多情景下粤港澳大湾区土地利用变化对生态系统服务的时空影响评价
编号:1778
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更新:2023-04-25 16:25:59
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口头报告
摘要
随着经济社会的发展,环境问题日益凸显,如何处理经济发展与环境保护的关系成为重要议题。为应对全球气候变化,我国提出了在2030年前实现“碳达峰”、在2060年前实现“碳中和”的“双碳”目标,旨在减少碳排放,实现高质量发展。粤港澳大湾区作为我国南部超大城市群,经济快速发展,人类活动强度高,同时四周森林茂密,是我国重要的陆地生态系统碳储量源,进而面临巨大的生态环境压力。未来城市发展和气候政策实施将如何改变土地利用格局,进而影响生态系统各项功能,亟需结合有效的时空评价手段进一步明确,为粤港澳大湾区可持续发展和应对气候变化提供理论支撑。本研究选取粤港澳大湾区为研究对象,综合考虑不同发展模式对土地变化及生态系统服务的影响,提出三种发展情景:耕地保护情景、快速城市化情景、碳中和情景。基于2010年、2020年土地利用数据,分析其土地利用的时空变化特征,并选取DEM、降水、GDP等九个驱动因素,使用目前被广泛采用的PLUS模型模拟三个情景下2030-2050年粤港澳大湾区土地利用格局时空演变趋势。同时,基于上述预测结果,利用InVEST模型获取粤港澳大湾区碳储量及生境质量空间预测图,并借鉴谢高地等(2017)提出的当量因子法及参数计算多情景下各年份的生态系统服务价值,揭示土地利用变化与生态系统服务的关系,并评估适合粤港澳大湾区的发展模式。结果表明:
(1)2030-2050年各情景下土地利用格局具有较大时空异质性。在耕地保护情景与碳中和情景中,耕地、森林与灌木均得到较好的保护,城市扩张较慢,但与耕地保护情景相比,碳中和情景下森林面积更多,大范围灌木转化为森林,粤港澳大湾区固碳能力得到提升。快速城市化情景只关注城市发展速度而忽视生态环境保护,因此在该情景中,城市面积快速增加,耕地、森林、灌木被大量侵占,生态环境破坏较严重。
(2)各情景下生态系统服务与土地利用格局有较为一致的表现。碳中和情景下生境质量最好,碳储存能力最强,其次为耕地保护情景。在快速城市化情景中,由于耕地、森林等生态环境被严重侵占,因此该情景下碳储存能力最弱,生境质量最差,其中,粤港澳大湾区中部生境质量下降最快,说明该区域城市发展速度最快。在生态系统服务价值计算中,碳中和情景生态系统服务价值最高,快速城市化情景次之,耕地保护情景的生态系统服务价值最低。
(3)综合而言,快速城市化情景对生态环境破坏较严重,不利于可持续发展战略的实施;尽管耕地保护情景能有效保护耕地,但未能显著提升大湾区的生态系统服务价值;而碳中和情景既保护了耕地,又有效提高了生态系统服务价值,因此,碳中和情景均衡考虑了对大湾区未来的经济和生态发展,有助于实现“双碳”的战略目标。
稿件作者
陈浩明
中山大学测绘科学与技术学院
董娜
中山大学测绘科学与技术学院
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