南京大学黄贤金教授团队在碳中和与国土空间规划领域方面取得研究进展

近日，南京大学地理与海洋科学学院博士生李龙以第一作者在《Land Use Policy》（中科院一区TOP，7.1）发表学术论文，题目为“Optimizing land use patterns to improve the contribution of land use planning to carbon neutrality target”。该研究是南京大学与雷丁大学的国际合作成果，南京大学黄贤金教授和雷丁大学杨洪教授为共同作者。

Part 1 文章亮点

1、海南国土空间规划将有效减碳增汇。

2、通过优化土地利用格局来助力碳中和实现。

3、低碳排放和高碳汇情景进一步提升了国土空间规划的降碳增汇潜力。

4、科学的国土空间规划对于碳中和目标实现起到关键作用。

5、过渡区域实施退耕还林可以提升国土空间碳汇。

Part 2 文章摘要

国土空间规划有可能减少碳汇并加剧碳排放，因此通过优化国土空间规划来促进碳中和实现十分必要。该研究提出了一个综合框架来揭示土地利用与碳中和之间的相互关系。采用线性规划模型(LPM)、Markov、FLUS、排放系数和InVEST模型对海南土地利用格局进行了预测，并评估了到2035年自然发展(ND)、空间规划(SP)、低碳排放(LE)和高碳储存(HS) 4种情景下海南国土空间减排增汇的潜力。通过土地利用优化整合国土空间规划与碳中和目标，拓宽了土地利用与碳中和关系的理论分析框架，为海南和其他地区优化调整碳中和政策和国土空间规划提供了参考。

Part 3 研究方法

该研究框架包括四个部分：(a) 多目标协同发展的情景设计；(b)“自上而下”的土地利用结构优化；(c)“自下而上”的土地利用空间模拟和分配；以及(d) 四种情景下的效果比较。整合了Markov、线性规划模型（LPM）、未来土地利用模拟（FLUS）和生态系统服务与权衡（InVEST），并使用Fragstats进行景观指标评估，旨在优化土地利用结构和空间格局来促进低碳发展。

Part 4 研究结论

（1）2035年海南四种情景的土地利用变化存在差异。LE和HS情景下的建设用地数量将保持不变，而LE（4.86%）和HS情景（4.87%）中农田转化为林地的面积将大于ND（0.68%）和SP情景（0.63%）中的面积。实施低碳发展战略将遏制无序城市扩张并缓解景观破碎化。

（2）与其他三种情景相比，ND情景碳排放预计最高，碳储量预计最低，其碳汇损失归因于农田和林地被占用，如果没有实施低碳政策，情况会进一步恶化。

（3）在城市中心和沿海边缘地区的过渡区域实施退耕还林政策将极大提升降碳增汇潜力，同时保证了经济效益、生态可持续性和粮食安全。

图1土地利用优化与低碳发展相互作用理论分析框架

图2海南研究区概况

图3低碳国土空间优化技术框架

图4 2020 - 2035年四种情景土地利用结构变化图

图5 2035年四种情景土地利用格局

图6 2035年4种情景下景观格局指数比较

图7 2020年和2035年四种情景下的碳排放和碳储量变化

图8 2020 - 2035年四种情景的碳源、碳汇时空格局演变

Part 5 论文引用

Li L, Huang X J, Yang H. Optimizing land use patterns to improve the contribution of land use planning to carbon neutrality target[J]. Land Use Policy,2023,135:106959.https://doi.org/10.1016/j.landusepol.2023.106959

转自：“生态遥感前沿”微信公众号

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