长株潭城市群土地利用/覆被变化对碳效应的影响

doi:10.11934/j.issn.1673-4831.2016.04.004

生态与农村环境学报 ›› 2016, Vol. 32 ›› Issue (4): 539-545.doi: 10.11934/j.issn.1673-4831.2016.04.004

长株潭城市群土地利用/覆被变化对碳效应的影响

李涛^1,2, 杨知建¹, 甘德欣¹, 王志远², 陈希^1,3, 齐增湘²

1. 湖南农业大学生物科学技术学院, 湖南长沙 410128;
2. 南华大学设计艺术学院, 湖南衡阳 421001;
3. 郴州市生物研究所, 湖南郴州 423000

收稿日期:2015-08-24 出版日期:2016-07-25 发布日期:2016-07-26
通讯作者: 齐增湘 E-mail:610975289@qq.com E-mail:610975289@qq.com
作者简介:李涛(1984-),男,江苏连云港人,讲师,博士生,主要研究方向为环境生态及景观生态学。E-mail:413362361@qq.com
基金资助:
国家自然科学基金（51478470）；湖南省科技计划（2014NK2012）

Influence of Changes in Land Use/Cover on Carbon Effect in Chang-Zhu-Tan Urban Agglomeration

LI Tao^1,2, YANG Zhi-jian¹, GAN De-xin¹, WANG Zhi-yuan², CHEN Xi^1,3, QI Zeng-xiang²

1. College of Biological Science and Technology, Hunan Agricultural University, Changsha 410128, China;
2. College of Design and Art, University of South China, Hengyang 421001, China;
3. Biological Research Institute of Chenzhou, Chenzhou 423000, China

Received:2015-08-24 Online:2016-07-25 Published:2016-07-26

摘要/Abstract

摘要：

基于1990、1995、2000、2005、2010年长株潭城市群土地利用数据及植被类型图、土壤类型图，借助ArcGIS 10.0软件，从土地利用类型的结构、转变方向、转变带来的碳排放强度及碳汇空间分布的区域差异性等方面，分析20 a间研究区土地利用/覆被变化引起的碳效应。结果表明：（1）1990-2010年间，长株潭城市群土地利用类型变化的显著特征为耕地与林地间的相互转变以及耕地、林地向建设用地的转变；（2）长株潭城市群碳效应变化呈倒“U”形趋势，整体碳汇能力减弱，碳效应空间分异明显。与其他区县相比，长沙、株洲、湘潭3市市区及望城县、长沙县这5个区县的土地利用转变碳效应及碳汇能力变化更明显，差异性大，这与区域人口密度及经济发展的不均衡直接相关；（3）可考虑通过限制林地及草地转出、优化土地利用结构及经济布局、防止生境破碎化及生态系统退化等措施来控制土地利用碳排放。

关键词: 长株潭城市群, 土地利用/覆被, 碳效应

Abstract:

The Chang-Zhu-Tan urban agglomeration is one of the most important regions with well-developed socio-economy in the middle reaches of the Yangtze River. The study on carbon effect arising from transformation of land use types is of vital significance to carbon emission management and low carbon space planning in urban areas. Based on the land use data, vegetation type maps and soil type maps of 1990, 1995, 2000, 2005 and 2010 of the Chang-Zhu-Tan urban agglomeration, carbon effects arising from changes in land use/cover over the 20 years in the region were analyzed from the aspects of land use structure, its transformation direction, and consequent variation of carbon emission intensity and spatial distribution of carbon sequestration. Results show that: (1) in the period from 1990 to 2010, the changes in land use in the Chang-Zhu-Tan urban agglomeration were characterized mainly by transformations of cultivated land into wood land and vice versa, and of cultivated land and wood land into construction land; (2) the changes in carbon effect demonstrated a reversed "U-shape" trend, a weakening overall carbon sequestration capacity and distinct spatial differentiation of carbon effect. Compared with other areas, the five areas of the Urban Agglomeration, i.e. Changsha City, Zhuzhou City, Xiangtan City, Wangcheng County and Changsha County, witnessed remarkable changes in carbon effect and carbon sequestration capacity as a result of changes in land use, but the changes varied sharply from area to area, which is thought to be directly related to regional population density and unbalanced development of regional economy; and (3) it is advisable to control and use-triggered carbon emission through limiting alienation of forest land and grassland, optimizing land use structure and economic layout, and preventing fragmentation of habitat and degradation of ecosystem.

Key words: Chang-Zhu-Tan urban agglomeration, land use/cover, carbon effect

中图分类号:

X51
F301.24

李涛, 杨知建, 甘德欣, 王志远, 陈希, 齐增湘. 长株潭城市群土地利用/覆被变化对碳效应的影响[J]. 生态与农村环境学报, 2016, 32(4): 539-545.

