城市空间形态影响碳排放吗?——基于全国110个地级市数据的分析

全球气候变化对城市节能减排和低碳发展提出新的要求和挑战,其中重塑城市空间形态及其内部联系成为降低碳排放的重要空间策略。目前城市形态与能源使用、碳排放之间关系的研究集中于交通及家庭能源消耗等维度,在城市综合尺度上的研究相对有限。因此,建立城市层面交通、土地利用等形态结构特征与碳排放之间的关系对理解城市碳排放的影响因素和制定低碳减排措施非常有意义。文章首先收集2009年全国110个地级以上非工业城市的能源消耗数据测算人均碳排放强度,进而引入城市空间格局、土地利用和城市交通结构变量综合表征城市形态,利用回归模型检验城市形态对碳排放的影响程度,最后提出"空间—土地—交通"综合系统的低碳发展框架,以降低城市碳排放水平。     

青海交通碳排放影响因素及预测研究

科学考察交通碳排放的影响因素,对碳减排具有重要的指导意义。文章利用STIRPAT模型定量分析了2002—2016年青海经济发展水平(以人均GDP表示)、交通自身影响(客、货运周转量)、技术进步(以能源强度表示)、城市化率和私人汽车拥有量对交通碳排放的影响。通过岭回归模拟结果可知,各影响因素与交通碳排放总量均呈正相关关系,影响程度由大到小为:城市化率能源强度客运周转量货运周转量人均GDP私人汽车拥有量。在此研究的基础上,通过设置基准情景和6种减排情景,预测了青海交通未来的碳排放量,结果表明,青海交通碳减排的重点是提高技术水平,通过提高能源利用效率降低交通碳排放量。     

城市用地形态与城市交通布局模式研究

本文主要分析城市土地利用与交通需求之间的相互作用关系,提出了在多中心组团土地利用模式下,运用土地利用与交通生成的相互关系模型,得到城市交通小区的出行生成量。并以河南省巩义市“1 4”组团为例加以说明。     

土地利用强度碳排放效应分析——以广西南宁为例

利用南宁市1994~2012年的数据,以能源消费碳排放为因变量,人口、富裕度、土地利用结构、土地利用强度、产业结构为自变量构建STIRPAT扩展模型,采用主成分回归分析法,定量分析了土地利用强度与碳排放之间的关系。研究结果表明:土地利用强度对碳排放的影响并非单调,而是先升后降的。城市建设用地容积率与碳排放之间存在倒"U"型曲线关系,曲线拐点在容积率V=1.6484处。进一步分析发现,土地利用强度对碳排放的影响与其变化方式有关,粗放型高基底覆盖率的城市容积率增加对碳排放有正效应,紧凑式低基底覆盖率的城市容积率增加对碳排放有负效应。人口、富裕度、技术进步、土地利用结构中建设用地面积、产业结构中工业所占比例均对碳排放有正效应。     

土地利用碳排放与经济增长研究——以柳州市为例

研究目的:探索柳州市在低碳循环经济导向下的土地资源利用与管理方法。研究方法:通过资源经济学、生态经济学中的脱钩理论,运用TAPIO脱钩模型定量分析2003~2012年柳州市经济增长与土地利用碳排放的关系。研究结果:2003~2012年柳州市经济增长与土地利用碳排放未实现脱钩,土地利用碳排放的变化量随着经济增长而呈现上升趋势。研究建议:通过建立低碳循环经济导向下的土地利用规划体系、创新土地利用管理模式以及提高土地利用效率等方式来加强土地资源利用与管理,为柳州市推进生态文明建设提供了新的发展思路。     

