基于PLUS-InVEST-Geodetector模型的玉溪市碳储量时空演变及其驱动因素分析

来源：环境科学杂志2025年第1期北京时间：

作者：李开云,丁雪

单位：云南师范大学地理学部, 昆明 650500,云南师范大学地理学部, 昆明 650500,云南省高校资源与环境遥感重点实验室, 昆明 650500,云南省地理空间信息技术工程技术研究中心, 昆明 650500

摘要：深入探究玉溪市土地利用变化对碳储量的影响，不仅具有重要的现实意义，而且可为该区域有效应对城市气候变化、强化环境保护和实现“双碳”目标提供有力的科学支撑. 利用1990~2020年玉溪市每隔5 a的7期土地利用数据，量化土地利用变化和碳储量之间的动态关系，依据玉溪市国土空间专项规划的要求，采用PLUS模型模拟玉溪市2030年自然发展、经济发展、生态保护和综合发展这4种不同发展情景下的土地利用格局，通过InVEST模型评估以上情景下碳储量的时空演变特征，运用地理探测器模型进一步探究碳储量的空间异质性及其背后的驱动机制. 结果表明：①从时间维度上看，1990~1995年林地恢复最为显著，2015~2020年建设用地迅速扩张；从空间分布特征上看，玉溪市东部土地利用变化最显著；耕地和草地呈现出减少的趋势，其中耕地的减少尤为突出，面积降低了176.07 km2，林地则呈现出增加的趋势，面积增幅达到了81.48 km2. ②1990~2020年期间，玉溪市碳储量变化呈现出先升高后降低的趋势，从1990年的30 628.27万t减少至2020年的30 555.98万t，1995年达到峰值30 769.94万t，其中耕地减少所导致的碳储量损失占总减少量的80%. ③相较于2020年，2030年在自然发展情景、经济发展情景、生态保护情景和综合发展情景下的碳储量均有所降低，碳储量分别为30 483.14万、30 453.89万、30 550.48万和30 521.10万t，其中在生态保护情景下，通过优化土地利用结构，提高土地利用效率，能有效降低城市发展对碳储量流失的威胁. ④NDVI是解释玉溪市碳储量空间分异格局的关键驱动因子，q值达到了0.338 8. NDVI与高程的交互作用为双因子增强，交互作用增强了各因子对碳储量空间分异解释力的强度. 在生态保护情景下，随着林地面积的持续扩大，生态系统中的碳储量能有效累积，对玉溪市碳储量的显著提升产生了积极的推动作用.

关键词：PLUS模型,InVEST模型,玉溪市,碳储量,多情景模拟,地理探测器,