基于PLUS-InVEST模型的新疆土地利用碳排放与碳储量时空演变分析及模拟

作     者：李建强 张飞云 李倩 滕伦 李大强 周心莹 

作者机构：新疆农业大学公共管理学院(法学院) 中国科学院新疆生态与地理研究所 新疆干旱区水循环与水利用重点实验室 天山积雪雪崩新疆野外科学观测研究站 

出 版 物：《农业资源与环境学报》 (Journal of Agricultural Resources and Environment)

年 卷 期：2025年

核心收录：

学科分类：12[管理学] 1204[管理学-公共管理] 083305[工学-城乡生态环境与基础设施规划] 08[工学] 09[农学] 0903[农学-农业资源与环境] 083306[工学-城乡规划管理] 0833[工学-城乡规划学] 

基　　金：新疆干旱区水循环与水利用实验室开放课题(XJYS0907-2023-06) 

主　　题：土地利用 碳源汇 碳平衡 PLUS-InVEST模型 新疆 

摘      要：土地利用变化对区域碳循环影响显著，研究土地利用碳排放、碳储量时空演变格局及平衡状况对优化土地利用结构和助力“双碳目标具有重要理论和现实意义。本研究基于新疆土地利用数据，使用土地利用碳排放测算模型、InVEST模型和PLUS模型计算并分析2000—2020年新疆土地利用碳排放、碳储量及其关系的时空演变规律，并预测未来土地利用和碳排放、碳储量的时空变化趋势。结果表明：2000—2020年新疆碳排放量以824.78万t·a-1的速度增加，建设用地能源消耗对碳排放贡献率达95%。2000—2020年新疆土地利用总碳储量呈现出“先增加，后减少，再增加的波动增加趋势；草地对碳储量贡献最大，约为47%。2000—2020年新疆总体处于碳汇状态，土地利用碳排储比均小于0.02。局部碳排储比最大值可达5.42，位于经济发展水平较高的城市地区，且其范围呈现扩大趋势。建设用地是导致局部碳排储比变化的直接原因，但是2000—2020年建设用地面积的增加（108.48%）远低于建设用地碳排储比的增加（625.57%）。自然发展、生产建设、生态保护三种情景下，未来新疆碳排储比增速分别为每10年0.0228、0.0275、0.0221，2060年局部碳排储比最大值高达21.32。生产建设活动会导致碳失衡加剧，生态保护措施有利于缓解排储比增长，但作用有限。未来想要实现“双碳目标，在控制建设用地范围的同时，必须重点管控单位面积建设用地的碳排放量。