气候变化和人类活动对中国生态敏感性的影响分析与改善路径——基于响应曲面法

生态敏感性是指生态系统对外界干扰的反应程度。随着气候变化和人类活动日益加剧,二者分别以单独和交互作用的方式影响生态敏感性,进而暴露出整体或区域性的人口、资源与环境问题。因此,厘清气候变化和人类活动对生态敏感性的影响程度,并分级进行改善,有利于提升地区生态环境的韧性和可持续发展水平。该研究以中国31个省份为研究对象,基于2001—2020年的气象、遥感和统计数据,构建气候变化、人类活动和生态敏感性指标体系,运用主成分分析提取气候变化和人类活动的影响因子,利用响应曲面法(response surface methodology,RSM)分析各地区气候变化和人类活动单因子及交互作用对生态敏感性的影响,并以包含生态和气候敏感性的复合敏感值为依据,划分优化区、管控区和治理区,探究了敏感值较高的治理区的改善路径。结果表明:(1)中国生态敏感值在时间上呈波动下降态势,2001—2020年总体下降了2.2%;空间上呈现出“西高东低、北高南低”的空间布局,与2001年相比,2020年重度敏感及以上的省份数量减少了7.1%。(2)经济发展、气候变化、人口规模对不同省份生态敏感性的影响存在差异,受单因子影响的省份占比分别为77.4%、67.7%和54.8%;因子交互作用中,负交互效应占比为69.6%,说明大部分因子对另一因子影响生态敏感性的效应产生反向作用。(3)为减少气候变化对生态敏感性的负面影响,针对治理区内自然条件和发展速度不同的区域,需要有针对性地协调经济发展或人口增长,以确保在生态承载范围内推动经济社会可持续发展。

中国碳排放影响因素分解及峰值预测研究

随着我国对2030年前达到碳排放峰值意愿的逐渐增强,首先,利用对数平均迪氏分解(Logarithmic Mean Divisia Index, LMDI)模型对我国2011—2019年人均碳排放量变化的影响因素进行分解,以明确各影响因素的贡献量、贡献率,并得出2011—2019年我国人均碳排放累积增长约为1.09 t。其中,经济发展起主要促进作用,累积贡献值约为5.61 t;能源结构优化和能源强度降低起抑制作用,累积贡献值分别约为-0.66 t和-3.86 t。其次,依据相关政策公布的经济社会发展预定目标,设定3种模拟情景下的指标变动量,并预测2022—2030年的CO_(2)排放量。结果显示:基准情景下CO_(2)排放量在2027年达到峰值,约为110.87亿t,人均CO_(2)排放量为7.69 t;低减排情景下CO_(2)排放量在2029年达到峰值,约为112.04亿t,人均CO_(2)排放量为7.75 t;高减排情景下CO_(2)排放量峰值出现在2023年,约为110.00亿t,人均CO_(2)排放量为7.74 t。

顾及城市发展和生态保护均衡的宜昌市生境质量多情景模拟研究

城市发展过程中不同的发展方向与生态保护目标往往会产生不同的矛盾冲突,通过均衡城市发展和生态保护之间的关系,能够促进城市发展和生态保护的耦合协调。以宜昌市为研究对象,耦合PLUS—InVEST模型并结合标准差椭圆分析,以2020年土地利用现状数据为基础,模拟自然发展、经济发展以及生态保护3种情景下2040年宜昌市生境质量变化情况。研究结果表明:1)2000—2020年宜昌市主要发生变化的地类为耕地、林地以及建设用地,其中林地与耕地为主要的转出地类,建设用地为主要的转入地类;2)在不同模拟情景下,建设用地扩张方向均由西南向东北收缩,城市扩张强度减缓,建设用地扩张强度重心并开始由东向西进行迁徙;3)在自然发展和经济发展情景下,宜昌市生境质量在未来均呈现衰退的趋势,而在生态保护情景下,宜昌市生境质量有所恢复。通过模拟未来不同政策下土地利用方式改变来反映宜昌市生境质量变化情况,为均衡城市发展与生态保护产生的矛盾和冲突有着重要意义。

