基于PLUS-InVEST模型的長(zhǎng)江流域生態(tài)系統(tǒng)碳儲(chǔ)量時(shí)空演變模擬與預(yù)測(cè)

摘要：陸地生態(tài)系統(tǒng)的碳儲(chǔ)量會(huì)隨著土地利用情況的變化而發(fā)生改變，探討區(qū)域陸地生態(tài)系統(tǒng)土地利用變化對(duì)碳儲(chǔ)量的影響以及碳儲(chǔ)量的時(shí)空變化規(guī)律，對(duì)未來土地管理決策和生態(tài)系統(tǒng)的平衡具有重要意義。本研究以長(zhǎng)江流域?yàn)槔?980—2020年5期的土地利用數(shù)據(jù)，在PLUS模型中利用修正后的土地利用數(shù)據(jù)分別模擬了SSP1-1.9、SSP2-4.5和SSP5-8.5三種情景下2030—2050年土地利用分布格局，并運(yùn)用InVEST模型采用修正后的碳密度定量評(píng)估不同SSP-RCP情景下2030—2050年陸地生態(tài)系統(tǒng)碳儲(chǔ)量的空間變化。結(jié)果表明：1980—2020年耕地面積占比減少1.12個(gè)百分點(diǎn)，耕地部分轉(zhuǎn)化為林地、建設(shè)用地，2020年長(zhǎng)江流域碳儲(chǔ)量相比于1980年降低5.43×107 t。在SSP系列三種情景下未利用地面積均減少，其中SSP1-1.9情景下未利用地面積減量最多，減少了9.12×105 hm2，而建設(shè)用地面積在三種情景下均上升。2030—2050年間，SSP1-1.9情景下碳儲(chǔ)量增加2.22×108 t，而其他情景碳儲(chǔ)量均下降。研究表明，在SSP2-4.5和SSP5-8.5情景下長(zhǎng)江流域碳儲(chǔ)量均呈下降趨勢(shì)，應(yīng)加強(qiáng)土地的高效利用及綠色基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，提高流域內(nèi)生態(tài)系統(tǒng)碳匯能力。

關(guān)鍵詞：土地利用變化；碳儲(chǔ)量；InVEST模型；PLUS模型；長(zhǎng)江流域；SSP-RCP情景

中圖分類號(hào)：X171.1 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：2095-6819（2025）02-0518-11 doi： 10.13254/j.jare.2023.0841

中國政府在2020 年的第75 屆聯(lián)合國大會(huì)上宣布，中國碳排放力爭(zhēng)在2030年前達(dá)到峰值，到2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和[1]。陸地生態(tài)系統(tǒng)作為地表重要的生態(tài)系統(tǒng)之一，其碳儲(chǔ)量變化在調(diào)節(jié)和減緩溫室效應(yīng)中發(fā)揮著重要作用[2]。隨著城市的快速發(fā)展，我國土地利用方式發(fā)生顯著的變化，其通過影響生態(tài)系統(tǒng)中的碳儲(chǔ)量進(jìn)一步對(duì)陸地生態(tài)系統(tǒng)碳儲(chǔ)量的空間分布格局產(chǎn)生影響[3-4]?！?br>