上海市土地利用碳排放效应测度及趋势预测

发布时间：2017-11-04 23:25

  本文关键词：上海市土地利用碳排放效应测度及趋势预测

  更多相关文章： 城市土地利用 碳足迹 驱动因素分解 STIRPAT模型 趋势预测 上海市

【摘要】：自工业革命以来化石燃料燃烧产生温室气体的累积以对全球生态环境和气候变化产生广泛的负面影响,土地作为人类活动载体和自然生态系统的组成部分,无论是人类社会的经济建设、能源消耗还是生态系统碳循环过程都与土地利用密切相关。当前土地利用与碳排放关系研究主要集中在区域碳排放核算及其与土地利用方式变化的驱动机制(LUCC),体现为建设用地增长对碳排放边际贡献测度。但是已有研究缺乏对更深层次土地利用方式变化的碳排放效应和优化调控研究,尤其是在当前中国快速城镇化、工业化和机动化背景下,对于工业用地、城镇居民点和交通用地碳强度变动在城市系统低碳运行中作用研究较为缺乏。所以本文选取在工业化起步较早,并且资本和能源密集化程度较高的上海为例。以土地利用变化与碳排放驱动关系研究为主线,系统的探讨上海市土地利用与碳排放效应研究,以期为长三角流域或其他类似城市提供参考。论文在前人关于土地利用与碳排放研究基础上,构建了适合上海市的碳排放及碳汇测算方法,识别能源消费和物质生产部门碳排放动态变化特征。并将各碳排放项目落实到不同土地利用方式上,分析大型城市土地变更造成碳排放量、碳强度和碳足迹的时空变化特征。为了确定出人为影响因素对上海市建成区土地碳强度拉动或抑制作用关系,采用对数平均迪氏指数法(LMDI)将碳排放强度增长按能源强度、碳强度、经济和人口四种效应进行贡献率分解。随后为了定量分析以上人文驱动力对碳排放的影响,采用STIRPAT模型从土地利用变动、财富水平、人口变化和技术改进四个角度对碳排放变化驱动力进行定量分析,从而揭示了建设用地及其它驱动因素对碳排放的边际效应。由于城市碳排放量与以上驱动因素在时间序列上具有潜在的规律性,所以采用ARIMA模型,以近期各影响因素时间序列为基础对碳排放进行趋势预测。同时根据上海市现有规划对碳排放驱动因素进行情景设置,最终利用STIRPAT模型在不同情景组合下对碳排放趋势进行预测,主要研究结果如下：(1)上海市终端能源消费和电力碳排放在近十年中持续增长,而工业部门碳排放贡献最大(占比最大为57.91%),导致工矿用地碳排放总量在各用地类型中最高。而交通用地碳排放增长速度最快(年均增速为13.8%),同时也是单位面积碳强度最高用地类型。所以从土地低碳利用角度,工业和交通用地是今后碳减排的切入点。(2)上海农用地面积持续萎缩,但其依然是主要的碳汇土地类型,城市绿地碳汇功能增长快速,但由于基数较小碳吸收作用依然微弱。对碳足迹估算发现需211001Km2生产性土地才能消纳城市运行碳排放,远超上海实际区划面积造成严重生态赤字。从流域层面来考虑上海已成为一个高强度点状碳排放源,给周边生态环境带来较大压力。(3)对上海建设用地碳强度增量的效应分解发现,经济效应对碳强度为正向推进作用且影响较为强烈,而能源结构的改善对碳强度只有微弱的负向拉动作用,且这种作用正逐渐减弱。对碳排放总量受影响因素驱动力的定量分析,得出经济因素和建设用地扩张的碳排放增量效应显著,人均GDP和建设用地面积每增加1%会导致碳排放增加0.773%和0.166%,而技术项改进对碳排放增长有一定抑制作用,表现为单位生产总值每减少1%会使碳排放总量减少0.173%。(4)碳排放总量在未来一段时间仍将持续增长,若按当前增长速度至2030年将达到1.5亿吨,给生态环境带来严峻压力。若适当放缓经济增长速度和控制城市规模扩张,并采取一些需求控制、能效控制的减排措施,可以减少约40%的碳排放量。若采取强烈的节能减排手段,虽然可以控制碳排放水平稳定在6100万吨,但会危害到正常社会发展需求,仅具有参考意义。(5)上海在发展清洁能源、提高能源效率和降低单位产值能耗工作中已处国内领先地位,虽然仍有进一步提高的潜力,但在不控制经济增长规模的背景下,能源效率方面的改进最终会被快速增长的经济规模效应抵消,所以适度放慢经济增长速度是上海低碳发展最佳措施。
【学位授予单位】：合肥工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：F301.2;X24

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 赵敏;张卫国;俞立中;;上海市能源消费碳排放分析[J];环境科学研究;2009年08期

2 莱斯特R.布朗;李康民;;美国向大规模降低碳排放迈进:两年下降9%[J];世界环境;2009年06期

3 李皓;;算一算自家的碳排放[J];科技潮;2010年01期

4 ;碳泄露[J];求是;2010年04期

5 张秀梅;李升峰;黄贤金;李颖;;江苏省1996年至2007年碳排放效应及时空格局分析[J];资源科学;2010年04期

6 ;法国政府宣布搁置碳排放税计划[J];节能与环保;2010年04期

7 ;香港特别行政区:年人均碳排放略低于全球平均水平[J];四川建材;2010年04期

8 张超;;碳排放、家庭与城市发展[J];产经评论;2010年04期

9 姜鑫民;;正确看待中国碳排放增加[J];中国石油石化;2010年20期

10 ;欧盟将制定2013年碳排放目标[J];中国石油和化工标准与质量;2010年11期

中国重要会议论文全文数据库 前10条

1 胡初枝;黄贤金;;区域碳排放及影响因素差异比较研究——以江苏省为例[A];第二届全国循环经济与生态工业学术研讨会暨中国生态经济学会工业生态经济与技术专业委员会2007年年会论文集[C];2007年

