基于STIRPAT和GM(1,1)模型的湖南省农地投入碳排放增长机理及趋势预测

探索农地投入的碳排放特征、增长机理及趋势预测,并提出减排对策对农业发展向低碳绿色转型具有重要意义。研究采用回归分析法、STIRPAT和GM(1,1)模型解析湖南省农地投入碳排放增长机理并做出趋势预测。结果表明:2000~2014年湖南省农地投入碳排放量呈上升趋势,年均增长率为3.25%,各类碳源中化肥累计的碳排放量最大,其次是农药;此外翻耕、农药、农膜、柴油、灌溉、化肥累计碳排放年均增长量分别为0.68%、3.22%、7.47%、6.42%、2.57%、3.25%。农业人口、人均农业GDP、机械化水平、农业生产效率、农业产业结构显著影响农地碳排放,各因素每发生1%的变动会相应带来农地碳排放量约0.20%、0.95%、0.12%、0.98%和0.93%的变化。通过GM(1,1)模型对2016~2020年湖南省农地投入碳排放量进行预测,碳排放量呈持续上升趋势,2020年预计达到430.43万t。最后根据研究结果提出促进农地投入碳减排的政策建议。     

人工园林大面积种植区植被净初级生产力时空变化研究

云南西南地区自然资源丰富,近年来,随着社会经济的快速发展,橡胶、茶园和桉树等人工园林大规模种植主要占用了天然林和耕地,土地利用结构和空间布局发生了很大变化。为了探讨土地利用/覆被变化对植被净初级生产力（NPP）的影响,以人工园林大面积种植区西盟县为研究区,运用综合模型、CASA模型和MODIS产品（BIOME-BGC模型）,对西盟县2000年、2005年、2010年和2015年各地类NPP的时间变化和空间分布特征进行分析。结果表明：（1）2000~2015年,CASA模型模拟的西盟县NPP呈先减少后增加的趋势,MODIS模型模拟的NPP值变化趋势与CASA模型一致,综合模型则呈现逐年增加的趋势;（2）西盟县NPP的空间分布形态从西至东均呈“低值-高值-低值-高值-低值”（“M”）变化,与西盟县水热资源的分布特征和土地利用/覆被变化有关,西盟县NPP空间变化主要集中于人工园林种植区;（3）3种模型中,CASA模型和MODIS产品（BIOME-BGC模型）比综合模型更适用于地形气候复杂多样的山区NPP的模拟计算,其中CASA模型空间精度更高。     

近15a江苏省水源涵养功能时空变化与影响因素探析

定量评估生态系统服务功能是合理利用自然资源、促进人地关系与可持续发展的基础。以江苏省为研究区,基于InVEST模型产水模块,定量分析了江苏省2000~2015年产水功能和水源涵养功能的时空变化特征,并采用回归分析和主成分分析法评估了水源涵养功能与社会经济要素之间的关系。结果表明：（1）江苏省多年平均产水量为571×108 m³/a,水源涵养总量78.39×108 m³/a;（2）2000~2010年江苏省水源涵养功能呈下降趋势,2010~2015年有所回升,考虑到降水因素,江苏省实际水源涵养功能持续降低;（3）土地利用变化使15a来水源涵养功能下降15.2×108 m³,降低幅度为16.9%;（4）流域尺度上水源涵养功能与江苏社会经济因素相关关系不显著。研究结果可以为土地利用优化、流域水资源管理提供科学参考和支持。     

基于MODIS数据的安徽区域日蒸散量估算与分析

蒸散的估算在区域能量平衡和水资源研究中具有重要意义,遥感技术发展促进了区域蒸散的研究。利用安徽省气象资料、MODIS数据产品及GIS背景信息,基于SEBAL模型,按1 km空间分辨率进行了面尺度的安徽省日蒸散量估算,并在GIS空间分析模块的支持下对不同土地覆盖类型的日蒸散量进行统计分析。结果表明：遥感估算的蒸散量与利用Penman Monteith公式计算的蒸散量比较,两者之间具有较好的相关性,遥感蒸散估算值整体偏小,不同土地利用类型的日蒸散量间差异显著。遥感蒸散估算方法在安徽省具有一定的实用性,需优化模型参数,以提高其进一步技术推广的前景     

