近300年來中國農(nóng)林地空間格局重建及其碳排放核算
發(fā)布時(shí)間：2021-06-16 02:51
人類土地利用活動改變了地球陸地表層的生物地球物理機(jī)制和生物地球化學(xué)機(jī)制,進(jìn)而顯著地影響了區(qū)域乃至全球尺度的氣候和生態(tài)環(huán)境效應(yīng),隨著人口不斷膨脹和科學(xué)技術(shù)不斷進(jìn)步,這種影響愈加明顯。工業(yè)革命以來,全球約有42%～68%的土地覆被受人類土地利用活動影響,而由土地利用/覆被變化（LUCC）導(dǎo)致的全球碳排放高達(dá)177Pg,除化石燃料燃燒和水泥生產(chǎn)產(chǎn)生大量碳排放外,人類的LUCC活動業(yè)已成為引起陸地生態(tài)系統(tǒng)碳儲量變化的重要因子,其影響遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了自然變化影響的速率和程度。因此,準(zhǔn)確評估人類活動引起的LUCC所導(dǎo)致的陸地生態(tài)系統(tǒng)碳收支變化,將有助于降低陸地生態(tài)系統(tǒng)碳儲量估算的不確定性。歷史時(shí)期LUCC作為全球變化研究的重要組成部分,是核算陸地生態(tài)系統(tǒng)碳儲量變化的重要輸入?yún)?shù),重建長時(shí)間序列的歷史土地覆被數(shù)據(jù)對研究土地利用時(shí)空變化,分析、預(yù)測由其產(chǎn)生的碳儲量和生態(tài)系統(tǒng)變化具有重要意義;同時(shí),在全球變暖的大背景下,估算國家尺度歷史土地利用導(dǎo)致的陸地生態(tài)系統(tǒng)碳儲量變化,為應(yīng)對國際氣候變化談判、分擔(dān)氣候變化責(zé)任提供數(shù)據(jù)支持方面具有重大現(xiàn)實(shí)需求。本研究以近300年來中國農(nóng)林地空間格局重建及其碳排放核算為核心,...
【文章來源】：南京大學(xué)江蘇省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】：167 頁
【學(xué)位級別】：博士
【部分圖文】：
圖１－１中國區(qū)位和地形圖??農(nóng)林地主要包含了耕地、林地、園地、草地和其他農(nóng)用地等地類，但因數(shù)量??規(guī)模之大與格局變動之劇，耕地和林地的時(shí)空變化決定和反映了近３００年來中國??土地空局和的主，因此，研究的農(nóng)地
經(jīng)歷了民國時(shí)期的波動階段和建國初期的劇烈增長階段后，增長至??１４４．２２ｘｌ〇４ｋｍ２?（曹雪等，２０１４）；同時(shí)，森林面積下降到歷史的最低點(diǎn)??１０９．０２Ｍ０４ｋｍ２?（何凡能等，２００７），變化趨勢見下圖１－２。??３００?ｃ??？??耕地——林地?人口?Ｍ??Ａ?／?－】＇??Ｓ?２５０?■§??｜２〇〇?－?、、、?Ｊ??‘?、、、、＇、、Ｊ?４??．４??１〇〇?－????５０???■?２??０??１?１?１?１?１?１?０??１６６０?１７１０?１７６０?１８１０?１８６０?１９１０?１９６０?年份??注：耕地、林地和人口數(shù)據(jù)分別來自曹雪等（２０］３）、何凡能等（２００７）和潘倩等（２０１３）??圖１－?２近３００年耕地、林地和人口變化趨勢??受人口膨脹對糧食、木材以及薪炭需求的驅(qū)動，歷史時(shí)期大量森林被砍伐或??被墾殖為耕地，歷史耕地拓墾和林地退化具有較好的正相關(guān)性，表現(xiàn)在空間上呈??現(xiàn)“耕進(jìn)林退”的一致現(xiàn)象（葛全勝等，２００８ａ）。同時(shí)，土地開墾為耕地或森林砍??伐活動會清除地表的原生植被，移走的用作不同用途的生物量最終以不同氧化速??率釋放二氧化碳進(jìn)入大氣圈，遺留原地的枯枝落葉在分解者的分解和氧化作用下??進(jìn)入土壤，增加土地有機(jī)碳庫的來源；此外，墾殖和砍伐活動改變了土壤表層的??植被覆蓋狀態(tài)，雨水的沖刷和侵蝕直接作用于裸露的土壤，加之耕作活動對土壤??不斷的翻耕攪拌
記模型分省核算不同干擾情景下的中國農(nóng)林土地利用導(dǎo)致的陸地生態(tài)系統(tǒng)碳排??放，具體的研究思路采用“數(shù)據(jù)收集——格局重建——效應(yīng)分析”的研究模式，具??體如下圖１－３所示：??＿收集：?｜格局雌分析：??屬性數(shù)據(jù)（歷史人口、?耕地空間格局（模型構(gòu)?歷史自然植被情景構(gòu)建??耕地、林地等）一空間?＾建、參數(shù)校驗(yàn)、結(jié)果檢??＿推算土地利用變化率??數(shù)據(jù)（居民點(diǎn)、河流水?驗(yàn)與輸出）一林地空間?一修正植被和土壤碳密??系、地形地貌、氣候、?格局（模型構(gòu)建、參數(shù)?度一研制干擾響應(yīng)曲線??植被、地形圖等）?校驗(yàn)，結(jié)果檢驗(yàn)與輸出）?一歷史碳排放核算??圖１－?３研究思路??１．３．３技術(shù)路線??本研宄的總體技術(shù)流程包括以下幾部分：??（１）
