潜江市土地利用碳排放效应及低碳优化研究
【摘要】：近年来随着社会经济的发展,我国已取代美国成为第一碳排放大国。据研究在碳排放来源中,土地利用是导致碳排放增加的重要因素之一,并对生态环境造成了严重影响。现今低碳经济为时代所趋,对土地利用的碳排放效应及其低碳优化研究具有重要的现实意义。
本文在总结国内外学者研究成果的基础上,以湖北省潜江市为例,在全市尺度上从碳排放总量、各土地利用类型的碳排放结构、碳排放强度、碳足迹以及生态补偿量等方面评估县级市的土地利用碳排放效应,并分析其时间变化特征。同时在空间尺度上,本文利用数据包络分析法对潜江市境内各乡镇的碳排放效率、技术效率、规模效率和规模报酬进行评价,并结合GIS技术中三维高程模型、方向性分析和分布重心功能分析碳排放效率的空间分布特征。针对碳排放效率DEA无效的乡镇,本文通过调整碳排放冗余量和经济产出不足量对其进行低碳优化,并提出相应的优化措施。
通过以上分析,本文得出以下结论：(1)2000～2010年潜江市的土地利用碳排放呈比较均衡的增长趋势。各土地利用类型中,建设用地产生的碳排放比重最大,且是影响碳排放的重要因素。(2)虽然潜江市的碳排放强度呈下降趋势,但碳足迹在研究期间翻了一番。面对日益严重的生态赤字,潜江市每年需花费1-2%左右的地区生产总值用于生态补偿。(3)潜江市所有乡镇中仅三分之一为碳排放效率DEA有效,且主要分布于经济发展水平较高的地区。空间分布上,潜江市的碳排放效率呈现出“西南—东北”方向的分布特征,其分布重心位于周矶办事处内,即中部偏东的位置。(4)大多数乡镇需减少地均煤炭碳排放,而人均农业总产值存在较大的提升空间。碳排放低碳优化主要应从改善土地利用结构、加强土地用途管制和提高能源利用效率等方面着手。
【关键词】：土地利用碳排放 碳排放效率 低碳优化 数据包络分析 潜江市 【学位授予单位】：华中师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2012
【分类号】：F301.24;F205
【目录】：
- 摘要5-6
- Abstract6-12
- 第1章 绪论12-21
- 1.1 研究背景与意义12-13
- 1.1.1 研究背景12-13
- 1.1.2 研究意义13
- 1.2 国内外研究进展13-18
- 1.2.1 土地利用碳排放机理14-16
- 1.2.2 土地利用碳排放核算方法16-17
- 1.2.3 土地利用碳排放的影响因素17-18
- 1.2.4 简要评论18
- 1.3 研究目的与内容18-19
- 1.3.1 研究目的18-19
- 1.3.2 研究内容19
- 1.4 研究思路与技术路线19-21
- 第2章 理论基础与研究方法21-28
- 2.1 理论基础21-22
- 2.1.1 低碳经济理论21
- 2.1.2 环境库兹涅茨理论21
- 2.1.3 可持续发展理论21-22
- 2.2 研究方法22-28
- 2.2.1 碳排放模型22-23
- 2.2.2 回归分析法23-24
- 2.2.3 数据包络分析法24-28
- 第3章 潜江市土地利用碳排放效应28-41
- 3.1 研究区概况28-29
- 3.2 数据源29
- 3.3 土地利用动态变化29-32
- 3.3.1 耕地动态变化30
- 3.3.2 林地动态变化30-31
- 3.3.3 草地动态变化31-32
- 3.3.4 建设用地动态变化32
- 3.4 能源消耗动态变化32-34
- 3.5 土地利用碳排放效应34-41
- 3.5.1 土地利用碳排放总量34
- 3.5.2 土地利用碳排放结构34-36
- 3.5.3 土地利用碳排放强度36-37
- 3.5.4 土地利用碳足迹37-39
- 3.5.5 土地利用碳排放的生态补偿量39-41
- 第4章 潜江市碳排放效率及低碳优化41-58
- 4.1 碳排放投入产出指标体系41-42
- 4.2 碳排放回归模型42-46
- 4.2.1 煤类碳排放回归模型43-44
- 4.2.2 天然气碳排放回归模型44-45
- 4.2.3 油类碳排放回归模型45-46
- 4.3 碳排放效率评价46-52
- 4.3.1 碳排放效率分析46-49
- 4.3.2 碳排放效率空间分布格局49-52
- 4.4 碳排放低碳优化52-58
- 4.4.1 碳排放低碳优化方案53-56
- 4.4.2 碳排放低碳优化措施56-58
- 第5章 总结与展望58-60
- 5.1 总结58-59
- 5.2 研究展望59-60
- 参考文献60-65
- 攻读硕士期间参与的项目及发表的论文65-66
- 致谢66
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