕地评价粮食安全阶段划分展望

自然资源管理创新助力生态产品价值实现:关键环节与实施路径

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中国土地科学 2024年第4期38卷 1-10页

作者：金志丰张晓蕾陈诚江苏省国土资源研究中心江苏南京210017 自然资源部海岸带开发与保护重点实验室江苏南京210017 江苏自然资源智库江苏南京210017 中国科学院南京地理与湖泊研究所江苏南京210008

研究目的:揭示生态产品价值实现与自然资源管理的互动关系,研究自然资源管理创新助力生态产品价值实现的关键环节与实施路径。研究方法:理论分析法,案例分析法和归纳演绎法。研究结果:(1)自然资源管理创新通过自然资源“要素化、空间化... 详细信息

研究目的:揭示生态产品价值实现与自然资源管理的互动关系,研究自然资源管理创新助力生态产品价值实现的关键环节与实施路径。研究方法:理论分析法,案例分析法和归纳演绎法。研究结果:(1)自然资源管理创新通过自然资源“要素化、空间化、市场化、品质化”,推进生态产品价值“发现—捕获—提升—实现—发挥—再提升”。(2)自然资源管理中的调查确权、规划引领、核算评估、资源配置和供给能力提升是推动生态产品价值实现的5个关键环节。(3)实施路径包括:基于调查确权分区域、分层次开展生态产品信息普查;完善国土空间规划编制内容,开展全民所有自然资源资产保护和使用规划、生态产品专项规划研究探索;引入“标准生态产品”理念,建立生态产品基准价格体系和公示价格体系;推动自然资源资产所有权和使用权分离,丰富配置规则;以整治修复为抓手提升供给能力和质量,提升溢价水平。研究结论:基于“1+5+N+1”的自然资源管理创新助力生态产品价值实现逻辑,深化管理方式、政策和机制研究创新,是加快促进生态资源资产价值转化和保值增值的关键和重要方向。

关键词：自然资源管理生态产品关键环节实施路径

碳中和视角下甘肃省县域碳收支时空分异与国土空间分区优化

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环境科学 2024年第7期45卷 4101-4111页

作者：王丽蓉石培基尹君锋张韦萍石晶李雪红程番苑西北师范大学地理与环境科学学院兰州730070 甘肃省绿洲资源环境与可持续发展重点实验室兰州730070 甘肃省土地利用与综合整治工程研究中心兰州730070 北京师范大学地理科学学部北京100875 北京师范大学地表过程与资源生态国家重点实验室北京100875

在新时代全面践行“生命共同体”整体系统观背景下,将碳中和发展目标纳入国土空间规划建设中,优化符合甘肃实际省情的国土空间格局及提出相应发展策略,对于推动区域经济社会绿色低碳转型与高质量发展具有重要意义.以甘肃省县域为例,基... 详细信息

在新时代全面践行“生命共同体”整体系统观背景下,将碳中和发展目标纳入国土空间规划建设中,优化符合甘肃实际省情的国土空间格局及提出相应发展策略,对于推动区域经济社会绿色低碳转型与高质量发展具有重要意义.以甘肃省县域为例,基于碳中和研究视角,测算分析2010年、2015年和2021年全省87个县域土地利用碳收支量,运用GIS空间分析法、社会网络分析法等方法进一步探究其时空分异特征及碳排放空间关联网络整体特征.最后结合主体功能区划进行低碳发展导向下的国土空间优化分区,提出差异化的低碳发展策略.结果表明:(1)碳排放量呈上升趋势但增幅相对较小,空间上呈现“中部和东部高,西南低”的分布态势,建设用地是主要的碳源.碳吸收量在空间上呈现“南高北低,西高东低”的分布特征,林地是主要的碳汇.净碳排量呈增加趋势,省内约58.62%的县域处于碳失衡状况.(2)2021年县域碳排放空间网络关系紧密且规模较大,呈现“核心-边缘”形态,城关区和七里河区处于网络核心地位,在网络中接受较多关联关系.陇中地区网络联系频繁,陇东南地区联系次之.(3)以碳排放量、碳吸收量和生态承载系数为依据,以社会网络空间关联性结果为角色定位,将全省划分为4种碳中和分区.同时,叠加分析主体功能区划,将全省县域重构为7个国土空间分区并对各分区提出差别化区域低碳优化发展策略.

关键词：碳中和网络空间关联低碳优化国土空间分区甘肃省