可达性因子影响下城市土地利用动态模拟——以瑞典J6nkoping市为例

城市交通布局对城市形态具有重大影响,也对城市的发展方向起着重大的引导作用。以瑞典Jonkoping市为例,采用CLUE—S模型模拟不同交通情景下的城市发展动态变化。首先,基于2000年土地利用数据,选择影响土地利用变化的驱动因子构建Logistic回归方程。然后利用CLUE—S模型,在模型检验和参数验证的基础上,模拟未来25年不同交通情景下城市形态空间格局的变化。结果表明：可达性因子的选择对于改善用地类型的回归结果具有显著影响;不同的道路类型和交通设施等级对各用地类型转换概率有不同程度的影响。对两种不同的交通规划情景下的土地利用空间分布格局的动态模拟发现,在未来交通规划情景下,土地利用动态度增加,且在城市中心区交通发达的区域,城市呈现填空式拓展,新增加的城市用地分布比较集中;城市外围表现出较强的沿交通线的拓展趋势,城市空间结构与城市交通互动关系明显。     

可达性因子影响下城市土地利用动态模拟——以瑞典Jnkping市为例

城市交通布局对城市形态具有重大影响,也对城市的发展方向起着重大的引导作用。以瑞典J nk ping市为例,采用CLUE-S模型模拟不同交通情景下的城市发展动态变化。首先,基于2000年土地利用数据,选择影响土地利用变化的驱动因子构建Logistic回归方程。然后利用CLUE-S模型,在模型检验和参数验证的基础上,模拟未来25年不同交通情景下城市形态空间格局的变化。结果表明:可达性因子的选择对于改善用地类型的回归结果具有显著影响;不同的道路类型和交通设施等级对各用地类型转换概率有不同程度的影响。对两种不同的交通规划情景下的土地利用空间分布格局的动态模拟发现,在未来交通规划情景下,土地利用动态度增加,且在城市中心区交通发达的区域,城市呈现填空式拓展,新增加的城市用地分布比较集中;城市外围表现出较强的沿交通线的拓展趋势,城市空间结构与城市交通互动关系明显。     

中国省际碳排放预测及达峰情景模拟研究

中国不同省级的碳排放量呈现明显差异。文章采用STIRPAT模型分析得到碳排放影响因素，运用遗传算法优化的极限学习机模型和中国30个省（自治区、直辖市） 1997—2020年的面板数据，对不同发展情景下中国30个省（自治区、直辖市）未来20年的碳排放量进行了预测分析，并将预测结果和误差指标与ELM、BP、GWO-SVM模型进行对比。同时，文章以行政区域为单位划分东北、华北等7个区域进行碳达峰、碳减排能力分析。研究结果显示：使用遗传算法改进的极限学习机模型可以克服ELM模型容易陷入局部最优解的缺点，获得更高的预测精度；在绿色发展情景下中国7个区域均能在2030前实现碳达峰。     

长株潭城市群土地利用碳排放因素分解及脱钩效应研究

文章基于全生命周期的碳源—碳汇模型,测算并分析了长株潭城市群2007—2017年土地利用的碳收支量,并在此基础上应用LMDI分解模型与Tapio脱钩模型对土地利用碳排放变化的影响因素及其与经济增长间的内在关系进行了定量分析。主要结论如下:(1)2007—2017年,长株潭城市群土地利用的净碳排放量呈逐年上升趋势,年均增长率为9.79%;(2)经济发展水平与建设用地规模是促进长株潭城市群土地利用碳排放量增长的正效应因素,碳排放强度与土地利用效率是抑制长株潭城市群土地利用碳排放量增长的负效应因素;(3)10年间,长株潭城市群土地利用碳排放与经济增长除2009—2010年、2015—2016年呈现扩展连接外,其余年份处于弱脱钩状态。最后,从碳减排与碳增汇视角提出土地低碳利用的政策建议。     

山西省旅游交通碳排放测度及其演变机理

利用世界旅游组织(UNWTO)的计算方法,以山西省为案例地,测度2004—2015年山西省铁路、公路、民航等旅游交通碳排放量及其演化过程;同时利用Kaya等式和LMDI分解模型分析测算山西省旅游交通碳排放的影响因素,从游客数量、人均旅游消费水平、旅游产业对生产总值的贡献率、单位GDP客运交通周转量、单位客运交通周转量能耗、能源结构六大方面,测度并探讨山西省旅游交通碳排放的主要机理,分析结果显示:促进旅游交通碳排放增长的主要影响因素是游客数量、人均旅游消费水平和单位交通周转量的能耗;旅游产业的产值占GDP比重、单位GDP客运交通周转量和能源结构是有效抑制碳排放增长的因素。     

