【摘要】：工業(yè)革命后人口爆炸式增長,全球經(jīng)濟飛速發(fā)展,城市化進程不斷加快使得人類不斷索取各種自然資源以謀求進一步的發(fā)展。土地資源的無限制開發(fā),毀林開荒、圍湖造田等行為在掠奪生態(tài)用地的同時導致陸地生態(tài)系統(tǒng)的固碳能力大大下降。加之人類工業(yè)發(fā)展多采用煤炭、石油、天然氣等非再生化石能源,向大氣系統(tǒng)排放了大量的CO2等溫室氣體,導致地球溫室效應愈演愈烈。極冰消融,極端天氣現(xiàn)象增多,自然災害頻發(fā),氣候惡化等現(xiàn)象使人們逐漸意識到科學利用自然資源、合理布局生態(tài)用地對于謀求可持續(xù)發(fā)展具有至關重要的作用。如何科學合理的進行土地利用規(guī)劃,防止土地利用過程中突出經(jīng)濟效益而忽略生態(tài)保護的土地利用規(guī)劃實施方案對生態(tài)系統(tǒng)固碳能力造成進一步的破壞,是土地利用規(guī)劃和陸地生態(tài)系統(tǒng)保護的重點。因此對土地利用覆被變化與生態(tài)系統(tǒng)碳儲量之間的關系進行研究與探索,能夠使我們更加深刻地理解生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)的演變規(guī)律與影響機制,進而制定符合可持續(xù)發(fā)展與綠色發(fā)展原則的土地利用配置規(guī)劃,在保證生態(tài)環(huán)境的前提下實現(xiàn)經(jīng)濟發(fā)展。本文基于黃淮海平原1990年、2000年和2010年遙感影像數(shù)據(jù)、社會統(tǒng)計數(shù)據(jù)、觀測數(shù)據(jù)等多源、多尺度數(shù)據(jù)集,借助CA-Markov模型模擬了黃淮海平原2020年土地利用格局。在此基礎上,應用InVEST模型,評估1990～2020年黃淮海平原陸地生態(tài)系統(tǒng)碳儲時空變化格局,分析陸地生態(tài)系統(tǒng)的固碳能力,為制定科學合理的土地利用規(guī)劃以最大限度保護生態(tài)系統(tǒng)固碳能力提供科學依據(jù)。主要研究結(jié)論如下:(1)首先應用CA-Markov模型模擬了黃淮海平原未來土地利用開發(fā)空間格局。結(jié)果顯示,在面積變化上,黃淮海平原土地利用類型結(jié)構(gòu)和空間格局總體表現(xiàn)為耕地、草地和未利用地面積減少、建設用地面積增加、林地和水域面積基本保持不變。在空間分布上,黃淮海平原土地利用格局總體特征為整體一致性與局部差異性并存。耕地廣泛分布于黃淮海平原大部分地區(qū);林地主要分布于環(huán)黃淮海平原北部、西部以及西南邊界山地地區(qū);草地主要分布于西部邊界山地向平原過渡地帶;建設用地密集區(qū)為環(huán)渤海經(jīng)濟圈與各省會城市,其他建設用地零散分布于平原各地,與耕地分布具有較強的一致性;水域主要分布于黃河入�？凇⑸綎|菏澤以及江蘇省;未利用地則主要分布于山東境內(nèi)東部濱海地區(qū)。(2)開展了黃淮海平原碳儲時空變化格局分析。研究以碳密度和土地利用數(shù)據(jù)為基礎數(shù)據(jù),基于生態(tài)系統(tǒng)服務和交易綜合評估模型碳模塊,計算分析了 1990年、2000年、2010年和2020年黃淮海平原碳儲量。結(jié)果顯示,黃淮海平原總碳儲量持續(xù)下降,其中耕地、草地和未利用地碳儲量持續(xù)下降,建設用地碳儲量則持續(xù)上升,林地和水域碳儲量總體為下降態(tài)勢,不同階段具有不同的發(fā)展態(tài)勢。結(jié)果表明黃淮海平原生態(tài)系統(tǒng)總體固碳能力在不斷下降,生態(tài)用地面積不斷縮減,黃淮海平原土地利用發(fā)展態(tài)勢勢必影響其生態(tài)系統(tǒng)服務功能。(3)綜合黃淮海平原1990～2020年土地利用覆被變化特征與陸地生態(tài)系統(tǒng)碳儲量變化趨勢探討分析黃淮海平原土地利用變化對生態(tài)系統(tǒng)固碳能力的影響,研究結(jié)果表明,各種用地類型碳儲量的變化趨勢與土地利用格局變化具有較強的相關性,但由于不同用地類型固碳能力與碳密度具有不同的特征,土地利用覆被變化對整個陸地生態(tài)系統(tǒng)碳儲總量的變化趨勢不是簡單的正向或負相關,因此采取科學合理的土地利用規(guī)劃實施方案不僅能夠最大限度地保護自然環(huán)境,也能夠最大限度地促進區(qū)域社會經(jīng)濟發(fā)展。(4)本文基于CA-Markov模型,開展黃淮海平原為了土地利用開發(fā)格局模擬,借助InVEST模型評估未來陸地生態(tài)系統(tǒng)固碳能力,研究結(jié)果可為黃淮海平原調(diào)整土地開發(fā)利用方案、制定科學合理的土地利用規(guī)劃、保證生態(tài)環(huán)境可持續(xù)發(fā)展在數(shù)據(jù)上提供決策支持信息,同時也可為其他地區(qū)的土地利用規(guī)劃提供方法參考。
【學位授予單位】：湖北大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：F301.2;X24
【圖文】：

圖１．１研究技術路線圖逡逑

圖２．邋１黃淮海平原行政區(qū)劃圖逡逑７逡逑

湖北大學碩士學位論文黃淮海平原位于我國暖溫帶氣候區(qū)，屬暖溫帶大陸性季風氣候，四季分明，雨。年均降水量為５００？１０００ｍｍ，降雨區(qū)域差異較大，南部淮河流域８００？１０００毫河下游平原６００？７００毫米，京、津一帶５００？６００毫米；季節(jié)變化明顯，夏季高，冬季寒冷干燥，春季為干旱多發(fā)期。熱量資源豐富，0°Ｃ以上積溫為４５００？５５００°Ｃ０°Ｃ以上活動積溫為３８００？４９００°Ｃ，無霜期１９０？２２０天．年降水量和年均溫由南緯度增加而遞減。逡逑

【參考文獻】

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本文編號：2801680