中国降碳-减污-扩绿-增长协同发展空间关联网络特征及影响因素研究

协同推进降碳-减污-扩绿-增长已成为我国经济社会发展全面绿色转型的必然选择。基于我国30个省份面板数据(不包含港澳台地区以及西藏自治区数据),运用熵值法、耦合协调度模型和社会网络分析方法,分析各省份间降碳-减污-扩绿-增长协同演变趋势及空间关联网络特征。结果表明:①各省份降碳-减污-扩绿-增长协同效应的变化趋势基本一致,但在空间上呈现东部>东北>西部>中部的区域不均衡特征。②降碳-减污-扩绿-增长协同效应呈现以东部地区为核心的复杂空间网络结构,省际间空间关联性呈上升态势,但网络结构稳定性还有待提高。③北京市、天津市和上海市等地区凭借优越区位,在关联网络中处于主导地位,而宁夏回族自治区、黑龙江省和新疆维吾尔自治区等地区对其他地区的影响较小。④北京市、天津市和上海市等地区属于“主受益”板块,浙江省、广东省等地区属于“经纪人板块”,安徽省、江西省和湖北省等地区属于“净溢出”板块。⑤降碳-减污-扩绿-增长协同效应的空间关联网络受多种因素共同影响,人力资本水平、科技投入、市场化水平和数字经济发展均有利于空间关联关系的建立。研究显示,中国降碳-减污-扩绿-增长协同效应存在空间关联性,需进一步加强省份间的绿色合作与交流,共同推动降碳-减污-扩绿-增长协同发展。

生态农业发展中的节能与环保技术创新

首先,概述生态农业及其面临的挑战,明确节能与环保技术在生态农业中的重要性和必要性。其次,详细介绍了节能与环保技术在生态农业中的应用,包括生物质能技术、节水灌溉技术、生物农药和肥料的使用、废物资源化技术。再次,通过案例分析,展示了节能与环保技术在提高农业生产效率、减少环境污染和促进可持续发展方面的潜力。最后,提出推广这些技术的策略并讨论其未来发展方向。探讨生态农业发展中节能与环保技术的应用及创新,以期为生态农业的可持续发展提供理论依据和实践指导。

我国东部山地针阔混交林碳通量特征分析

以浙江省金华市武义县大毛尖山为研究区域,开展复杂山地森林生态系统碳汇能力的观测研究,并利用涡动相关法在2022年6月~2023年5月进行观测,经过数据质量控制和质量评价分析,得到42%的优质CO_(2)通量数据.结果表明,大毛尖山周边以针阔混交林为主,能量闭合度为0.89,能够很好的代表站点通量情况.CO_(2)通量在日尺度上均表现为U型变化,范围为-1.20~0.89mgCO_(2)/(m^(2)·s).四季碳汇能力强弱依次为,夏季、春季、秋季、冬季;各月份净生态系统碳交换量(NEE)均为负值,整体表现为碳汇.CO_(2)通量与气象因子中的空气温度呈负相关,相对湿度和平均风速正相关,夜间因呼吸作用产生的CO_(2)通量与土壤温度正相关.本研究初步解释了大毛尖山森林生态系统的碳汇特征.

