城市土地低碳利用的外部現狀描述、內部靜態(tài)測度及動態(tài)協調控制.pdf

1、城市土地作為物質空間容納了各種生產及創(chuàng)造性活動,進行著各種物質與能量交換,提供了社會及人類發(fā)展的空間與平臺,而城市節(jié)能減排則對全球氣候與環(huán)境的影響意義重大,因此兩者結合而形成的城市土地低碳利用研究將成為城市科學及環(huán)境科學領域研究的新熱點。
　　 城市土地低碳利用研究直接涉及城市經濟、社會、資源與環(huán)境等多方面內容和城市生產、建設與生活等多項主體,是一個開放、復雜的系統性問題。進行城市土地低碳利用研究,促進低碳城市發(fā)展,需要對影響城

2、市土地利用CO2排放的因素進行定性分析、定量研究與模型計算,進而有針對性的提出相應的降碳措施,并最終為城市資源環(huán)境問題的改善以及城市節(jié)能減排目標的實現提供理論依據和實踐支持。
　　 本文將低碳經濟引入城市土地利用之中,在深度剖析城市土地低碳利用的基本內涵的基礎上,從系統學角度出發(fā)構建了城市土地低碳利用的系統概念模型,進而對城市土地低碳利用依次進行了外部現狀描述、內部靜態(tài)測度和動態(tài)協調控制的深入分析,并以江蘇省南京市為例進行了相應

3、的實證研究。
　　 就系統概念模型的構建而言,城市土地低碳利用主要體現在對城市土地利用的總體碳源控制、各分項城市建設用地利用的碳排放控制以及城市陸地生態(tài)系統碳匯能力提升三個方面,其中又以第二個層面最為關鍵,這也是本文進行相關研究的主要著力點；而從系統學角度來看,城市土地低碳利用按其構成部分的等級高低可以相繼分解成目標層、子系統層、要素層和變量層四個層次。
　　 在外部現狀描述部分,本文在闡述城市土地利用的碳排放量測算方式

4、和碳吸收量估算方法的基礎上,進行了城市土地利用的凈碳排放測算,進而在此基礎上依次進行了內部關聯角度的城市土地低碳利用要素交互協同發(fā)展狀況分析和外部關聯角度的城市土地利用碳排放與城市經濟發(fā)展脫鉤分析。實證研究發(fā)現,行政區(qū)劃調整對南京市城市土地低碳利用的外部表現有較大的影響,而在1996～2007年間,南京市城市土地利用的總碳排放量遠遠大于陸地生態(tài)系統的碳吸收量且兩者之間的差距有逐漸擴大的發(fā)展趨勢；南京市城市土地低碳利用各構成要素之間的相互

5、作用程度較為明顯,且1996～2007年南京市經濟增長與土地利用總碳排放的總脫鉤指數為0.45,土地利用總碳排放量的GDP彈性系數為0.27,處于相對脫鉤狀態(tài)。
　　 在內部靜態(tài)測度部分,本文在建立內部靜態(tài)測度指標體系的基礎上,依次對城市土地低碳利用的要素影響變量障礙程度進行了時間序列的測度分析和對城市土地低碳利用的區(qū)際發(fā)展水平進行了空間布局的測度分析。實證分析表明,從總體上來看南京市城市土地低碳利用在曲折反復中還是逐步朝好的方

6、向發(fā)展,而交通用地和工業(yè)用地對南京市城市土地低碳利用發(fā)展的貢獻作用最大,且2007年影響南京市城市土地低碳利用的最主要的障礙因素指標是交通用地的交通減排系數；南京市城市土地低碳利用水平在江蘇省內處于領先位置,而江蘇省經濟發(fā)展最好的蘇南地區(qū)在城市土地低碳利用方面的現實水平卻呈現出最低,且實施集團上躍難度最小和最大的城市分別為鎮(zhèn)江市和蘇州市,最易出現集團序下滑和最不易出現集團序下滑的城市則分別為宿遷市和南通市。
　　 在動態(tài)協調控制

7、部分,本文在借鑒多級遞階協調控制理論的基礎上,以城市土地低碳利用的動態(tài)預警設計為基本依據來構建了城市土地低碳利用的控制器,并從管理、系統以及程序三維角度出發(fā)來構建了城市土地低碳利用的協調器,進而實現城市土地低碳利用動態(tài)協調控制體系的整體構建。實證研究顯示,若繼續(xù)保持目前的城市土地利用現狀,則從2010年到2020年間,南京市城市土地低碳利用碳源子系統的綜合警情將會出現從輕警向巨警過渡的發(fā)展趨勢,且對南京市未來城市土地低碳利用造成威脅大小

8、的排列順序依次為交通用地、工業(yè)用地、商辦用地和居住用地；在制定具體的協調控制策略時,應在充分考慮南京市相關實證分析結果的基礎上,遵循多級遞階協調控制的基本思路,從管理角度、系統角度和程序角度三個層面出發(fā),制定可操作性較強、實施效果明顯的具體策略,具體包括優(yōu)化現有土地利用結構與合理規(guī)劃未來土地利用格局、科學創(chuàng)建城市土地低碳利用的管理機制、全面優(yōu)化城市土地利用的產業(yè)結構、大力調整城市土地利用的能源體系、充分發(fā)揮市場機制在優(yōu)化城市土地低碳利用