探究土地利用演变及其对碳储量的影响,对于减缓都市圈气候变化、促进绿色低碳发展具有重要意义。该研究在“双碳”目标背景下,结合兴趣点(point of interest,POI)数据并顾及斑块生成土地利用模拟模型(patch-generating land use simulat...探究土地利用演变及其对碳储量的影响,对于减缓都市圈气候变化、促进绿色低碳发展具有重要意义。该研究在“双碳”目标背景下,结合兴趣点(point of interest,POI)数据并顾及斑块生成土地利用模拟模型(patch-generating land use simulation model,PLUS)进行双约束转移矩阵优化,耦合生态系统服务与权衡的综合评估(integrated valuation of ecosystem services and trade-offs,InVEST)模型分析山东省济南都市圈2000—2020年土地利用演变规律及其对生态系统碳储量的影响,模拟预测了自然发展、城镇发展和生态保护3种情景下济南都市圈2030年和2060年土地利用变化并估算其生态系统碳储量,分析其碳储量重心迁移情况,并利用参数最优地理探测器探究碳储量空间分异驱动因素。结果表明:①2000—2020年,济南都市圈耕地、草地和未利用地面积持续减少,林地面积呈波动增加状态,水域、建设用地面积增长迅速;②2000—2020年,济南都市圈碳储量及土地利用空间格局相似,以黄河主脉为分界线,呈现“东南高,西北低”的分布特征,耕地类型碳储量为研究区碳储量的主要来源,占总碳储量的80%以上;③多情景模拟下的碳储量均有所降低,主要原因为高碳密度区域耕地转换为低碳密度区域建设用地,其中生态保护情景碳储量最高,2030年总碳储量为4226.86×10^(6) t,2060年总碳储量为3967.94×10^(6) t;④不同发展时期和情景下的济南都市圈碳储量重心均发生一定偏移,发展趋势受土地利用变化影响,重心地带一直处于济南市历城区,说明济南都市圈发展较为全面均衡;⑤各驱动因子对济南都市圈碳储量空间分布具有明显影响,其中人口密度对碳储量空间分异解释力最大,交互作用下各因子均呈现对碳储量解释力增强的结果。展开更多
水源涵养服务供需安全是保障区域水资源可持续利用和维护生态平衡的重要支撑。基于土壤和水评估工具(Soil and Water Assessment Tool,SWAT)测算新安江上游水源涵养服务供需指数,采用Theil-Sen Median趋势分析、标准差椭圆、探索性空间...水源涵养服务供需安全是保障区域水资源可持续利用和维护生态平衡的重要支撑。基于土壤和水评估工具(Soil and Water Assessment Tool,SWAT)测算新安江上游水源涵养服务供需指数,采用Theil-Sen Median趋势分析、标准差椭圆、探索性空间数据分析方法揭示其时空演变规律,耦合最优参数地理探测器和时空地理加权回归模型,分析新安江上游水源涵养服务供需指数存在时空差异的原因。结果显示:(1)在2002—2020年,新安江上游水源涵养服务供需指数呈螺旋上升趋势,其中极显著上升区域约占1.36%。(2)新安江上游水源涵养服务供需指数的标准差椭圆分布主要走向为“东北—西南”,全局呈逐渐加强的正相关性。(3)人口密度、坡向、土壤含水量分别是人类活动、下垫面、水文气象维度中对新安江上游水源涵养服务供需指数驱动力最强的因子。(4)人口密度对新安江上游各子流域水源涵养服务供需指数的驱动作用始终为负,坡向的驱动作用主要为负,土壤含水量的驱动作用始终为正。研究可为制定流域尺度的水土保持和水资源管理策略提供理论参考。展开更多
文摘探究土地利用演变及其对碳储量的影响,对于减缓都市圈气候变化、促进绿色低碳发展具有重要意义。该研究在“双碳”目标背景下,结合兴趣点(point of interest,POI)数据并顾及斑块生成土地利用模拟模型(patch-generating land use simulation model,PLUS)进行双约束转移矩阵优化,耦合生态系统服务与权衡的综合评估(integrated valuation of ecosystem services and trade-offs,InVEST)模型分析山东省济南都市圈2000—2020年土地利用演变规律及其对生态系统碳储量的影响,模拟预测了自然发展、城镇发展和生态保护3种情景下济南都市圈2030年和2060年土地利用变化并估算其生态系统碳储量,分析其碳储量重心迁移情况,并利用参数最优地理探测器探究碳储量空间分异驱动因素。结果表明:①2000—2020年,济南都市圈耕地、草地和未利用地面积持续减少,林地面积呈波动增加状态,水域、建设用地面积增长迅速;②2000—2020年,济南都市圈碳储量及土地利用空间格局相似,以黄河主脉为分界线,呈现“东南高,西北低”的分布特征,耕地类型碳储量为研究区碳储量的主要来源,占总碳储量的80%以上;③多情景模拟下的碳储量均有所降低,主要原因为高碳密度区域耕地转换为低碳密度区域建设用地,其中生态保护情景碳储量最高,2030年总碳储量为4226.86×10^(6) t,2060年总碳储量为3967.94×10^(6) t;④不同发展时期和情景下的济南都市圈碳储量重心均发生一定偏移,发展趋势受土地利用变化影响,重心地带一直处于济南市历城区,说明济南都市圈发展较为全面均衡;⑤各驱动因子对济南都市圈碳储量空间分布具有明显影响,其中人口密度对碳储量空间分异解释力最大,交互作用下各因子均呈现对碳储量解释力增强的结果。
文摘水源涵养服务供需安全是保障区域水资源可持续利用和维护生态平衡的重要支撑。基于土壤和水评估工具(Soil and Water Assessment Tool,SWAT)测算新安江上游水源涵养服务供需指数,采用Theil-Sen Median趋势分析、标准差椭圆、探索性空间数据分析方法揭示其时空演变规律,耦合最优参数地理探测器和时空地理加权回归模型,分析新安江上游水源涵养服务供需指数存在时空差异的原因。结果显示:(1)在2002—2020年,新安江上游水源涵养服务供需指数呈螺旋上升趋势,其中极显著上升区域约占1.36%。(2)新安江上游水源涵养服务供需指数的标准差椭圆分布主要走向为“东北—西南”,全局呈逐渐加强的正相关性。(3)人口密度、坡向、土壤含水量分别是人类活动、下垫面、水文气象维度中对新安江上游水源涵养服务供需指数驱动力最强的因子。(4)人口密度对新安江上游各子流域水源涵养服务供需指数的驱动作用始终为负,坡向的驱动作用主要为负,土壤含水量的驱动作用始终为正。研究可为制定流域尺度的水土保持和水资源管理策略提供理论参考。