碳中和背景下中美欧印2035年碳减排力度及经济代价探究

根据《巴黎协定》共同时间框架,2025年前各缔约方要提交面向2035年的新一轮国家自主贡献(NDC)。2035年的减排雄心将是连接当前NDC与长期碳中和承诺的重要纽带,对全球能否最终实现2℃/1.5℃温升控制目标具有重要意义。该研究聚焦美国、欧盟这两个碳排放量最大的发达经济体和中国、印度这两个碳排放量最大的新兴经济体,从衔接NDC与碳中和承诺的角度预估四大排放体2035年潜在的碳减排力度,并利用碳配额分配体系和可计算一般均衡模型探究对2℃/1.5℃支持情况以及减排经济代价。结果显示:(1)从NDC迈向碳中和,2035年中国单位GDP二氧化碳排放可能比2005年下降73%~77%,美国碳排放可能比2005年下降61%~67%,欧盟碳排放可能比1990年下降65%~70%,印度单位GDP二氧化碳排放可能比2005年下降51%~58%。(2)上述碳减排力度有可能支持全球2035年走上2℃温控目标碳排放路径,但若要支持走上1.5℃路径,美国和欧盟2035年要达到零碳乃至负碳排放,中国碳排放要降至50亿t左右。(3)在不合作情景下,2035年中国实现上述碳减排力度面临的GDP损失为0.36%~0.58%,与美国(0.36%~0.52%)相当,略低于欧盟(0.49%~0.80%),印度所处发展阶段相对滞后,GDP损失更易受碳减排力度影响(0.26%~0.81%);增强合作有助于以更低的经济代价实现碳减排,2035年四大排放体整体GDP损失有望从0.39%~0.65%下降至0.21%~0.41%。建议尽快深化面向2035年减排目标和实施路径的研究,进一步推动国家间应对气候变化合作交流,以助力全球实现巴黎气候目标。

利益相关者视角下模块化集成建筑物化阶段碳排影响因素研究

建筑业是当今世界碳排放的重要来源,该研究领域受学界广泛关注。但是,较少有学者从利益相关者的角度对模块化集成建筑(Modular Integrated Construction, MiC)物化阶段碳排放影响因素展开研究。研究系统地考虑MiC物化阶段的碳排放影响因素,并形成利益相关者导向的影响因素清单;运用社会网络分析法构建影响因素网络模型,从整体和个体网络两个层面确定关键影响因素;对关键影响因素进行控制,从利益相关者的角度提出定向减排措施,并检测控制的效果。通过识别出的物化阶段的11个关键影响因素,研究对影响因素控制效果进行检测,显示定向减排措施可显著降低各影响因素之间的相互作用。通过探究MiC物化阶段碳排放影响因素的关联关系,可为利益相关者做相应的减排策略提供理论支持。

基于“资源-资产-资本-资金”转化路径的森林碳汇价值实现机制

森林碳汇价值的实现是全民所有自然资源资产所有权委托代理机制试点工作中“保值增值”“落实权益”目标实现的重要组成部分。“资源-资产-资本-资金”转化路径是在自然资源资产价值实现困局、“绿水青山就是金山银山”理念、全民所有自然资源资产所有权委托代理试点要求中产生的,以实现自然资源资产收益为目标的价值实现路径。因森林碳汇具备“资源”“资产”“资本”“资金”的“四资”属性,该研究提出基于“资源-资产-资本-资金”转化的森林碳汇价值实现路径,从“资源-资产-资本-资金”转化路径视角厘清制约森林碳汇价值实现的障碍机理,发现:所有权委托代理机制不明晰的问题阻碍“资源”向“资产”转化,森林碳汇产业发展滞缓的现状遏制“资产”向“资本”转化,市场机制不健全的弊病掣肘“资本”向“资金”转化,最终导致了森林碳汇价值实现进程滞缓问题。基于此,该研究构建了以政府组织为主体的森林资源资产所有权委托代理机制,以森林碳汇产业为主体的森林碳汇产业支持制度,以市场平台为主体的森林碳汇市场交易制度,共同构筑出“资源-资产-资本-资金”转化与所有者权益落实目标双向交叉赋能、协同推进的森林碳汇价值实现多维制度体系,以森林碳汇价值实现为撬动点,对明晰森林资源资产管理权责、推进资产高效配置和保值增值、显化资产所有者收益问题进行了探索,以期为自然资源资产管理制度改革提供新思路。

