基于PLUS-InVEST模型的干旱区碳储量时空演变与预测：以开都河流域为例

来源：环境科学杂志2025年第1期北京时间：

作者：彭清清,迪丽努尔·阿吉,李平平,胡丛巧,康佳佳,王凯

单位：新疆师范大学地理科学与旅游学院, 乌鲁木齐 830054,新疆师范大学地理科学与旅游学院, 乌鲁木齐 830054,新疆干旱区湖泊环境与资源重点实验室, 乌鲁木齐 830054,新疆师范大学地理科学与旅游学院, 乌鲁木齐 830054,新疆干旱区湖泊环境与资源重点实验室, 乌鲁木齐 830054,新疆师范大学地理科学与旅游学院, 乌鲁木齐 830054,新疆师范大学地理科学与旅游学院, 乌鲁木齐 830054,新疆师范大学地理科学与旅游学院, 乌鲁木齐 830054

摘要：基于“双碳”战略目标下探讨土地利用类型与生态系统碳储量的关系，对我国西北干旱区碳排放管理具有重要意义. 以开都河流域为研究对象，采用PLUS-InVEST模型分析该流域土地利用变化和碳储量的时空演变特征，并结合12个驱动因子预测在自然发展、生态保护和经济发展这3种情景下，2030年土地利用和碳储量时空演变趋势. 结果表明：①2000~2020年开都河流域土地利用类型以草地和未利用地为主，二者占总面积超80%. 除草地和水域面积呈现减少趋势外，耕地、林地、建设用地和未利用地面积呈增长趋势. ②2000~2020年开都河流域总碳储量呈增长趋势，2000年、2010年和2020年总碳储量分别为47 258.88×104、47 311.30×104和47 318.05×104 t，草地为主要碳源，总体呈“北高南低” 空间分布特征. ③土地利用类型转化直接影响碳储量，20 a间未利用地向草地的转化显著增加了415.80×104 t的碳储量，但其向草地的扩张也导致了667.98×104 t的碳储量损失. ④预测2030年3种情景下的碳储量差异显著，其中生态保护情景碳储量增长最显著，达到47 398.41×104 t，主要原因是未利用地转化为碳储量密度较高的耕地，开都河流域在生态保护情景下更有利于碳储量的可持续发展. 研究结果可为区域碳排放管理和可持续国土空间规划提供理论支持.

关键词：碳储量,PLUS模型,InVEST模型,模拟预测,开都河流域,