“双碳”目标下长三角城市群土地利用碳排放路径分析

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二氧化碳浓度持续增加导致全球气候变暖,是当今人类社会面临的共同挑战。作为世界第二大经济体与碳排放第一大国,我国政府主动提出力争2030年前实现碳达峰,2060年前实现碳中和的目标,而以城市快速扩张为特征的土地利用变化会导致大量的碳排放,因而从土地利用视角开展碳排放研究,有助于指导区域低碳发展,对于加快碳达峰及碳中和目标的实现具有重要意义。本文选取长三角城市群作为研究区,基于2001-2020年夜间灯光数据、土地利用数据、能源消费统计数据以及各省市统计年鉴数据,采用碳排放系数法、能源消费碳排放估算法、LMDI因素分解模型以及STIRPAT模型等方法,分析了2001-2020年长三角城市群土地利用碳排放的时空格局动态特征,探究其影响因素,并预测了2021-2060年三种不同发展情景下城市群尺度以及市级尺度的碳排放路径,进而探究了不同城镇化地区的差异化减排策略,以期为政府明确减排目标、科学制定区域化的减排规划提供一定的理论依据。主要结论如下:(1)长三角城市群土地利用类型以耕地为主,其次为林地;研究期内建设用地面积整体呈现出逐年增长的趋势,耕地面积明显减少;2001-2020年间,长三角城市群不同土地利用类型间的交叉转化较为剧烈,主要表现在耕地向建设用地、林地和水体转移;耕地流失主要集中发生在太湖流域周边地区,建设用地扩张特征由原先在超大以及大城市聚集转为了向周边的大中小城镇周边蔓延。(2)2001-2020年长三角城市群土地利用碳排放量呈现逐年上升态势,增长幅度不断收窄,建设用地是碳源的主要贡献者,林地是重要的碳汇土地利用类型;各市碳排放量与经济发展水平的差异紧密相关,城市化水平高的区域碳排放增长速率较高;建设用地的聚集区以及碳排放的高值区均分布在研究区的东部;研究期内长三角城市群土地利用碳排放表现出空间正相关性,即存在不同程度的集聚效应,碳排放高值聚集中心始终分布在上海及其周边城市,低值聚集中心主要分布在安徽省的部分南方城市。(3)单位土地碳排放强度、经济发展水平、人口规模对土地利用碳排放都以正效应为主,而能源利用结构和能源利用效率则以负效应为主;经济发展水平是土地利用碳排放最主要的正向驱动要素,能源利用效率则具有显著抑碳作用;不同五年经济计划中各影响因素对碳排放的影响程度有所差异。(4)在三种不同未来发展情景下,长三角城市群27市的土地利用碳排放量整体上呈现出先上升至峰值再下降的排放趋势,但碳达峰出现时间先后、峰值大小与累计碳排放量大小有所差异;高速情景下的碳达峰时间大多早于基准情景,而低速情景要比基准情景晚实现碳达峰;碳达峰之前,高速情景下的碳排放量高于低速情景和基准情景,但在峰值之后,则要比低速情景和基准情景更低;高速情景下的累积碳排放量大多低于低速情景和基准情景,低速情景下则大多高于基准情景。(5)应当秉持着“共同但有区别”的原则来差异化地制定减排路径和分配减排任务,从而争取早日实现“双碳”目标。总体而言,应当从优化土地利用结构、调整产业结构、优化能源结构、培育全民节能减排意识等方面来减少碳排放量;而对于处于初级、中级和高级不同城镇化水平的地区而言,其减排策略应各有侧重,共同推动加快实现碳达峰碳中和目标。
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