黑龙江省耕地利用转型碳排放的时空分异特征与影响因素

【目的】研究黑龙江省耕地利用转型碳排放的时空分异特征与影响因素,以期为实现碳达峰和碳中和目标提供参考。【方法】基于碳排放系数和空间自相关分析,揭示1990—2020年黑龙江省耕地利用转型碳排放的时空分异特征,并借助地理探测器模型探测黑龙江省耕地利用转型碳排放的影响因素。【结果】(1)1990—2020年黑龙江省耕地面积不断增加,耕地与林地、草地之间的转换最显著。耕地利用转型碳排放量由1990—2000年的1126 531 t减少到2000—2010年的125 292.3 t,再增加至2010—2020年的1793 129.5 t,耕地利用转型产生的碳排放量呈现出先减少后增加的趋势,但最终为碳源区;(2)1990—2020年耕地利用转型碳排放存在空间集聚效应,热点区由西南向东再向西北移动,从平原地带向丘陵地带转移;冷点区则呈现西北向东南方向扩展的态势;(3)1990—2020年耕地利用转型碳排放主要受自然环境因素主导,其中高程因子的解释力最强。耕地利用转型碳排放是自然环境、社会经济及政策因素综合作用的结果,自然环境与社会经济因素之间的交互作用最强,且以非线性增强为主,其中坡度和土地利用程度的交互作用解释力最强。【结论】对黑龙江省耕地利用转型碳排放的时空分异特征与影响因素分析,为区域耕地低碳可持续利用提供了一定理论支持。耕地利用隐性形态下土地产权、经营方式、投入产出等转型产生的碳排放研究应是下一步研究的重点。

耕地利用转型碳排放时空分异特征与形成机理研究

为揭示耕地利用转型的碳排放时空分异特征,以松花江流域哈尔滨段为例,基于网格单元法和碳排放系数,测度1990—2020年耕地利用转型的碳排放强度,并借助重心分析、探索性空间数据分析、冷热点分析工具和地理探测器等研究方法揭示耕地利用转型的碳排放空间异质性与形成机理。结果表明:1990—2020年耕地面积呈下降趋势,耕地与建设用地、林地之间的转型最为剧烈,耕地主要转型为建设用地。1990—2020年耕地利用转型碳排放量呈上升趋势,由1990—2000年的3704.12 t增加到2010—2020年的35656.29 t,增加了近8.63倍,耕地利用转型碳排放最终呈现为碳源形式。1990—2020年耕地利用转型碳排放重心基本保持稳定,向东移动了15.17 km,其中1990—2010年重心移动距离最大,呈现东北地区碳排放恶化,而西南地区碳排放明显改善的特点。1990—2020年耕地利用转型碳排放非随机分布,具有较强的空间集聚性,热点区主要围绕南岗区向周围边界扩散,冷点区零星点状分布在东南部地区。与城镇中心距离是耕地利用转型碳排放的主控因子,各因子之间交互作用以双因子增强为主,其中土地利用程度与年平均降水量、与城镇中心距离之间的相互作用解释力较强,耕地利用转型碳排放空间分异特征是多因子共同作用的结果。