基于PLUS-InVEST-OPGD模型的宁夏回族自治区碳储量时空演变分析及预测

来源：环境科学杂志2026年第1期北京时间：

作者：刘昊,刘威帆,万猛虎,马风兰,吴娜,刘吉利

单位：宁夏大学生态环境学院, 银川 750021,宁夏大学生态环境学院, 银川 750021,宁夏大学农学院, 银川 750021,宁夏大学农学院, 银川 750021,宁夏大学农学院, 银川 750021,宁夏大学生态环境学院, 银川 750021

摘要：全球变暖与极端天气频发背景下，减少碳排放成为国际焦点. 宁夏回族自治区作为西北重要生态屏障和能源基地，其未来不同发展情景下碳储量的时空变化趋势及空间分布差异的驱动因素，亟待厘清. 为此利用PLUS模型模拟预测宁夏回族自治区2040年自然发展、耕地保护、生态保护和城镇发展这4种情景下的土地利用格局，结合InVEST模型定量评估各时期及未来情景下的碳储量，并采用最优地理探测器模型解析影响宁夏回族自治区碳储量空间分布的主导因子及其交互作用. 结果表明：①1990~2020年，宁夏回族自治区草地面积明显减少（共减少2 751.56 km2，其中1990~2000年减少2 372.55 km2），建设用地持续扩张（1990~2000年、2000~2010年和2010~2020年分别扩张117.61、683.66和641.54 km2）. ②1990~2000年碳储量略微增加（增加0.778×106 t），之后持续下降. ③至2040年，4种发展情景下碳储量均低于2020年水平. 其中，生态保护情景碳储量减少量最小（减少4.057×106 t），城镇发展情景减少量最大. ④年降水量（单因子解释力最强）、DEM（高程）和年均气温是影响碳储量空间分布的主要自然因子. 双因子交互作用均表现为增强效应，其中NDVI（归一化植被指数）与DEM的交互作用解释力最强. 研究表明，宁夏回族自治区未来实施生态保护路径可最有效减缓碳储量损失，碳储量空间分异主要受年降水量主导，且DEM和NDVI的交互作用最强.

关键词：宁夏回族自治区,土地利用,碳储量,PLUS模型,InVEST模型,最优地理探测器,