青藏高原东缘生态过渡带是我国重要的生态功能区和碳库,对该区域碳中和的评估和预测对于中国乃至亚洲的碳排放管理具有重要意义.基于率定的CASA模型估算了2001—2019年青藏高原东缘生态过渡带栅格尺度碳汇量,结合中国碳排放数据库分析近20年碳排放时空演变规律;然后,采用STIRPAT模型和岭回归建立碳排放与人口等6个社会经济指标的弹性关系,并讨论库兹涅兹曲线对碳排放的影响.之后采用情景分析法,设计包括绿色发展等5种不同经济发展情景预测研究区2020—2060年碳排放变化特征;最后,提出假性碳中和并进行定义,结合GM(1,1)模型预测所得碳汇量,探究青藏高原东缘生态过渡带净碳汇量未来不同情景演变趋势,预测与评估不同发展情景研究区碳中和状况.结果表明:研究区碳汇量在2001—2019年间呈波动缓慢上升趋势,研究区碳汇量东南部高西北部较低;而碳排放量增长速率迅速,于2019年达到108Mt左右,是2001年的3.07倍;近20年,研究区碳汇量均大于碳排放量,但二者差距呈减少趋势.STIRPAT模型岭回归系数表明,研究区内存在城镇化率环境库兹涅兹曲线(EKC)效应,随着城镇化率的提升,区域碳排放呈先增加后减少趋势,而对于富裕度无显著EKC效应;在6个影响因素中,人口变量对碳排放的影响最显著,每增加1％的人口,碳排放将增加1.03％左右;在预测的五种不同发展情景中,可持续发展情景(ST)与基准情景(BL)、节能情景(ES)与绿色发展情景(GD)分别在2050年、2040年实现碳达峰,碳达峰时间随着能耗的减少逐渐提前.粗放情景(ETS)在2060年仍未实现碳达峰,并且其碳排放将于2040年左右超过碳汇量,而其余四种情景预测2020—2060年碳汇量始终大于碳排放量,但其净碳汇量均呈先减少后增加的趋势.因此,青藏高原东缘生态过渡带具有较强固碳能力,但如采用不加管制的发展模式,其碳汇量将无法抵消其碳排放量.因此,在规划发展模式与保护生态的同时,应重点控制人口、畜牧业等因素,提高人民与产业的节能减排意识.

CASA模型;灰色预测模型;STIRPAT模型;碳中和

高峰;律可心;乔智;马丰魁;姜群鸥

北京林业大学水土保持学院,北京 100083;北京林业大学水土保持与荒漠化防治教育部重点实验室,北京 100083

生态学报

[1]高峰;律可心;乔智;马丰魁;姜群鸥-.青藏高原东缘生态过渡带碳中和评估与预测)[J].生态学报,2022(23):9442-9455

108Mt

青藏高原东缘,生态过渡带,生态功能区,碳库,碳排放管理,率定,CASA,年青,栅格尺度,碳汇量,碳排放数据,数据库分析,时空演变,演变规律,STIRPAT,岭回归,社会经济指标,情景分析法,发展情景,情景预测,预测研究,排放变化,假性,GM,净碳汇,不同情景,演变趋势,情景研究,东南部,西北部,碳排放量,增长速率,回归系数,在城镇,城镇化率,环境库兹涅兹曲线,EKC,区域碳排放,富裕度,人口变量,BL,ES,GD,达峰时间,放情,ETS,先减,带具,强固,固碳能力,不加,抵消,规划发展,畜牧业,节能减排意识,灰色预测模型

0.284096