基于PLUS-InVEST模型的博斯騰湖流域碳儲量時空演變及預測

關鍵詞：碳儲量;時空演變;PLUS-InVEST模型;土地利用變化;博斯騰湖流域中圖分類號：X171.1 文獻標志碼：A 文章編號：2095-6819（2025）05-1267-10 doi：10.13254/j.jare.2024.0736

Spatial and temporal evolution and prediction of carbon stock in Bosten Lake basin based onPLUS-InVEST model

LI Daqiang1，ZHANG Feiyun1\"，LI Qian2，34，ZHOU Hongtao1，LIJianqiang1，ZHOU Xinying1

（1.SchoolofPublicAdministration（LawSchol），XijngAgriculturalUniversityUrumqi83oo52China;2.XinjiangIsiutef EcologyandGeographyhineseAcademyofSienes，Urumqi8301hina;3.XinjangKeyLaboratoryofWaterCycleandWater UtilizationinAridRegios，Urumqi8Ol1，China;4XinjangIstituteofFeldSientificObservationofTianshanSowAvalas， Xinyuan ， China）

Abstract：Itisimportantoexploretheimpactoflandusechangeoncarbonstockinthewatershedsofaridzoneswithfragileolgical environments，hichisimportantforthantenancefologicalalanceadthevelpmentofosstemservics.issudalyd andsimulatedthespatialandtemporalchangesofcarbonstock in BostenLakebasinbycouplingPLUSandInVESTmodels，usingfour periodsoflandusedatain1990，2o0，2010and2020，andbysimulating thelandusechangesin2030undernaturaldevelopment scenario，sustainabledevelopmentsenarioandeconomicdevelopmentsenario.Theesultsshowedthatfrom990toO2，thecarbon stockinBostenLakebasin increasedlinearlyatarateof4.85 % ，withanincrease of1.79x1Ot.Theincreaseofcultivated land area was the mainreasonfortheriseofcarbonstockinBostenLakebasin.Froml990to2O20，theareaswithhighcarbonstockinBostenLakebasinwere mainlylocatedinthewest，thenorth，andthenorthwesternTienShan MountainRangeandaroundtheKaiduRiver.Higerelevation areasandcultivatedlandof879-1299mand grassareasof2600-3300min BostenLakeandsouth-centralpartofthebasin，and graduallexpanddtoigherelevatioareas;lowvalueareasofcarbostockwereconentratedinthebareareasof879-OmnYanqi basin，oasisplainsndeacockiverreainthentral，otheastendouthwestenartofteasinndgaduallysakabon stockintearaboe3sodareasg.I3，thtscearisofbotcksstillsodniceasingtrdiha rise of SD（sustainable development scenario） gt; BAU（natural development scenario） gt; ED（economic development scenario）;the trend of carbonstockchangesintheaeaabove35OOmintestudyareamaintainedtecharacteristicsofthechangesinO2O.Teindiecffect of snow and ice on the increase of carbon stock should not be ignored.

KeyWords：carbonstock;spatialand temporal evolution; PLUS-InVESTmodel; land use change; Bosten Lake basin

20世紀中后期以后，人類活動范圍擴張，溫室氣體大量排放，IPCC（政府間氣候變化專門委員會）第六次評估報告已經證實全球氣候變暖的趨勢仍在繼續。我國作為全球 CO₂ 排放量大的國家之一，明確提出“雙碳”目標，并將其納入“十四五\"規劃。土地利用變化是碳排放的第二大來源。陸地生態系統碳儲量（CS）變化對調節區域氣候[5、緩解溫室效應和維系區域碳循環等發揮著重要作用。因此，通過探究區域碳儲量時空變化，對實現土地資源合理利用與管理、促進可持續健康發展和生態保護有重要作用。

近年來，國內外學者對于CS及多情景預測的研究成果極為豐富。從研究方法上看，MCE-CA-Markov[7-8]、FLUS-GeoSOS[9-10]、PLUS[11-13]等是目前應用較為廣泛的土地利用多情景預測模型。其中，PLUS模型在模擬精度上要高于傳統模型，符合復雜景觀格局的要求。InVEST模型是CS評估的重要方式[4]。從研究區域看，目前對CS的研究主要集中在環境穩定區域，如南京市[、長江流域等；部分學者也對環境脆弱的干旱區CS進行預測和評估，如呼和浩特市[12]、天山北坡[3等，并得出生態保護措施有利于提高區域CS的結論，但僅關注總體CS的變化，較少對區域內不同景觀、水資源供給條件下CS的變化進行分析。水資源是干旱區發展的重要限制因素，干旱區水資源的發源、消耗和消散區的山區，綠洲和荒漠地區CS存在較大差異。從數據源看，大多數學者選擇中科院6類土地利用類型[15-16]，較少考慮冰雪對CS的影響?！?br>