低碳视角下长江经济带土地利用碳排放的空间分异

以长江经济带为研究对象,基于2000—2015年间四期Landsat TM影像解译数据,通过构建碳排放模型,从经济贡献力、生态承载力及二者的耦合关系探讨了土地利用碳排放的空间异质性。结果表明:①2000—2015年长江经济带土地利用碳排放量区域差异显著,各地级市碳排放量均有不同程度的增加,且从上游地区到下游地区增长量逐渐增大。②长江经济带土地利用碳排放总体呈现正相关性,全局空间自相关Moran′s I值先增大后减小,碳排放强度空间正相关性增强,集聚状态显著,异质性空间单元增加。局部空间自相关显示高值集聚中心位于下游沿海地区,低值集聚中心主要分布在上游及中游地区,低值孤立点和高值孤立点分别分布在中游及中下游地区。③长江经济带碳排放经济贡献系数呈现东高西低的特征,生态承载系数东高西低、中间最低,两者均有不同程度上升,且耦合协调度上游差异较小,中游及下游地区差异相对较大。④为更好地实现土地利用可持续发展,推动土地利用方式向低碳集约方向转变,可以分区域进行低碳土地利用的调控。     

基于回归分析的城市碳排放影响途径与模式研究

本文以中国30个省级以上城市1999-2008年数据为样本,研究了人口密度、收入水平、产业结构特征与交通等因素对城市人均碳排放量的影响.研究发现,人口密度与城市人均碳排放量呈“U型”关系,表明适度紧凑型城市有利于控制碳排放,但过高的人口密度反而导致碳排放增加;收入水平与城市人均碳排放量表现出倒“U型”的环境库兹涅茨曲线特征;第二产业比重增加,在短期会增加碳排放量,但在长期会降低碳排放量.     

新疆农业碳排放的脱钩效应及驱动因素分析

利用Tapio模型测算1996—2015年新疆和全国农业碳排放量,并分析新疆农业碳排放脱钩效应及农业碳排放驱动因素。结果表明,新疆及全国农业碳排放整体呈增长趋势,且新疆增速高于全国平均水平;新疆农业碳排放以弱脱钩状态为主,但波动幅度较大,稳定性较差;土地利用方式变迁、农业结构调整及农业技术创新是新疆农业碳排放变化的主要驱动因素;通过倡导环境友好型土地利用方式、推动绿色农业结构调整、加强低碳农业科技投入与推广,能有效减少新疆农业碳排放量,实现农业经济与生态和谐发展。     

低碳化的城市公共设施空间布局研究——以银川市为例

能源消耗与CO2排放主要来源于城市,而交通又是城市碳排放的三大主要来源之一。城市公共设施是居民出行的主要目的地之一,也是城市中主要的交通吸引源之一。文章以减少交通碳排放为目标,提出市级公共设施空间布局结构是在小城镇宜集聚于城市中央位置,在大中城市宜分散布置于城市中央和四周;公共设施空间布局要与住宅区混合并与绿色低碳交通设施相结合;公共设施用地规划设计中按照居民可步行距离确定公共设施街区适宜的深度与宽度、减少公共设施用地中的停车场,以减少居民出行交通距离,方便步行与使用自行车和公共交通,限制私人汽车交通空间,实现城市低碳发展与可持续发展。     

城市私人交通和公共交通对城市蔓延的不同影响——基于我国65个大中城市面板数据的实证检验

通勤因素是城市蔓延的重要影响因素。文章在对城市私人交通和公共交通影响城市蔓延的内在机制进行理论分析的基础上,通过构建城市私人交通和公共交通影响城市蔓延的计量模型,对我国65个大中城市2009—2013年的面板数据进行分析,实证检验了城市私人交通和公共交通对城市蔓延的影响。研究结果表明:(1)私人交通显著地推动了城市蔓延。(2)公共交通对城市蔓延具有明显的抑制作用。(3)现阶段我国私人交通对城市蔓延的推动作用超过了公共交通对城市蔓延的抑制作用。基于研究结论,提出了相应的政策建议。     

