区域能源碳足迹计算模型比较研究——以湖北省为例

能源消费排放是最主要的碳排放来源，研究能源碳足迹重要理论和现实意义。如何准确计算和表征能源碳足迹的大小成为该研究领域的重要问题。在文献回顾的基础上，文章总结了3种目前应用较广泛的计算区域能源消费碳足迹的方法和模型，它们分别是碳汇法、净初级生产力改进模型和净生态系统生产力改进模型。分别介绍了其计算公式、输入参数和计算过程。以湖北省1998-2009年能源消费碳足迹的计算为例，分别用这几种方法计算了能源消费碳足迹的总量和人均碳足迹。得到的主要结论有：研究区域能源消费碳排放量增长较快，3种方法和模型计算得到的碳足迹总量和人均量从时间序列上看，整体变化趋势一致，碳足迹亦呈现快速增长。但3种模型计算出的碳足迹大小差异较大，碳汇法模型足迹最大，净生态系统生产力改进模型次之，净初级生产力改进模型结果最小，并且碳汇法的计算结果明显大于其他两种模型。计算结果差异的原因在于，传统碳汇法模型只考虑林地的碳吸收能力，忽略了区域其他用地类型的碳吸收能力。净初级生产力改进模型考虑了各种用地类型的吸收能力，但从生态系统来说忽略了异氧呼吸的碳释放，高估了区域的碳吸收能力。几种模型都运用了固定值或者平均统计量，未能考虑地域差异，同时未考虑各统计量随时间和气候等变化而变化的可能，存在一定的不合理性，这也是今后研究值得深人研究的方向。