远程耦合视角下江苏省土地利用碳排放研究

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工业革命以来累计的温室气体排放已导致全球平均升温约2℃,如何减少温室气体/碳排放已成为全球共同关注的焦点。中国在国际上多次做出碳减排承诺,并已在国内将碳减排上升为战略目标。然而国内地区间往往通过贸易转嫁碳排放责任,使得“区域减排、总体增排”的现象频发,对我国总体减排的目标形成了挑战。同时,为了满足当下精细化低碳国土空间规划及管理的需求,对于碳排放空间分布的研究成为了热点。土地作为碳排放的主要空间载体,对于其在远程耦合视角下的碳效应研究不多见,但对区域协调减排至关重要。本文首先通过能源数据,利用碳排放系数法对江苏2000-2017年及各外部省份2012年的碳排放量进行了核算,再根据本文所构建的碳排放项目与土地类型的对应关系,将碳排放落到土地之上,并对其规模、强度进行了量度;其次,利用投入产出表数据,通过多区域投入产出法核算了江苏与外部省份间土地利用碳排放相互拉动情况;最后,在远程耦合视角下,利用不同数据源对江苏省自身消费驱动的工矿用地、城镇用地碳排放空间分布状况进行了模拟,文章得到的主要结论如下:(1)从碳排放核算结果看,江苏及全国的主要碳排放能源来源均是煤,但江苏碳排放相对多地来源于热力、电力等,全国层面来说则更多地集中于化石燃料。工业是全国行业中最大的碳排放贡献者,2012年其贡献率达到了70%以上,建设用地作为各类用地的最大碳排放贡献者,贡献率更是高达90%以上。无论是从江苏还是全国整体来看,土地的碳排放强度都表现出工矿用地>交通运输用地>城镇用地>农村居民点>其他用地>农用地的情形。江苏相对于全国整体水平来说,其碳排放更加高度地集中于工矿用地,2012年江苏工矿用地碳排放贡献率达80.57%,而全国为71.80%。江苏碳排放经济效益也高于全国平均水平,两者2012年单位GDP碳排放量分为0.39吨/万元、0.58吨/万元。江苏单位GDP碳排放量在2005-2017年间持续下降了76.38%,其已完成了将单位GDP碳排放量相对2005年减少60-65%的目标。(2)从远程耦合分析结果看,江苏是一个净碳排放拉动省份,仅2012年一年便净拉动外部省份产生碳排放588.65万吨。江苏与外部省份工矿用地碳排放的相互拉动量远高于其余各类土地,但江苏工矿用地对外部省份碳排放的净拉动量却不高,城镇用地对净碳排放拉动的贡献最大。江苏98%以上的碳排放耦合发生于建设用地,但从耦合消费比和净拉动消费比来看,农用地均高于建设用地,江苏农用地对外部省份碳排放的相对拉动作用更强。在空间上,大致呈现出南部省份净拉动江苏碳排放,而江苏则净拉动中部和北部省份碳排放的局面,因此形成了一条以江苏为中心的隐形碳排放拉动链,江苏则倾向于拉动碳排放强度大、能源经济效益较高地区的碳排放;江苏在拉动外部省份碳排放表现出较强的针对性,其对少数几个工业大省的碳排放拉动量明显高于其他省份。(3)从远程耦合视角的空间模拟结果看,江苏自身消费驱动碳排放在区域内呈现出南高北低的分布规律,其中苏、锡、常、宁四市排放量尤为高。省内95%以上的规模以上工业企业碳排放量在2万吨以下,聚集于苏锡常三市,大量高碳排放工矿用地分布在长江沿岸。江苏各地市城镇用地碳排放多以主城区为中心,表现为单极排放,而苏州则呈现出明显的多级排放特征,江苏境内许多高碳排放工矿用地分布在夜间灯光值较低的城区边缘。工矿用地、城镇用地的碳排放采用不同数据分别进行模拟,可在很大程度上减少误差。采用高精度土地利用现状栅格数据、夜间灯光数据相融合的方法,可以消除非城镇用地范围的夜间灯光影像,从而提高空间模拟的准确度。
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