土地利用结构变化对碳排放的影响关系及机理研究

为探究土地利用结构变化对碳排放变化的影响及机理,文章首先分析了2002—2013年土地利用结构及碳排放的变化情况,其次通过协整检验分析各类用地面积与净碳排放量是否存在长期动态均衡关系,再次通过Granger因果检验分析影响净碳排放变化的主要地类,最后通过扩展的Kaya模型分析影响净碳排放变化的主要因素对净碳排放变化的作用方向及边际贡献。结果表明:(1)农用地、建设用地总量与净碳排放量之间存在长期动态均衡关系,而耕地等8类用地面积与净碳排放量之间不存在;(2)Granger因果检验表明建设用地总量变化是影响净碳排放量变化的主要原因;(3)建设用地总量对净碳排放量的边际贡献为3.99,表明建设用地总量每增加1%会引起净碳排放量增加3.99%。     

不同经济水平地区交通碳排放影响因素研究

论文深入对比分析不同经济水平地区交通碳排放驱动因素,提出相应的交通发展策略,以期为不同经济水平地区制定针对性的交通碳减排政策提供理论指导。选取我国不同经济水平的代表性区域,基于扩展的STIRPAT模型对不同地区的交通碳排放影响因素进行对比研究。结果表明:影响因素在不同经济水平地区交通碳排放影响存在显著差异,对比可知,人口与人均生产总值的变化对经济较为发达地区交通碳排放的影响更为显著,而交通碳排放强度与城市化率对经济水平较低地区的交通碳排放的影响更为显著。     

基于NPP模型的北京市分区碳氧平衡分析

为了更好地了解城市的碳氧平衡状况,利用NDVI数据、能源消费数据,基于NPP模型,碳排放与氧消耗估算模型以及箱式模型计算北京市及各区的碳氧收支状况。结果表明:(1)研究区11年平均固碳释氧量由城市中心区向外围逐渐降低;(2)碳排放量与氧消耗量2010年较2000年增加幅度较大,碳排放量11年增加了2284.1161×104 t;氧消耗量增加了4334.59×104 t。2010年各区碳排放量与氧消耗量所占比重差别较大,城市拓展区与发展区分别占到总量的41.67%、40.27%;城市中心区与涵养区比重较小分别为10.19%、7.87%。(3)从研究区年碳氧收支状况来看,2010年碳氧失衡较2000年严重;分区来看,城市拓展区在总量与单位面积上失衡最严重,涵养区失衡最弱;其他区域在总量与单位面积失衡方面有一定差别。     

西北五省区交通碳排放现状及影响因素研究

论文利用1995—2016年西北五省区交通能源消耗数据,对其碳排放量进行了测算,从碳排放总量、人均碳排放量、能源碳排放结构以及能源强度分析了五省区交通碳排放的现状。基于改进的STIRPAT模型,利用岭回归,探讨了客货运周转量、人均GDP、能源强度、城镇化率、私家车保有量对五省区交通碳排放的影响。结果表明:五省区交通碳排放量与人均碳排放量总体呈波动上升趋势,2000年后,上升趋势更显著;石油使用始终是西北地区交通碳排放的主要来源;能源强度从大到小为:宁夏、青海、甘肃、陕西、新疆;岭回归分析显示,除甘肃省外,西北地区影响因素贡献度均为:能源强度人均GDP城镇化率私家车保有量客货运周转量,而对甘肃交通碳排放贡献度最大的则是人均GDP。     

关于城市空间规划的研究

综观我国大多数城市的规划现状可以发现,规划部门已经开始重视住房和交通在城市空间结构上的互动关系,对于二者的卧调规划也已取得了一定的进展。比如,许多城市的规划部门已经开展了土地利用和交通发展的综合研究,并考虑引进交通对土地利用影响的分析模型。另外,在交通规划中,形式上也更加强测公共交通导向的城市土地开发,关注轨道交通沿线以及公交枢纽周边的土地利用配套规划。