长江经济带“水-能-碳”系统适应性评价及空间关联特征

为应对全球气候变化和资源环境压力,研究水资源、能源和碳排放(水-能-碳)系统间的复杂作用关系和适应性水平,对促进“自然-社会-经济”协调发展和推动经济社会高质量发展具有重要意义。基于复杂适应系统理论,界定“水-能-碳”系统适应性内涵,建立“水-能-碳”系统交互适应性框架,从敏感性、稳定性、兼容性和可持续性4个子系统构建系统适应性评价指标体系,运用综合协同进化模型评价2010—2021年长江经济带“水-能-碳”系统适应性水平,探究长江经济带“水-能-碳”系统适应性的时空演变规律。结果表明:(1)从系统适应性影响权重来看,子系统权重排序为:可持续性>稳定性>兼容性>敏感性。(2)从指标适应性来看,各指标绝对适应性大于相对适应性。从子系统适应性来看,敏感性水平呈稳定发展趋势,兼容性和稳定性水平呈上升趋势,可持续性水平呈下降趋势;从省际适应性来看,各省系统适应性差距较大且呈“下游>中游>上游”的不均衡态势;从整体适应性来看,长江经济带系统适应性处于中等水平且呈“U”型发展趋势。(3)从子系统适应性协调水平来看,敏感性协调程度保持稳定,兼容性和可持续性协调程度不断上升,稳定性协调程度有所减小。(4)从空间关联特征来看,长江经济带系统适应性水平存在显著的正向全局空间自相关,空间聚集由弱变强再变弱,区域差异逐渐缩小;并且系统适应性水平呈现出“东高西低”的梯度格局,省域差异显著且表现出较强的路径依赖。该研究据此从敏感性、兼容性、稳定性和可持续性等方面提出提高长江经济带“水-能-碳”系统适应性的政策建议。

公众价值观与政策类型目标一致性对垃圾分类行为的影响:基于响应面分析

实施垃圾分类是破解当前“垃圾围城”困境的关键。已有理论研究探索了公众价值观和政策类型对垃圾分类行为的影响,但鲜有研究探讨二者目标一致性对私人和公共领域垃圾分类行为的影响。本文基于A-B-C理论分析框架,结合二元价值观与环境政策干预理论,将公众价值观与政策类型按照目标一致和不一致构建了四种不同的组合,并运用多项式回归和响应面分析,对全国31个省份收集的1 588份问卷进行研究。结果发现:(1)目标一致的个人利益-结构型政策和集体利益-信息型政策组合均对私人和公共领域垃圾分类行为产生积极影响;(2)集体利益-信息型政策组合效果更优;(3)目标不一致的集体利益-结构型政策和个人利益-信息型政策组合对私人和公共领域垃圾分类行为有积极作用时,集体利益和信息型政策分别起主导作用;(4)公共领域垃圾分类行为在公众价值观与政策类型目标一致性组合与私人领域垃圾分类行为之间起中介作用。本研究提出的垃圾分类政策建议有助于构建垃圾分类的长效机制。

基于栅格尺度的黄河流域人地关系时空耦合分析

黄河流域作为中国人口与产业集聚区,其水资源短缺、生态退化、环境污染等问题严重,研究该区域的人地关系对于推进生态保护和高质量发展国家战略具有重要意义。然而面向国土空间规划、生态环境网格化治理等现实需求,目前黄河流域人地关系还缺乏精细栅格尺度研究。使用人类足迹(HF)和生态系统质量指数(EQI)作为人地系统的代理变量,基于Sen+MK趋势检验识别了2000—2020年1km×1km栅格尺度下黄河流域人类活动和生态系统质量时空演化特征,运用四象限图解法量化了两者协调与冲突关系,基于多种回归模型解析了黄河流域人类活动对生态系统质量的影响程度和时空异质性。结果表明,2000—2020年黄河流域EQI和HF整体均呈上升趋势,其中显著上升区域前者占比64.2%,后者占比49.2%。黄河流域人地关系整体呈现协调演化态势,人地协调演化区主要分布在黄土高原、太行山西麓和宁夏沿黄等地区;人地冲突区域仅占7.7%,主要分布在城镇化快速推进地区和上游生态脆弱区。在控制了气温、降水、日照、海拔等自然因子后,HF对EQI仍有显著负向影响,整体看HF每增加1%,EQI将下降0.067%。但这种影响存在时空异质性,人类活动对黄河流域中下游EQI的负向影响更加显著,20年间整个流域的HF对EQI的负向影响呈现缓慢增加态势。为栅格尺度的人地关系研究提供了新的方法论,研究结果为黄河流域人与自然和谐共生的政策制定提供决策支持。

