低碳视角下的武汉市土地集约利用研究

摘要

自二十世纪八十年代以来，气候变暖已经成为全球共同关注的问题，各国都纷纷致力于研究碳减排这一热点问题，低碳概念引起国际社会的广泛关注，有效控制温室气体排放、发展低碳经济在全球变暖，环境日益恶劣的背景下，已经成为一大热点。研究表明，土地利用/覆被变化释放出的温室气体仅仅小于燃烧化石燃料引起的的排放量。土地是人类生产生活活动的承载主体，土地利用变化不仅充当碳源角色，同时也扮演着碳汇的角色，因此，采取适当的措施管理土地，科学调整土地布局，严格把控建设用地规模，协调好土地利用过程中的经济效益、社会效益、生态效益成为低碳经济发展的基础。
　　本文在“两型社会”与“低碳城市”的背景下，以武汉市为研究对象，对武汉市1998-2011年的土地利用结构变化进行分析，分别测算了净碳排放量及碳排放强度并分析了他们的变化趋势;采用灰色关联度模型测算土地利用结构变化分别与地均碳排放量、人均碳排放量、碳排放强度的关联度，并采用Pearson相关性分析进一步验证关联分析结果;结合上述结果，在构建低碳背景下的土地集约评价指标体系的基础上，运用层次分析法及模糊评判法计算低碳背景下土地集约度分值，并通过障碍度模型找对土地低碳集约利用过程有重要影响的因子;结合武汉市土地资源实际利用状况对武汉市低碳用地提出几点参考意见，本文的主要结论有:
　　(1)近年来，农用地总体数量减少，尤以耕地为剧，建设用地数量则随着城市化进程的加快，工业化的发展不断攀升。武汉市的土地利用存在着耕地面积剧烈减少、结构布局欠科学、粗放利用且效率低下、土地面临严重污染等问题。
　　(2)武汉市的净碳排放量呈大致上升趋势。其中，最主要的碳源为建设用地，碳吸收量中，林地是主要的碳汇;碳排放增速明显高于碳吸收的增速，由碳汇效益抵消的碳排放效益极少，这也是净碳排放量逐年增长的重要原因，所以节能减排对于武汉市刻不容缓。净碳排放量在个别年份上略有起伏，但总体还是保持上升趋势，2003-2007年是武汉城市化进程加快的阶段，工业化的迅速发展，基础设施的大力建设带来了剧烈的能源消耗，从而导致了净碳排放量的迅猛增势;2007年开始，武汉市逐步缓解了碳排量急剧增长的趋势，则是得益于武汉市被列为“两型”社会改革试验区后的一系列有效措施。
　　(3)采用灰色关联度模型测算关联度，结果表明交通用地与地均碳排放量关联性最高，其次是园地;与人均碳排放量关联度最高的是园地，其次是林地;交通用地与碳排放强度关联性最高的，其次是居民点及工矿用地。包括交通用地、居民点及工矿用地在内的建设用地是主要碳源，大多数的城市建设及基础设施房屋建设都由建设用地承担，而这些城市建设活动必然会伴随着大量的能源消耗及污染排放，因此，建设用地是碳排放的主要制造者;园地和林地作最主要的碳汇，是吸收碳排放最主要的途径，大量吸收碳排放并伴随着氧气的制造，所以也与低碳指标有着很高的关联度。
　　(4)从土地投入程度、土地产出效益、土地利用效率、土地环境水平、土地低碳程度几个方面选取20个指标，综合运用层次分析法及模糊评判法在建立低碳背景下的土地集约评价指标体系的基础上计算土地集约利用度。低碳背景下的土地集约利用度分值呈不断增长的趋势，虽然保持增长趋势，但低碳理念下的集约度分值仍然比较低;模糊评判法研究得出武汉市低碳目标下土地集约利用程度为一般集约，其中土地低碳水平属于不太集约。障碍因素诊断结果表明地均碳排放量及碳排放强度是历年障碍度最高的两个因子，无论是碳排放量还是碳排放强度，都与碳排放密切相关，可见城市用地过程中碳排放问题的解决刻不容缓。

目录

声明

摘要

1 绪论

1．1 研究背景

1．2 研究目的与意义

1．2．1 研究目的

1．2．2 研究意义

1．3 国内外研究综述

1．3．1 国外研究进展

1．3．2 国内研究进展

1．3．3 简要评述

1．4 研究内容

1．5 研究方法及技术路线

1．5．1 研究方法

1．5．2 技术路线

1．6 可能的创新之处

2 相关概念界定及理论基础

2．1 相关概念界定

2．1．1 低碳经济

2．1．2 土地利用、土地集约利用

2．1．3 土地利用碳排放

2．1．4 土地低碳利用

2．2 理论基础

2．2．1 可持续发展理论

2．2．2 土地报酬递减规律

2．2．3 生态经济学理论

2．2．4 循环经济学理论

3 武汉市土地利用与碳排放现状分析

3．1 区域概况及数据来源

3．1．1 自然地理概况

3．1．2 社会经济概况

3．1．3 数据来源

3．2 武汉市土地利用现状分析

3．2．1 历年来武汉土地利用结构变化分析

3．2．2 武汉市土地利用存在的问题

3．3 武汉市各类型用地碳排放／碳汇量测算

3．3．1 测算方法

3．3．2 结果及分析

4 武汉市土地利用结构与净碳排放量的关联测度分析

4．1 灰色关联度模型介绍

4．1．1 灰色关联分析法原理

4．1．2 灰色关联分析中的基本概念

4．1．3 灰色关联分析法计算步骤

4．2 土地利用变化与低碳指标的关联度分析

4．2．1 地均碳排放量与土地利用结构的关联度分析

4．2．2 人均碳排放量与土地利用结构的关联度分析

4．2．3 碳排放强度与土地利用结构的关联度分析

4．2．4 相关性分析

4．3 关联度测算结论分析

5 基于低碳视角下武汉市土地集约利用评价

5．1 指标体系的确定

5．1．1 指标体系确立原则

5．1．2 低碳导向土地集约利用指标体系的构建

5．2 评价过程

5．2．1 数据的标准化处理

5．2．2 指标权重的计算

5．2．3 综合评价计算

5．2．4 模糊评判法土地集约利用评价

5．3 结果及分析

5．3．1 2002-2011武汉市基于低碳目标下的土地集约利用评价结果

5．3．2 障碍因素诊断及结果分析

6 研究结论与政策建议

6．1 研究结论

6．2 政策建议

6．2．1 加强土地利用管理，促进土地集约利用

6．2．2 优化产业结构，合理布局土地

6．2．3 推进土地整治，充分挖掘潜力

6．2．4 转变土地利用方式，促进土地低碳利用

6．2．5 防治土地污染，保护城市生态环境

参考文献

攻读硕士学位期间公开发表论文

致谢