干旱对生态系统脆弱性的影响研究——以长江中下游地区为例

将干旱作为定性事件,以长江中下游地区为研究对象,基于生态系统过程模型的动态模拟,根据IPCC有关脆弱性的概念,以生态系统功能特征量偏离多年平均状况的程度及其变化趋势分别定义生态系统对降水变化的敏感性和适应性,在生态系统的尺度上评估其对干旱的脆弱性。结果表明,长江中下游区域生态系统对降水脆弱性的空间分布有较为明显的区域差异。轻度脆弱及以下的生态系统占区域总面积的65%,主要分布在区域的中南部。重度脆弱和高度脆弱区域约占20%,主要分布在长江中下游的西北部。区域内生态系统对降水变率的平均脆弱度为轻度脆弱。干旱会显著增加研究区生态系统的脆弱性,具体表现为干旱导致原本不脆弱的生态系统脆弱度增加,而对脆弱度较高的生态系统的脆弱性影响不大。不同类型生态系统对干旱的响应稍有差异,干旱导致森林生态系统和农业生态系统的脆弱性均有所增加,但农业生态系统对干旱的脆弱性更高于森林生态系统。在研究区内,干旱对生态系统的影响会持续一段时间,但在干旱过后一年,不论是农业生态系统还是森林生态系统的脆弱性均有进一步上升,但相对多年平均水平没有显著差异     

三峡工程运用对鄱阳湖水资源利用影响分析

三峡工程是我国有史以来建设的最大型的工程项目,具有防洪、发电、航运等方面巨大的经济和社会效益。然而,三峡工程的运用不可避免地会对原有江河湖泊水文情势产生一定影响。通过建立长江中下游（宜昌~大通）水沙模拟模型,定量分析了三峡工程运用对鄱阳湖水位的影响。三峡水库蓄水期（9月中下旬~11月）,三峡水库下泄流量比水库运用前减少3 000~6 000 m3/s,湖区各站水位最大降幅为07~19 m,平均降幅04~09 m。以此为基础,通过典型调查分析了三峡水库蓄水对鄱阳湖区农田灌溉用水和城镇供水的影响,提出了消除或降低影响的对策措施。研究结果可为鄱阳湖及长江中下游地区经济社会可持续发展和鄱阳湖综合治理提供科学依据和技术支撑     

开放经济条件下国家碳排放责任比较研究

在开放经济条件下,对国际贸易中隐含碳排放的研究是科学界定各国碳排放责任的基础。本文通过构建多区域投入产出模型对包括中国在内的25个世界贸易组织成员国的隐含碳排放进行了测算,同时基于"生产者消费者共担"原则对各国的碳排放责任进行了核算,并将其与"生产者负担"原则下各国的碳排放责任进行了比较。研究结果表明,各国的碳排放呈现出不同的特征,共担原则对各国碳排放责任的界定更加公平和有效;中国是发展中国家中生产者责任最大和消费者责任位居第二的国家,然而中国的生产者责任是美国生产者责任的1.4倍,消费者责任却只有美国消费者责任的十分之一;中国和美国分别是"生产者负担"原则和共担原则下碳排放责任最大的国家,同时中国也是共担原则下碳排放责任减少幅度最大的国家。资源禀赋状况、经济发展阶段以及贸易结构特征是导致我国的碳排放责任呈现上述特征的主要原因。本文据此对开放经济条件下我国碳排放责任的界定以及如何减少我国的碳排放量提出了相应的对策建议。     

