青岛市碳承载率研究

发布时间：2020-09-24 15:32

　　随着经济的发展，二氧化碳等温室气体排放导致的全球气候变化问题受到国际社会的广泛关注。以欧盟为首的发达国家积极推动以减少二氧化碳排放为目的的碳交易市场的成立和运作,并展开了对碳资产定价权的争夺，在国际贸易等领域为其他国家尤其是发展中国家设置“绿色壁垒”，这使得碳排放问题已由单纯的环境问题，演变为涉及环境、社会和经济的复杂问题。本文在吸收国内外有关研究成果的基础上，将承载力研究方法应用在碳排放研究中，界定了青岛市碳承载率的内涵。在此基础上，构建了青岛市碳承载率评价指标体系和模型，并应用碳承载率模型对青岛市碳承载率进行分析。之后，对青岛市碳承载率和其协调发展状况的相关性进行了分析和评价。主要结论有：（1）认为青岛市碳承载率是在一定时期内，青岛市城市复合生态系统在维持自身结构与功能相对稳定情况下基于人类的可持续发展对二氧化碳排放的承载率，即二氧化碳排放的压力与支持力之比。在碳承载率研究中应以人为核心，以人类生产生活活动为起点，以人类可持续发展为终点。碳排放不是越少越好，一味追求二氧化碳的低排放甚至零排放是既不现实也不必要的，只要在人类发展过程中对二氧化碳排放的压力与支持力的比值维持在一定范围内，即维持碳承载平衡就不会对人类的可持续发展造成不利影响。（2）构建了包含目标层、分目标层、准则层、指标层和分指标层五个层次、涉及资源、环境、经济、社会四个子系统的青岛市碳承载率评价指标体系及碳支持力指数和碳压力指数。采用层次分析法和熵权法为指标赋权，利用碳压力和碳支持力指数之比构建了青岛市碳承载率模型，并按其取值范围将青岛市碳承载水平划分为严重空载、轻度空载、适载、轻度超载和严重超载五个级别，每一级都给出了相应的预警标识，严重空载和严重超载时说明协调发展水平很低，轻度空载和轻度超载时说明协调发展水平较低，适载时说明协调发展水平高。（3）2000年-2005年青岛市碳压力呈下降趋势，2006年有所上升，2007年又下降，2008-2009年上升较快。2003年之前，社会压力最大，2003年和2004年社会压力依然最大，资源压力凸显，仅次于社会压力，2005年环境压力超过社会压力排在第一位，2006年和2007年社会压力排在第一位，2008年环境压力排在第一位。2009年最突出的变化是经济压力超过了社会和资源压力，成为仅次于环境压力的因素，资源压力依然排在最后。2005年之后经济增长因素变得越来越重要。2000年至2004年能源消耗因素排在各因素的第一位，之后污染物排放则一直处于首位。 (4)2000年-2005年青岛市碳支持力缓慢上升，2006年略有下降，2007年小幅上升，之后上升较快。资源支持力始终居于首位，总体看来资源环境支持力高于社会经济支持力，且各类碳支持力2000年到2009年基本呈缓慢上升趋势。2000年蓝色资源居于碳支持力各因素首位，2001年经济结构因素排在第一位，2002年、2003和2005年至2007年水污染控制因素居于首位，2004年财政金融支持因素在第一位，2008年和2009年经济发展水平因素在第一位，经济发展水平因子快速上升。近年来青岛市二氧化碳排放支持力的上升主要得益于水污染控制和经济发展，2006年后经济快速发展的作用比较突出，但科教水平与财政金融支持力度应该进一步增强。（5）青岛市总碳承载率2001年略有上升，之后快速下降，2005年最低，2006年有所升高，2007年下降后基本不变。2000-2001年处于严重超载状态，2002年和2003年处在轻度超载状态，2004年和2006年处于适载状态，2005年和2007-2009年处于轻度空载状态。整体看来2004年以来碳承载状态趋好。社会经济碳承载率与总碳承载率变动趋势基本一致，说明社会经济因素与青岛市总体承载状况的相关性较强。资源环境碳承载率与总碳承载率变动趋势同步性较差。（6）利用资源、环境、经济和社会四个子系统的指标建立了协调度和协调发展度指数，用其衡量了青岛市各子系统发展协调程度和协调发展水平，发现2001-2009年各方面发展的协调度逐步提升，2005-2009年总协调度都在1.9左右，整体协调发展水平不高，基本处于中度失调衰退状态。（7）青岛市碳承载率研究以实现其资源、环境、经济和社会子系统协调、可持续发展为目标，碳承载平衡应是协调发展基础上的平衡。青岛市2000-2009年碳承载状况中存在的主要问题是超载，根据碳承载率的界定及其水平划分，随着城市协调发展水平的上升，应该会拉近与碳承载平衡目标的距离，碳承载率取值应该呈下降趋势，因此，理论上来看，碳承载率与总协调发展指数间应存在反向变动的关系。将同期青岛市协调发展度指标与其碳承载率作相关性分析，发现二者呈负相关，即反向变动关系，证明了青岛市碳承载率评估方法具有一定合理性。（8）鉴于青岛城市可持续发展的目标，青岛应从调整产业结构、转变经济发展方式、建立低碳发展的长效机制、保护资源环境、大力开发新能源和调整能源消费结构、发展低碳旅游业和进一步完善区域性碳承载率理论体系等方面努力减少碳压力，增加碳支持力，维持碳平衡。
【学位单位】：中国海洋大学
【学位级别】：博士
【学位年份】：2012
【中图分类】：X26
【部分图文】：