湖北省能源消费碳排放及其影响因素分析

低碳发展已成为区域高质量发展的趋势,湖北省作为首批低碳试点省份,是区域碳减排的“领头羊”。该文分析了2000-2021年湖北省能源消费碳排放变化情况和2007-2017年湖北省各市州碳排放空间分布特征,并利用STIRPAT模型分析影响湖北省碳排放的主要因素。结果表明:①2000-2021年湖北省碳排放经历了快速增长、缓慢增长、波动变化3个阶段,碳足迹强度呈下降趋势;②2007-2017年湖北省各市州碳排放呈上升趋势、碳足迹强度呈下降趋势,但碳排放区域差异较大,其中武汉市最高,神农架林区最低;③人口规模和能源消费结构是影响湖北省碳排放的主要因素,其他因素按影响程度从大到小依次为城镇化率、经济产出、技术水平、产业结构、政府支出,其中产业结构是唯一对湖北省碳排放有抑制作用的因素。

可持续发展目标6视角下黄河流域城市群水足迹时空演变及驱动因素

本研究以黄河流域5座国家级城市群为研究对象,探索性地采用水足迹及其相关评价指标构建面向可持续发展目标6的水资源利用水平评价框架。在描述2010―2019年城市群水足迹时空演变特征的基础上分别建立流域整体、上中游和下游城市群的空间计量模型,探讨驱动水足迹变化的因素。结果表明,城市群水足迹及相关指标均有所下降,自上游至下游呈梯级分布格局,上中游和下游城市群水足迹表现出两极分化的集聚状态,整体向“低−低”集聚跃迁。驱动因素在不同城市群之间存在着显著的差异性和空间交互效应。为此,提出强化中心城市辐射带动作用、提升城市群水资源生态系统韧性、根据不同城市群的比较优势实施差异性水资源系统治理等对策建议。

基于STIRPAT的河北省碳达峰预测研究

我国已宣布力争2030年前二氧化碳排放达到峰值,为确保河北省能够保质保量完成碳达峰目标,采用联合国政府间气候变化专门委员会(Intergovernmental Panel on Climate Change, IPCC)排放因子法测算河北省2005-2021年化石能源消费碳排放量,选取人口、人均GDP、城镇化率、产业结构、能源强度和能源结构6个因素,构建了河北省碳排放人口、财富和技术影响(stochastic impacts by regression on population, affluence, and technology, STIRPAT)预测模型,通过构建河北省碳排放情景,对河北2022-2040年碳排放量进行了预测。结果表明在基准情景和经济发展情景下,河北省碳排放趋势是持续上升的,未出现达峰点;产业转型、绿色发展和目标导向情景下出现了峰值点,其中目标导向情景在2029年达峰,绿色发展情景在2030年达峰,碳达峰量分别为81 626.658万吨二氧化碳和86 018.255万吨二氧化碳,产业转型情景在2035年达峰,碳达峰量为85 214.349万吨二氧化碳。按照目前情景发展下河北省难以在2030年实现碳达峰,为保质保量完成达峰目标,需要以能源绿色低碳发展为关键手段,同时以科技和制度创新为动力,调整优化产业结构和能源结构。

黄河“几字弯”都市圈土地利用效率与土地生态安全耦合协调研究

通过分析黄河“几字弯”都市圈土地利用效率与土地生态安全的时空演变特征,探索黄河流域土地利用与生态安全协同发展路径。利用Super-SBM模型、投影寻踪模型和耦合协调模型,以2002-2021年黄河“几字弯”都市圈15个城市作为研究对象,分别评估其土地利用效率、土地生态安全水平和二者之间的耦合协调度。结果表明:研究期内土地利用效率良好,平均值0.991,整体呈现逐年下降趋势,空间上以鄂尔多斯为高水平集聚中心;土地生态安全整体水平稳定,平均值为2.012,空间上以鄂尔多斯、榆林为高水平集聚中心;二者耦合协调均值为0.616,整体处于低度协调水平,大部分城市处于濒临失调状态,呈现“中心高,四周低”的空间分布特征。土地利用效率与土地生态安全存在较为明显的矛盾,因此,“几字弯”都市圈内各城市间应优化土地配置,提高土地利用效率,加强城市之间的经验共享与联动发展,共建差异化产业格局,协同推进黄河“几字弯”高质量发展。

