2012-2017年上海“城-郊”样带植被碳储量变化及驱动力分析

摘要

在全球气候变化日益受到关注，尤其是解决CO2等温室气体所引起的温室效应、气候异常等问题的背景下，CO2的减排以及固定等碳循环方面的研究越来越成为焦点；而在CO2固定方面，植被是CO2固定最主要和最广泛碳汇之一。城市是人类活动最密集、对地表影响最深刻的区域，全球CO2排放量的80%上来自城市区域，且随着世界城市化进程的不断加速，定量研究城市植被碳储量和影响碳储量变化的驱动因素，有助于我们更好地理解城市对全球碳循环变化的贡献，适应低碳社会发展的要求，更准确地预测未来气候变化趋势，并提出相应的应对和改进措施。　　本研究根据2012年和2017年上海“城-郊”样带样点野外实地调查数据，结合地理学的方法和数理统计方法，计算了2017年上海“城-郊”样带及样点植被的碳储总量，2012年-2017年上海“城-郊”样带及样点的碳储量的变化和对碳储量变化的自然驱动因素和人为驱动因素进行了分析。通过研究得出一定的结论。本文的主要观点和结论如下：　　（1）2017年本研究区域上海“城-郊”样带样点植被碳储总量约为224.58Mg C。从不同城郊区域来看，样点植被碳储量城区＞郊区。从不同绿地类型来看，5种绿地类型样点植被碳储量生产绿地＞附属绿地＞住宅绿地＞行道树＞公共绿地。碳储量较多的样点多分布在植被覆盖度较高、密度较大的郊区生产绿地（片林），以及开发建设较早，历史较为悠久的城区附属绿地。样点植被（乔木、灌木）碳密度为20.82Mg C/hm2。对比不同区域，样点植被（乔木、灌木）碳密度郊区＞城区。不同绿地类型样点植被（乔木、灌木）碳密度大小排序为：生产绿地＞公共绿地＞行道树＞附属绿地＞住宅绿地，主要与植被覆盖面积、植被密度和破碎化程度有关。根据2012年样带UTC面积推算2017年样带碳储量，并推算研究区域内植被碳储总量为867993.75Mg C。从不同城郊区域来看，植被碳储量郊区＞城区。不同绿地类型碳储总量，生产绿地＞住宅绿地＞附属绿地＞公共绿地＞行道树。　　（2）根据2012年和2017年样点碳储量对比分析，样点碳储量2017年较2012年共增加37.91 Mg C。从不同区域来看，样点碳储量增加，郊区＞城区；从不同绿地类型来看，生产绿地增加碳储量最多，为20.93 Mg C，各绿地类型碳储量增加量生产绿地＞附属绿地＞住宅绿地＞行道树＞公共绿地。2017年样点碳密度较2012年样点碳密度总体呈上升趋势，样点碳密度增加3.51Mg/hm2。从不同区域来看，样带样点碳密度郊区＞城区，从不同绿地类型来看，碳储量密度变化，生产绿地＞公共绿地＞行道树＞住宅绿地＞附属绿地。2012年和2017年本研究区域内植被（乔木、灌木）碳储总量分别约为653594.82 Mg C和867993.75 Mg C，碳储总量增加了214398.93 Mg C。不同绿地类型碳储量增加多少排序为：生产绿地＞住宅绿地＞附属绿地＞公共绿地＞行道树。　　（3）2012年—2017年上海“城-郊”样带碳储量变化的自然方面的影响因素对上海“城-郊”样带碳储量变化影响较大，增加62.35Mg；人为方面的影响因素对上海“城-郊”样带碳储量变化的影响较小，且为负增长，共减少24.44Mg。人为因素中无论郊区还是城区，碳储量变化的主要驱动因素为城市建设、土地利用变化两个因素。在接下来城市建设中，应尽量避免施工建设对植被的破坏，或采取移植后再回栽的形式，避免人为因素导致植被碳储量的减少，保证树木的正常生长，尤其是树龄较大的树木。4种人为因素对5种绿地类型碳储量变化的影响不同，其中，城市建设对附属绿地影响最大，绿化管理对住宅绿地影响最大，土地利用变化对生产绿地影响最大。不同绿地类型的主要人为影响因素不同，需要针对不同绿地类型采取相对应的措施。

目录

第 1 章 绪 论

1.1 研究背景

1.2 国内外研究现状

1.3研究意义

第2章 研究区域和研究方法

2.1 研究区域概况

2.2 研究方法

2.3 研究内容和技术路线

第3章 数据来源与“城-郊”梯度变化

3.1数据来源

3.2“城-郊”梯度变化

3.3 本章小结

第4章 “城-郊”样带植被碳储量

4.1 城市植被碳储量估算方法概述

4.2 2017年上海“城-郊”样带植被碳储量结果分析

4.3本章小结

第5章 “城-郊”样带植被碳储量变化及驱动力分析

5.1 2012-2017年碳储量对比结果分析

5.2城市植被碳储量变化影响因素分析

5.3本章小结

第6章 结论与展望

6.1结论

6.2创新点

6.3不足与展望

参考文献

附录

攻读学位期间取得的研究成果

致谢