全球,平均海平面

图 1-1：1850 年来全球平均地表温度全球平均海平面及 3 月-4 月北半球积雪的变化[3]变暖影响人类生存与发展C2007 年的研究报告，全球气候变化将对水、生态系统、康等造成影响。图 1-2 揭示了 IPCC 采用已发表研究成果果对 21 世纪全球平均地表温度相对于 1980-1999 年不同候变化及全球影响的预估。其中影响间用黑线联系，随温响用虚线箭头表示，某个特定影响的大致起始时间由左侧位于表右侧一栏中。可知，当本世纪全球平均地表温度升高时，全球水环境将发均河流径流量和可用水量增加，部分地区的径流量和可用响的地区及强降水事件频率增加，洪涝风险增加，影响农作此维生的人。

气候变化,21世纪,全球,气候敏感性

IPCC 预计到 21 世纪 80 年代，数百万以上的人口将会由于海平面上升而遭受洪涝灾害，并且受影响的人口数量大多聚集在亚洲和非洲的大三角洲地区，更加脆弱的是一些小的岛屿。高温、洪水和干旱等会导致某些疾病传播媒介的分布发生变化，并使发病率和死亡率上升，影响人们的健康。动植物物种灭绝风险增大，伴随着大气二氧化碳浓度的增加，生态系统结构和功能将出现重大变化，并影响生物多样性、生态系统的产品和服务等方面。总之，气温变化程度越高，对整个生态系统产生的负面影响也就越大。位于海岸带和江河平原的地区、极端天气事件易发地区、经济与气候敏感性资源联系密切的地区，特别是快速城市化的地区在气候变化过程中将最为脆弱，而由于受适应能力的限制，发展中国家相比发达国家面临的挑战更为严峻。

温度距平,全球,集合平均,多模式

第三次评估报告认为自 1750 年以来，全球大气 CO2、甲烷(CH度已经明显增加，并远远超出冰芯记录测定的工业化前几千活动是影响因素之一，其辐射强迫2为 1.6 瓦/平方米3。7 年报告中，IPCC 用改进的大气－海洋环流模式(AOGCM)对 1地面温度距平进行了模拟，如图 1-3 所示，其中黑线为观测人为和自然强迫的多模式集合平均，而较浅的黄色细曲线表粗曲线表示自然强迫的多模式集合平均；而蓝色的较浅的细灰色的垂直直线表示主要的火山活动时间。从图中可以看出拟得到的结果在 1960 年后与观测值有较大差距，二者存在弱自然强迫的综合强迫进行模拟得到的结果自 1900 年以来与说明人为因素对全球平均地面温度距平有影响，这一影响在。

【参考文献】