LI Tao, YANG Zhi-jian, GAN De-xin, WANG Zhi-yuan, CHEN Xi, QI Zeng-xiang. Influence of Changes in Land Use/Cover on Carbon Effect in Chang-Zhu-Tan Urban Agglomeration[J]. Journal of Ecology and Rural Environment, 2016, 32(4): 539-545.

参考文献

[1] 刘纪远,王绍强,陈镜明,等.1990-2000年中国土壤碳氮储量与土地利用变化[J].地理学报,2004,59(4):483-496.
[2] IPCC.Land-Use,Land-Use Change and Forestry[G]//WATSON R T,NOBLE I R,BOLIN B,et al.A Special Report of the IPCC.Cambridge,UK:Cambridge University Press,2000.
[3] 赵荣钦,黄贤金,钟太洋,等.南京市不同土地利用方式的碳储量与碳通量[J].水土保持学报,2012,26(6):164-170.
[4] 葛全胜,戴君虎,何凡能,等.过去300年中国土地利用/土地覆被变化与碳循环研究[J].中国科学D辑:地球科学,2008,38(2):197-210.
[5] HOUGHTON R A,HACKLER J L,LAWRENCE K T.The U.S.Carbon Budget:Contributions From Land-Use Change[J].Science,1999,285(5427):574-578.
[6] HOUGHTON R A,SKOLE D L,NOBRE C A,et al.Annual Fluxes of Carbon From Deforestation and Regrowth in the Brazilian Amazon[J].Nature,2000,403(6767):301-304.
[7] DEFRIES R S.Past and Future Sensitivity of Primary Production to Human Modification of Landscape[J].Geophysical Research Letters,2002,29(7):361-364.
[8] FANG Jing-yun,CHEN An-ping,PENG Chang-hui,et al.Changes in Forest Biomass Carbon Storage in China Between 1949 and 1998[J].Science,2001,292(5525):2320-2322.
[9] 方精云,郭兆迪,朴世龙,等.1981-2000年中国陆地植被碳汇的估算[J].中国科学D辑:地球科学,2007,37(6):804-812.
[10] 李克让,王绍强,曹明奎.中国植被和土壤碳贮量[J].中国科学D辑:地球科学,2003,33(1):72-80.
[11] 赖力.中国土地利用的碳排放效应研究[D].南京:南京大学,2009.
[12] 张梅,赖力,黄贤金,等.中国区域土地利用类型转变的碳排放强度研究[J].资源科学,2013,35(4):792-799.
[13] 李凌浩.土地利用变化对草原生态系统土壤碳贮量的影响[J].植物生态学报,1998,22(4):300-302.
[14] 杨景成,韩兴国,黄建辉,等.土地利用变化对陆地生态系统碳贮量的影响[J].应用生态学报,2003,14(8):1385-1390.
[15] 汪朝辉,王克林,熊艳,等.湖南省耕地动态变化及驱动力研究[J].长江流域资源与环境,2004,13(1):53-59.
[16] 郑瑜,吴立潮,罗以灿,等.长株潭地区土地利用景观格局动态变化分析[J].中南林业科技大学学报,2011,31(4):119-124.
[17] 胡美红.长株潭城市群地区土地利用变化与经济发展的耦合研究[D].长沙:湖南师范大学,2013.
[18] 李媛媛,齐璐,刘梦云,等.黄土台塬不同土地利用方式下土壤有机碳分解特性[J].生态与农村环境学报,2015,31(3):346-352.
[19] 周涛,史培军,王绍强.气候变化及人类活动对中国土壤有机碳储量的影响[J].地理学报,2003,58(5):727-734.
[20] 汤放华,陈立立.1990年代以来长株潭城市群区域差异的演化过程[J].地理研究,2011,30(1):94-102.

长株潭城市群土地利用/覆被变化对碳效应的影响

Influence of Changes in Land Use/Cover on Carbon Effect in Chang-Zhu-Tan Urban Agglomeration

PDF

可视化

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

参考文献

相关文章 3

编辑推荐

Metrics

本文评价

[1]	昌晶亮, 余洪, 罗伟伟, 王磊. 长株潭城市群PM_2.5污染的春节假日效应[J]. 生态与农村环境学报, 2016, 32(5): 724-728.
[2]	姜朋辉, 赵锐锋, 赵海莉, 樊洁平, 汪建珍, 刘超. 1975年以来黑河中游地区土地利用/覆被变化时空演变[J]. 生态与农村环境学报, 2012, 28(5): 473-479.
[3]	张凤太, 苏维词, 赵卫权. 基于土地利用/覆被变化的重庆城市生态系统服务价值研究[J]. 生态与农村环境学报, 2008, 24(3): 21-25.