【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]近兩百年江蘇省城鄉(xiāng)建設(shè)用地?cái)?shù)量估算與空間重建[J]. 林憶南,金曉斌,楊緒紅,龍瀛,周寅康. 地理學(xué)報(bào). 2017(03)
[2]公元733年河湟谷地耕地分布格局重建[J]. 吳致蕾,劉峰貴,陳瓊,周強(qiáng),楊登興. 資源科學(xué). 2017(02)
[3]開墾年限對松嫩堿化草地土壤碳庫的影響[J]. 韓可欣,禹樸家,韓東亮,賈宏濤. 土壤通報(bào). 2017(01)
[4]北宋中期路域耕地面積的再估算[J]. 李美嬌,何凡能,劉浩龍. 地理研究. 2016(12)
[5]北宋路域耕地面積重建及時(shí)空特征分析[J]. 何凡能,李美嬌,劉浩龍. 地理學(xué)報(bào). 2016(11)
[6]基于分層分區(qū)法的中國歷史耕地?cái)?shù)據(jù)的網(wǎng)格化重建[J]. 魏希文,繆麗娟,江源,Nath Reshmita,崔雪鋒. 地理學(xué)報(bào). 2016(07)
[7]DREAM算法分析地下水?dāng)?shù)值模擬不確定性的影響因素[J]. 楊運(yùn),吳吉春,駱乾坤,吳劍鋒. 地質(zhì)論評. 2016(02)
[8]清代中期建設(shè)用地?cái)?shù)據(jù)恢復(fù)與空間網(wǎng)格化重建:方法與實(shí)證[J]. 林憶南,金曉斌,楊緒紅,龍瀛,郭貝貝,韓娟,周寅康. 地理研究. 2015(12)
[9]桂西北典型喀斯特峰叢洼地退耕還林還草的固碳效益評價(jià)[J]. 劉淑娟,張偉,王克林,蘇以榮. 生態(tài)學(xué)報(bào). 2016(17)
[10]Reconstructing Spatial Distribution of Historical Cropland in China′s Traditional Cultivated Region: Methods and Case Study[J]. YANG Xuhong,GUO Beibei,JIN Xiaobin,LONG Ying,ZHOU Yinkang. Chinese Geographical Science. 2015(05)
博士論文
[1]土地利用變化碳排放效應(yīng)研究[D]. 盧娜.南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 2011
[2]中國土地利用的碳排放效應(yīng)研究[D]. 賴力.南京大學(xué) 2010
碩士論文
[1]杭州灣地區(qū)植被凈初級生產(chǎn)力（NPP）對氣候變化響應(yīng)的模擬[D]. 孫善磊.南京信息工程大學(xué) 2008
本文編號：3232208
【文章來源】：南京大學(xué)江蘇省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】：167 頁
【學(xué)位級別】：博士
【部分圖文】：
圖１－１中國區(qū)位和地形圖??農(nóng)林地主要包含了耕地、林地、園地、草地和其他農(nóng)用地等地類，但因數(shù)量??規(guī)模之大與格局變動之劇，耕地和林地的時(shí)空變化決定和反映了近３００年來中國??土地空局和的主，因此，研究的農(nóng)地
經(jīng)歷了民國時(shí)期的波動階段和建國初期的劇烈增長階段后，增長至??１４４．２２ｘｌ〇４ｋｍ２?（曹雪等，２０１４）；同時(shí)，森林面積下降到歷史的最低點(diǎn)??１０９．０２Ｍ０４ｋｍ２?（何凡能等，２００７），變化趨勢見下圖１－２。??３００?ｃ??？??耕地——林地?人口?Ｍ??Ａ?／?－】＇??Ｓ?２５０?■§??｜２〇〇?－?、、、?Ｊ??‘?、、、、＇、、Ｊ?４??．４??１〇〇?－????５０???■?２??０??１?１?１?１?１?１?０??１６６０?１７１０?１７６０?１８１０?１８６０?１９１０?１９６０?年份??注：耕地、林地和人口數(shù)據(jù)分別來自曹雪等（２０］３）、何凡能等（２００７）和潘倩等（２０１３）??圖１－?２近３００年耕地、林地和人口變化趨勢??