水-土资源有效利用视角下我国粮食生产区域布局优化研究

多年来,我国粮食生产取得巨大成就,然而随着粮食生产格局的演变,我国水-土资源配置效率低下,威胁到长期粮食安全与生态安全。从我国资源条件来看,粮食生产面临着耕地数量不足、质量不高,水-土资源在“非农化”“非粮化”趋势中不断被挤占,水-土资源分布不均存在时空错配等资源刚性约束,而粮食生产布局演变又进一步激化了粮食生产水-土资源供给与需求之间的矛盾。为此,发挥资源利用的比较优势,合理布局粮食生产,提高水-土资源有效利用水平,是保障粮食生产可持续发展的关键。

国际工业碳排放研究进展及趋势分析

运用文献计量工具CiteSpace对Web of Science(WoS)核心合集数据库收录1991—2021年发表的8985篇与工业碳排放相关的文献进行可视化分析,以期梳理该领域的研究趋势及进展,为国内工业碳排放后续研究提供前瞻性参考。结果表明:(1)自1991年起,国际工业碳排放研究经历了萌芽、稳步提升、爆发增长三个阶段,该领域研究热度持续上升,近五年年度发文量的环比增速维持在6.01%—19.70%之间。在国际上,美国最早开始进行工业碳排放研究,我国发文量位居第一,但研究起步较晚,且我国与除澳大利亚外的国家合作较弱。(2)研究内容聚焦于“二氧化碳排放”、“大气二氧化碳”、“生态系统”、“能源消耗”等方面,“工业生态学”、“黑碳”、“可再生能源”、“城镇化”等关键词突现强度大,预计将成为该领域的研究前沿及趋势。(3)研究热点包括碳排放增长的驱动因素研究、碳排放与经济增长的脱钩效应研究、二氧化碳的捕集利用和封存等主题,体现了从理论研究到具体应用的演进过程。综上,国内学者应借鉴国际研究相关经验,在把握整体研究脉络的基础上,进一步深入挖掘研究重点、创新研究方法、加强国际交流合作,从工业碳排放角度为我国经济可持续发展提供理论依据。

论乡村振兴中“道法自然”的中式智慧

中华文明的核心价值表现为“天人合一”,这也是传统农耕文明的智慧结晶,所遵循的原则是道法自然。以今日之表述,强调“生态-生物-生命”的“三生共同体”整体观。我国正在实施的乡村振兴战略,是在传统文明基础和基因上的守正创新。中华文明的这些博物精粹,尤其表现在“三农”之中,需要我们认真地加以辨析和传承。当今世界遇上了生态危机、生物多样性危机,乃至生命危机,即所谓“三生”危机。中华传统中生态文明与乡土社会相契合的智慧值得传承和发扬,能否做到这一点,是检验乡村振兴战略成功与否的重要依据。同时,学界也希望将这些中式生态智慧贡献给世界。

“绿色”转型,破解“资源诅咒”——《资源枯竭型城市转型发展研究》短评

资源枯竭型城市是指由于过度依赖资源开发而导致资源枯竭的城市,这些城市曾因无限制地开采而繁荣,也因资源的有限性走向衰败[1-2]。近年来,我国在资源枯竭型城市转型发展研究上取得了一定进展[3],但资源枯竭型城市的生态环境、产业结构和发展现状尚不明确,也缺乏其转型效果和发展潜力的科学评价体系。加快资源枯竭型城市转型步伐,破解资源诅咒,实现城市产业升级,是新时期推动我国经济高质量发展的重要抓手之一。探明我国资源枯竭型城市的发展现状,科学评价其转型能力和发展潜力,并提出适用于我国资源枯竭型城市转型发展的对策和建议,是亟待解决的现实问题。