基于ANN（MLP）-InVEST耦合模型的洱海流域碳储量时空分布特征及预测分析

来源：环境科学杂志2026年第1期北京时间：

作者：吕洋,曾维军,张莹,唐禹周,吴晓聪,陈凤林,陈运春

单位：云南农业大学资源与环境学院, 昆明 650201,云南农业大学水利学院, 昆明 650201,云南农业大学水利学院, 昆明 650201,云南农业大学水利学院, 昆明 650201,云南农业大学水利学院, 昆明 650201,云南农业大学水利学院, 昆明 650201,云南农业大学水利学院, 昆明 650201

摘要：高原湖泊流域因其生态敏感性强、地类破碎和人类干预显著，成为揭示碳储空间格局演变与土地利用冲突交互机制的典型类型区. 解析其碳储格局演变机制，对于理解高原湖泊碳汇响应、支撑“双碳”战略实施具有重要意义. 研究以洱海流域为典型代表区域，构建ANN（MLP）-InVEST耦合模型，分析1992~2022年碳储演变特征，并模拟2032年与2042年不同土地利用情景下的碳储分布格局. 结果表明：①ANN（MLP）-InVEST模型模拟的土地利用与碳储变化结果表现良好，Kappa系数为0.89，总体精度为0.91，验证了其空间模拟与碳储预测的可靠性. ②1992~2022年洱海流域碳储量整体呈“边缘高值、中部低值”的空间格局，碳储量从250.49×105 t增长至288.7×105 t. ③山区碳储稳定增长，是碳汇提升的核心区域；坝区和湖区碳储功能较弱，亟需加强生态修复与用地结构优化. ④2032~2042年洱海流域碳储结构整体稳定，但空间异质性加剧，其中山区碳储保持高值，是碳汇的主要支撑区；坝区碳储持续下降，湖区湿地退化显著，区域碳汇功能呈现分化趋势. 所构建的“深度学习+生态模拟”耦合模型框架也为高原湖泊流域的碳储动态评估和土地利用决策提供了科学借鉴.

关键词：洱海流域,土地利用类型,碳储量,ANN（MLP）模型,InVEST模型,