受人口膨脹對糧食、木材以及薪炭需求的驅(qū)動，歷史時(shí)期大量森林被砍伐或??被墾殖為耕地，歷史耕地拓墾和林地退化具有較好的正相關(guān)性，表現(xiàn)在空間上呈??現(xiàn)“耕進(jìn)林退”的一致現(xiàn)象（葛全勝等，２００８ａ）。同時(shí)，土地開墾為耕地或森林砍??伐活動會清除地表的原生植被，移走的用作不同用途的生物量最終以不同氧化速??率釋放二氧化碳進(jìn)入大氣圈，遺留原地的枯枝落葉在分解者的分解和氧化作用下??進(jìn)入土壤，增加土地有機(jī)碳庫的來源；此外，墾殖和砍伐活動改變了土壤表層的??植被覆蓋狀態(tài)，雨水的沖刷和侵蝕直接作用于裸露的土壤，加之耕作活動對土壤??不斷的翻耕攪拌
記模型分省核算不同干擾情景下的中國農(nóng)林土地利用導(dǎo)致的陸地生態(tài)系統(tǒng)碳排??放，具體的研究思路采用“數(shù)據(jù)收集——格局重建——效應(yīng)分析”的研究模式，具??體如下圖１－３所示：??＿收集：?｜格局雌分析：??屬性數(shù)據(jù)（歷史人口、?耕地空間格局（模型構(gòu)?歷史自然植被情景構(gòu)建??耕地、林地等）一空間?＾建、參數(shù)校驗(yàn)、結(jié)果檢??＿推算土地利用變化率??數(shù)據(jù)（居民點(diǎn)、河流水?驗(yàn)與輸出）一林地空間?一修正植被和土壤碳密??系、地形地貌、氣候、?格局（模型構(gòu)建、參數(shù)?度一研制干擾響應(yīng)曲線??植被、地形圖等）?校驗(yàn)，結(jié)果檢驗(yàn)與輸出）?一歷史碳排放核算??圖１－?３研究思路??１．３．３技術(shù)路線??本研宄的總體技術(shù)流程包括以下幾部分：??（１）
【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]近兩百年江蘇省城鄉(xiāng)建設(shè)用地?cái)?shù)量估算與空間重建[J]. 林憶南,金曉斌,楊緒紅,龍瀛,周寅康. 地理學(xué)報(bào). 2017(03)
[2]公元733年河湟谷地耕地分布格局重建[J]. 吳致蕾,劉峰貴,陳瓊,周強(qiáng),楊登興. 資源科學(xué). 2017(02)
[3]開墾年限對松嫩堿化草地土壤碳庫的影響[J]. 韓可欣,禹樸家,韓東亮,賈宏濤. 土壤通報(bào). 2017(01)
[4]北宋中期路域耕地面積的再估算[J]. 李美嬌,何凡能,劉浩龍. 地理研究. 2016(12)
[5]北宋路域耕地面積重建及時(shí)空特征分析[J]. 何凡能,李美嬌,劉浩龍. 地理學(xué)報(bào). 2016(11)
[6]基于分層分區(qū)法的中國歷史耕地?cái)?shù)據(jù)的網(wǎng)格化重建[J]. 魏希文,繆麗娟,江源,Nath Reshmita,崔雪鋒. 地理學(xué)報(bào). 2016(07)
[7]DREAM算法分析地下水?dāng)?shù)值模擬不確定性的影響因素[J]. 楊運(yùn),吳吉春,駱乾坤,吳劍鋒. 地質(zhì)論評. 2016(02)
[8]清代中期建設(shè)用地?cái)?shù)據(jù)恢復(fù)與空間網(wǎng)格化重建:方法與實(shí)證[J]. 林憶南,金曉斌,楊緒紅,龍瀛,郭貝貝,韓娟,周寅康. 地理研究. 2015(12)
[9]桂西北典型喀斯特峰叢洼地退耕還林還草的固碳效益評價(jià)[J]. 劉淑娟,張偉,王克林,蘇以榮. 生態(tài)學(xué)報(bào). 2016(17)
[10]Reconstructing Spatial Distribution of Historical Cropland in China′s Traditional Cultivated Region: Methods and Case Study[J]. YANG Xuhong,GUO Beibei,JIN Xiaobin,LONG Ying,ZHOU Yinkang. Chinese Geographical Science. 2015(05)
博士論文
[1]土地利用變化碳排放效應(yīng)研究[D]. 盧娜.南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 2011
[2]中國土地利用的碳排放效應(yīng)研究[D]. 賴力.南京大學(xué) 2010
碩士論文
[1]杭州灣地區(qū)植被凈初級生產(chǎn)力（NPP）對氣候變化響應(yīng)的模擬[D]. 孫善磊.南京信息工程大學(xué) 2008
本文編號：3232208
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