气候和土地利用变化对长株潭地区净生态系统碳交换量的影响

　　 摘要:

在全球变暖背景下，解析区域土地利用变化对陆-气间碳交换量的影响，对于提升陆地碳吸收能力和实现“双碳”目标具有重要意义。长株潭地区，作为湖南省经济、文化与生态核心区域，近几十年来土地利用格局和植被结构发生了显著变化，对陆地生态系统碳收支产生了深远影响。基于1km分辨率气候驱动数据、CO2浓度和30米分辨率土地利用数据，结合LPJ-GUESS模型，模拟了1980年至2023年间不同驱动条件下长株潭区域净生态系统碳交换(NEE)的时空分布特征，并进一步分解了气候变化和土地利用变化对NEE的影响权重。研究结果表明：(1) 过去40多年，长株潭区域城市化进程迅猛发展，主要以耕地和林地的减少为代价，成为陆地生态系统碳损失的关键驱动力；(2) 全域NEE以每年44.44 GgC/a的速率增加，表现为净碳排放，其中98.06%的区域呈现NEE增加趋势；(3) 土地利用变化引起的NEE以每年7.17 GgC/a的速率增长，过去40余年累计碳排放总量达到5293.20 GgC，其中建设用地扩张导致的碳排放占约37.14%；(4) 气候变化对全域NEE的影响占比约89.75%，主导了约93.22%的区域，而土地利用变化对NEE的影响占比约10.25%，主导了约6.78%的区域。研究结果为区域土地利用管理与碳中和策略的优化提供了关键科学依据。