云南极端旱灾应急管理模式构建研究

本文对极端干旱应急管理模式构建及应急水资源配置等问题进行了理论探讨。简要分析了极端干旱灾害的定义和内涵,整理了近年来干旱灾害管理研究进展;以云南特大干旱为例,讨论了极端干旱灾害的形成及影响,并从组织结构、制度规范等方面阐述了云南极端干旱灾害应急管理现状和存在问题;在此基础上,强调多元主体抗旱能力的积极作用,引入风险管理概念,提出基于多主体合作的极端旱灾应急管理模式;从水资源管理的角度,构建考虑预支付策略下的极端旱灾应急水资源合作储备模型,将其均衡解作为初始值,置入之后的应急水资源优化调度模型,组成极端旱灾应急水资源优化配置系统;从时间效率的角度,依据极端旱灾多主体合作应急管理模式,重构灾害应急响应流程,增设底层响应协调主体,设计并发式信息报送结构,建立极端旱灾应急响应工作流模型;并初步检验了上述模型的有效性,证明该模式具备一定可行性。最后针对云南极端干旱灾害应急管理实践,提供了一些政策建议。     

中国畜牧业脱钩分析及影响因素研究

畜牧业已成为全球人为温室气体的主要排放源,同时,畜禽粪便成为环境污染的重要源头。本文在测算我国畜牧业温室气体排放的基础上,基于脱钩理论分析了我国畜牧业温室气体排放与畜牧业产值之间的脱钩情况,并借助LMDI模型对影响我国畜牧业温室气体排放的影响因素进行分解,结果表明:我国畜牧业CH4和N2O排放量分别由2001年的1 068.40万t和39.37万t变化到2011年的1 041.81万t和40.87万t,肠道发酵是CH4排放的最大贡献者,而粪便管理则是N2O排放的重要诱因;在肠道发酵CH4排放中,排放最多的是牛,其次是山羊和绵羊,最少的是兔子,在粪便管理CH4排放中,排放最多的是猪,最少的是骆驼;生猪和牛是粪便管理N2O排放的主要贡献者,而骆驼最少;2001-2011年期间我国畜牧业温室气体排放与畜牧业产值之间的脱钩状态主要分为强脱钩和弱脱钩两种状态,整体脱钩弹性值为-0.004,呈强脱钩状态,脱钩稳定性系数为1.428 7,脱钩稳定性较差;经济因素是影响我国畜牧业温室气体排放的最大因素,短期内效率因素是我国畜牧业低碳化发展的最主要诱因,而从长期来看劳动力因素是我国畜牧业低碳化发展的最主要因素。笔者认为,强化低碳养殖技术和粪便清洁处理技术的研发与应用,培育畜禽优良品种,提升畜牧业从业人员的专业素质,推动农村剩余劳动力转移就业,培育职业农民,促进畜牧养殖业的规模化、集约化经营,提升饲料转化效率,是我国畜牧业温室气体减排的关键和实现路径。     

中国风电产业供需环境分析与发展预测

本文利用波特五力模型对中国风电产业所处竞争环境进行分析,认为中国风电产业内部竞争激烈,外来威胁不明显,替代品威胁力较弱,产业链上游核心零部件生产呈现"技术空心化"。通过对"风电零部件供给-风电整机制造-风电场运营开发"整个风电供需链的分析,认为现阶段制约我国风电产业持续发展的最大障碍,并不在于风电的制造、生产和运营,而是受制于风电并网的约束。为进一步研究未来我国风电市场的发展趋势,本文基于预测效果优于BP神经网络的STA-LSSVM模型,利用1993-2011年中国风电装机新增容量、累计容量及风电并网新增容量、并网累计容量等数据,预测了风电生产供给与风电并网需求的发展趋势。结果显示,2012-2015年我国风电装机容量增长率逐年上升趋势明显,而风电并网容量增长率则趋于平缓。预计到2014年风电累计并网容量缺口将达到4 817.03 MW,需求缺口将愈来愈大,风电消纳远远滞后于风电生产,风电产能"相对过剩"的局面将更加严重。鉴于此,本文在政策层面上给出如下建议:(1)进一步加强国家电网建设。要有重点、分步骤地建设偏远地区电网设施,并建立更大区域的电力市场,在区域电网内甚至在区域电网外寻找风电消纳市场;(2)创新风电并网技术及应用。政府应积极支持风电开发和并入电网所需要的输电投资;(3)加强风电项目风险控制。国家电力监管部门要重视风电场与电网的相互影响,加强监管力度;(4)创新风电利用方式。通过开发供热、农业提水灌溉等灵活用电负荷,促进风电就地消纳和利用。