2 刘红光;刘卫东;;贸易对中国产业能源活动碳排放的影响研究[A];中国地理学会百年庆典学术论文摘要集[C];2009年

3 刘庆;雷莉萍;侯姗姗;;中国一次能源消耗碳排放区域性特征发展分析[A];经济发展方式转变与自主创新——第十二届中国科学技术协会年会（第三卷）[C];2010年

4 姚亮;刘晶茹;;中国八大区域间碳排放转移研究[A];2010中国可持续发展论坛2010年专刊（一）[C];2010年

5 王宁;;煤炭行业降低碳排放强度的措施研究[A];第十三届中国科协年会第7分会场-实现“2020年单位GDP二氧化碳排放强度下降40-45%”的途径研讨会论文集[C];2011年

6 胡初枝;黄贤金;;江苏省碳排放及影响因素区域差异比较研究[A];中国地理学会2007年学术年会论文摘要集[C];2007年

7 黄贤金;胡初枝;;区域产业结构变化的碳排放效应研究——以江苏省为例[A];中国地理学会2007年学术年会论文摘要集[C];2007年

8 黄蕊;王铮;刘慧雅;刘晓;翟石艳;马晓哲;;中部六省的碳排放趋势研究[A];地理学核心问题与主线——中国地理学会2011年学术年会暨中国科学院新疆生态与地理研究所建所五十年庆典论文摘要集[C];2011年

9 高扬;张晓明;周茂松;曾栋鸿;;城市居住社区交通碳排放特征及交通碳排放评估模型研究——以广州市为例[A];2012城市发展与规划大会论文集[C];2012年

10 吴婕;肖荣波;江海燕;艾勇军;;广州居住社区碳排放评估方法与评估工具研究[A];2012城市发展与规划大会论文集[C];2012年

中国重要报纸全文数据库 前10条

1 杜华斌;今年下半年将开征碳排放税[N];科技日报;2008年

2 记者 李学梅;法搁置碳排放税计划[N];新华每日电讯;2010年

3 国网能源研究院博士 陈武 国网能源研究院硕士 常燕;中国碳排放符合世界经济发展一般规律[N];中国电力报;2011年

4 本报记者 任佳;寻求碳排放计算新方法[N];中国建设报;2013年

5 记者 雷新;2011年中国碳排放占到世界总量的24%[N];人民政协报;2013年

6 暨南大学教授 孙东川;是碳排放，，还是碳消费？[N];光明日报;2013年

7 公管学院;齐晔、何建坤等与美英科学家辨析中国碳排放之谜[N];新清华;2013年

8 本报实习记者 王小川;北京碳排放权指标交易开放在即[N];中国证券报;2013年

9 李荣;上海出台碳排放管理办法[N];中国能源报;2013年

10 记者 杨汛;碳排放罚款“第一单”两周内下发[N];北京日报;2014年

中国博士学位论文全文数据库 前10条

1 王秋贤;基于3E模型的中国碳排放地域差异及碳排放空间计算研究[D];中国科学院烟台海岸带研究所;2015年

2 黄杰;外商直接投资对中国碳排放强度的影响研究[D];兰州大学;2015年

3 李炎亭;甘肃产业结构变动的碳排放效应研究[D];兰州大学;2015年

4 钱明霞;产业部门关联碳排放及责任的实证研究[D];江苏大学;2015年

5 鲁力;不同碳排放政策下的供应链决策及协调研究[D];电子科技大学;2014年

6 张尔俊;碳排放约束条件下中国经济增长路径统计研究[D];首都经济贸易大学;2014年

7 AMZATH AHMED（阿迈德）;马尔代夫经济发展与二氧化碳排放因果关系研究[D];上海大学;2015年

8 杜刚;工业化、城市化背景下碳排放特征及影响因素研究[D];南京航空航天大学;2015年

9 欧元明;中国省域碳排放比较研究[D];华中科技大学;2015年

10 陈立芸;公平与效率权衡下的碳排放权初始分配及减排成本研究[D];天津大学;2015年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 王琴;河西走廊灌溉农业区的人口生存碳排放评估[D];兰州大学;2010年

2 肖翔;江苏城市15年来碳排放时空变化研究[D];南京大学;2011年

3 牛晓婧;甘肃省碳排放特征及行业碳排放强度贡献率分析[D];兰州大学;2012年

4 赵明;城市化对上海市碳排放的影响分析[D];合肥工业大学;2012年

5 王天格;基于我国碳排放制度下的企业碳会计核算体系研究[D];辽宁大学;2015年

6 吴梅;江苏省碳排放驱动因素的动态特征研究[D];南京信息工程大学;2015年

7 刘柏利;碳排放视角下的绿色住宅项目成本效益评价研究[D];山东建筑大学;2015年

8 柯晓蕾;民法视野下的碳排放权研究[D];海南大学;2015年

9 战文娟;山东省金融发展与碳排放关系研究[D];青岛理工大学;2015年

10 段康;基于重置成本法的碳排放权价值评估[D];兰州财经大学;2015年

本文编号：1141606