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        基于InVEST 模型的黑河流域碳儲量時空變化分析

        2024-08-23 00:00:00唐娜張震域廉耀康董國濤高喆李凱
        人民黃河 2024年8期
        關(guān)鍵詞:碳儲量模型

        摘 要:土地覆被變化是影響陸地生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)的直接驅(qū)動因素。為評估黑河流域陸地生態(tài)系統(tǒng)固碳能力,探索土地覆被變化與生態(tài)系統(tǒng)碳儲量的響應(yīng)關(guān)系,基于InVEST 模型,分析黑河流域不同時期生態(tài)系統(tǒng)碳儲量時空變化,量化土地覆被變化對生態(tài)系統(tǒng)碳儲量變化的影響。結(jié)果表明:黑河流域1992 年、2000 年、2010 年、2020 年碳儲量分別為7.644 9 億、7.698 5 億、7.733 1 億、7.699 0億t,呈先增加后減少的變化趨勢,1992—2020 年累計增加了541 萬t,空間上呈現(xiàn)從西南到東北碳密度減少的趨勢;1992—2020 年黑河流域碳儲量增加的主要原因是裸地轉(zhuǎn)換為耕地、稀疏植被和草地,植被斑塊和草地轉(zhuǎn)換為森林,植被覆蓋度和郁閉度提高。

        關(guān)鍵詞:碳儲量;InVEST 模型;土地覆被;黑河流域

        中圖分類號:TV211.1+ 1 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A doi:10.3969/ j.issn.1000-1379.2024.08.018

        引用格式:唐娜,張震域,廉耀康,等.基于InVEST 模型的黑河流域碳儲量時空變化分析[J].人民黃河,2024,46(8):99-103,122.

        陸地生態(tài)系統(tǒng)能夠固定大氣中的二氧化碳,如植被通過光合作用吸收二氧化碳,堿性土壤中的鈣離子和二氧化碳結(jié)合遇水形成碳酸鈣沉淀等,從而影響區(qū)域氣候變化,對緩解全球氣候變暖具有重要作用。土地覆被變化改變生態(tài)系統(tǒng)儲存碳的能力,如森林被砍伐或燒毀時會釋放出所儲存的碳。研究土地覆被變化與陸地生態(tài)系統(tǒng)碳儲量之間的關(guān)系,對評估區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值和了解人類活動對生態(tài)環(huán)境的影響具有重要意義。

        目前計算碳儲量的方法有材積源生物量法、渦度相關(guān)法、模型模擬法等。材積源生物量法計算方法明確,可直接獲取最為準(zhǔn)確和可靠的數(shù)據(jù),已應(yīng)用于祁連山[1] 、黑龍江大興安嶺[2] 等地,但采樣范圍大,采樣精度不好控制,多應(yīng)用于森林、草地等生態(tài)系統(tǒng)碳儲量研究。渦度相關(guān)法通過碳通量塔觀測陸地生態(tài)系統(tǒng)中的碳流通量等,為陸地生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)的研究提供了長期連續(xù)的觀測數(shù)據(jù),已應(yīng)用于青藏高原[3] 、長白山[4]等地,但觀測碳通量塔數(shù)量較少、覆蓋范圍小,適用于小尺度碳儲量研究。模型模擬法等已應(yīng)用于祁連山[5] 、疏勒河[6] 等地,其中InVEST 模型參數(shù)獲取靈活,可采用生產(chǎn)函數(shù)法量化土地利用變化對生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)出的影響,適用于不同空間尺度的碳儲量研究[7-9] 。

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