多情景模拟土地利用对碳储量的影响及驱动机制：以济南都市圈为例

来源：环境科学杂志2025年第1期北京时间：

作者：肖文杰,范勇,李玄,王鑫

单位：济南大学土木建筑学院, 济南 250022,济南大学土木建筑学院, 济南 250022,济南大学土木建筑学院, 济南 250022,济南大学土木建筑学院, 济南 250022

摘要：探究济南都市圈2010~2020年及2030年土地利用与碳储量的时空格局演变规律，可为都市圈实现土地利用优化与“碳达峰”、“碳中和”目标提供科学依据. 基于2010年、2015年和2020年这三期土地利用数据，运用PLUS模型模拟2030年自然发展、生态保护、城镇发展和耕地保护这4种情景下的土地利用格局，并通过InVEST模型评估多情景下的碳储量. 结果表明：①2010~2020年间，济南都市圈耕地减少最多，占比下降3.34%；建设用地增加最多，占比增加3.13%；2030年多情景下，耕地和草地面积减少，林地、水域和建设用地面积呈现不同程度的增加. ②2010~2020年都市圈碳储量总体呈递减趋势，且2030年仅在生态保护情景下增加了873 015.30 t，其他发展情景均呈现不同程度地减少. 都市圈南部泰山和沂蒙山脉等区域是重要的碳汇区，济南市主城区以及东部章丘区和淄博市淄川区是碳储量的主要流失区域. ③驱动因子在影响土地类型变化的过程中，也间接导致碳储量的变化. 社会经济和交通因素促进高碳密度土地向低碳密度土地转化，从而降低区域总碳储量；气候和地形因素在限制高碳密度土地向低碳密度土地转化的基础上，间接对碳储量的维持产生了显著的积极效应. 研究表明加强济南都市圈生态用地的保护，同时对建设用地和耕地实施减碳增汇措施，对于提升区域碳储能力，优化未来土地管理决策和实现“双碳”目标具有重要意义.

关键词：济南都市圈,土地利用,碳储量,PLUS模型,InVEST模型,