长三角城市群土地利用碳排放特征及其影响因素研究

摘要

气候变化严重影响自然生态系统。碳排放是导致全球气候变化的重要因素，陆地生态系统碳排放主要来源于化石燃料燃烧和土地利用变化。本文以长江三角洲城市群26个城市为研究对象，首先采用随机森林算法对1995、2005和2015年Landsat遥感影像进行分类，获取土地利用信息。接着，结合能源消费数据和社会经济数据计算各城市的碳排放、碳排放强度和人均碳排放，并对其时空特征和空间相关性进行分析。最后，在分析碳排放影响因素的基础上提出长三角城市群低碳发展建议。研究成果可以为政府在有效控制碳排放和碳排放强度、合理分配不同城市的碳减排任务、制定具体的碳减排政策方面提供理论支撑。主要研究成果和结论如下： （1）分析了长三角城市群土地利用变化特征。长三角城市群面积最大的地类是耕地，其次是林地，再次是水域。土地面积变化最大的是耕地，其次是建设用地，主要表现为大量耕地流向建设用地，其他地类变化较小。 （2）探讨了长三角城市群碳排放时空特征及原因。从整个长三角城市群范围看，土地利用碳排放具有沿江梯级分布的特征，上海及长江沿岸城市碳排放均较高。1995-2015年，各城市的碳排放和人均碳排放逐渐增大，同时空间差异也逐渐扩大，碳排放强度逐渐减小且空间差异也逐渐缩小。 （3）划分了长三角城市群城市的碳排放类型，确定了“冷点”和“热点”城市。上海市属于高碳排放-低碳排放强度型，浙江省大部分城市整体属于低碳排放-低碳排放强度型，安徽省城市大多属于低碳排放-高碳排放强度型。上海市和苏州市为显著的碳排放“热点”城市，“冷点”城市变化较大，1995和2005年集中在安徽省，2015年为杭州市。碳排放强度的显著“热点”城市为芜湖，显著“冷点”城市集中在浙江省。人均碳排放没有显著“热点”城市，“冷点”城市为杭州市。 （4）分析了长三角城市群土地利用碳排放的影响因素，提出了长三角城市群低碳发展建议。影响长三角城市群土地利用碳排放的主要因素有人口规模、人均GDP、能源强度和土地利用结构，四个因素对碳排放的影响均为积极影响，其中影响最大的因素是人口规模。因此，本文从引导人口合理分布、促进经济协调发展、提升能源利用效率、强化低碳环保理念四个方面提出了具体的低碳发展建议。

目录

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致谢

变量注释表

1 绪论

1.1.1 研究背景

1.1.2 研究意义

1.2研究综述

1.2.1 土地利用对碳排放的影响机理

1.2.2 碳排放核算方法和核算标准

1.2.3 土地利用碳排放研究模式

1.2.4 碳排放影响因素研究

1.2.5 研究不足及需要进一步研究的问题

1.3.1 研究目标

1.3.2 研究内容

1.3.3 研究方法

1.3.4 技术路线

1.4 本章小结

2 研究区概况与数据处理

2.1.1 行政区划概况

2.1.2 自然地理概况

2.1.3 社会经济概况

2.2数据源

2.2.1 遥感数据

2.2.2 统计数据

2.3.1 随机森林算法分类

2.3.2 分类精度验证

2.4 本章小结

3 长三角城市群土地利用特征与碳排放测算

3.1.1 土地利用结构特征

3.1.2 土地利用变化特征

3.2.1 土地利用碳排放（吸收）测算

3.2.2碳排放强度测算

3.2.3人均碳排放测算

3.3 本章小结

4 长三角城市群土地利用碳排放特征与空间自相关性

4.1土地利用碳排放时间特征

4.1.1 土地利用碳排放

4.1.2 能源消费碳排放强度

4.1.3人均碳排放

4.2土地利用碳排放空间特征

4.2.1 土地利用碳排放与能源消费碳排放强度

4.2.2 人均碳排放

4.3.1空间自相关模型

4.3.2碳排放量自相关性

4.3.3碳排放强度自相关性

4.3.4人均碳排放自相关性

4.4 本章小结

5 长三角城市群土地利用碳排放的影响因素

5.1影响因素分析——地理加权回归模型

5.1.1 模型原理

5.1.2 影响因素初步选取

5.1.3 共线性检验

5.1.4 带宽的确定

5.2土地利用碳排放的影响因素分析

5.2.1 人口规模对碳排放的影响

5.2.2 人均GDP对碳排放的影响

5.2.3 能源强度对碳排放的影响

5.2.4 土地利用结构对碳排放的影响

5.3长三角城市群低碳发展建议

5.3.1 引导人口均衡分布

5.3.2 促进经济协同发展

5.3.3 提升能源利用效率

5.3.4 强化低碳环保理念

5.4本章小结

6 结论与展望

6.1研究结论

6.2研究展望

参考文献

附录 1

附录 2

作者简历

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