基于贝叶斯层次时空模型的碳排放时空轨迹及驱动因素

来源：环境科学杂志2026年第1期北京时间：

作者：丁于博,危小建,蔡进,郭锦

单位：东华理工大学江西省流域生态过程与信息重点实验室, 南昌 330013,东华理工大学南昌市景观过程与国土空间生态修复重点实验室, 南昌 330013,东华理工大学测绘与空间信息工程学院, 南昌 330013,东华理工大学自然资源部环鄱阳湖区域矿山环境监测与治理重点实验室, 南昌 330013,东华理工大学江西省流域生态过程与信息重点实验室, 南昌 330013,东华理工大学南昌市景观过程与国土空间生态修复重点实验室, 南昌 330013,东华理工大学测绘与空间信息工程学院, 南昌 330013,东华理工大学自然资源部环鄱阳湖区域矿山环境监测与治理重点实验室, 南昌 330013,东华理工大学江西省流域生态过程与信息重点实验室, 南昌 330013,东华理工大学南昌市景观过程与国土空间生态修复重点实验室, 南昌 330013,东华理工大学测绘与空间信息工程学院, 南昌 330013,东华理工大学自然资源部环鄱阳湖区域矿山环境监测与治理重点实验室, 南昌 330013,东华理工大学江西省流域生态过程与信息重点实验室, 南昌 330013,东华理工大学南昌市景观过程与国土空间生态修复重点实验室, 南昌 330013,东华理工大学测绘与空间信息工程学院, 南昌 330013,东华理工大学自然资源部环鄱阳湖区域矿山环境监测与治理重点实验室, 南昌 330013

摘要：研究城市碳排放的时空轨迹以及驱动因素对于实现碳达峰、控制全球碳排放和保护生态环境具有重要意义. 贝叶斯层次时空模型相较于传统的碳排放驱动识别模型能够处理更加复杂的非线性和多边变量关系，较好地应对数据缺失，提高结果估算的准确性. 基于此，利用碳核算系数法对长江中游城市群的碳排放量进行测算，应用泰尔指数、重心迁移模型和空间自相关分析探索城市碳排放的时空轨迹，进一步采用贝叶斯层次时空模型分析影响碳排放的驱动因素. 结果显示：①研究区域的碳排放总量从2006年的78 459.68×104 t上升到2021年的123 350.56×104 t，碳排放增速由1.95%下降到1.61%；武汉城市圈是碳排放的核心区域，碳排放总量占比为47.48%；环鄱阳湖城市群的碳排放差异性最大；碳排放重心呈现由南向北的变化. ②长江中游城市群的碳排放量存在显著的空间相关性，集聚类型主要表现为高-高型或低-低型，并呈现西高东低的空间分布特征. ③碳排放量受驱动因素影响程度排序为：城市化率>产业结构>经济发展水平>实际利用外资>能源效率>科学技术支出>人口总量；城镇化率、经济发展水平、实际利用外资和能源效率对碳排放的正向影响逐渐增强，产业结构对碳排放的正向影响逐渐减弱，科学技术支出与人口总量对碳排放的正向影响呈现波动状态；研究区域碳排放局部变化差异明显，整体表现为“上弱下强”，热点主要集中在研究区域下方；研究区域碳排放局部趋势差异明显，快速增长区主要分布在武汉城市群. 研究结果对于认识碳排放时空变化特征及其驱动变量、对后续贝叶斯层次时空模型应用到碳排放领域具有重要的理论和实践意义.

关键词：碳排放,贝叶斯层次时空模型,时空特征,空间自相关,长江中游城市群,