基于遥感影像的平朔矿区植被碳库变化分析

资源与产业 ›› 2015, Vol. 17 ›› Issue (1): 84-91.

基于遥感影像的平朔矿区植被碳库变化分析

李依，王世奥，王丹，罗政，方航，赵中秋*

中国地质大学土地科学技术学院，北京100083

收稿日期:2014-10-17 修回日期:2014-12-25 出版日期:2015-02-20 发布日期:2015-02-20
通讯作者: 赵中秋(E-mail: zhongqiuzhao@163.com)
基金资助:
中央高校基本科研业务费（2652014045）；中国地质大学（北京）大学生创新创业计划（2013AB042）

VEGETATION CARBON POOL CHANGE OF PINGSHUO MINE BASED ON REMOTE SENSING IMAGES

LI Yi, WANG Shiao, WANG Dan, LUO Zheng, FANG Hang, ZHAO Zhongqiu*

School of Land Science and Technology, China University of Geosciences, Beijing 100083, China

Received:2014-10-17 Revised:2014-12-25 Online:2015-02-20 Published:2015-02-20

摘要/Abstract

摘要： 选取中国最大的露天煤矿平朔矿区为研究区，基于遥感影像数据，利用ENVI、ARCGIS等软件平台，研究该区域1987—2010年植被碳汇量的时空变化，并对其碳汇价值进行估算。研究表明，1987年林地碳汇量约占整个矿区植被碳汇量的8995%，随着矿区的发展，林地碳汇量不断减少，之后由于退耕还林政策和矿区复垦，林地碳汇量开始有小幅回升；草地碳汇量在整个矿区植被碳汇量中所占比重较小，呈现先减少、后增加的发展趋势，2010年草地碳汇量与1987年相比，增加了298%；耕地碳汇量持续下降，截至2010年耕地碳汇量减少了2130%，这与矿区开采力度加大、退耕还林政策的实施有关。此外，碳汇价值分析表明，不同的土地利用类型，其碳汇价值不同，林地、耕地、草地的碳汇价值的增减和它们的碳汇量的变化呈正相关关系。

关键词: 遥感, 植被, 土地利用类型, 碳汇, 平朔

Abstract: This paper selects Pingshuo coal mine, Chinas biggest open pit, and uses ENVI and ArcGIS based on remote sensing images to study vegetation carbon pool change from 1987—2010, and estimates its carbon pool values. In 1987 woods carbon pool quantity was 8995% of whole vegetation, and fell as mine got bigger, and rebounded a little after due to restoration. Grass carbon pool quantity had a small percentage, fell then rose by 298% in 2010 than in 1987. Farmland carbon pool quantity fell continuously by 2130% by 2010, which relates to rising mining and farmlandbacktowoods policy. Carbon pool values vary with land use types, and positively with their quantity in woods, farmland and grassland.

Key words: remote sensing, vegetation, land use types, carbon pool, Pingshuo

中图分类号:

F205

李依，王世奥，王丹，罗政，方航，赵中秋. 基于遥感影像的平朔矿区植被碳库变化分析[J]. 资源与产业, 2015, 17(1): 84-91.

LI Yi, WANG Shi-ao, WANG Dan, LUO Zheng, FANG Hang, ZHAO Zhong-qiu. VEGETATION CARBON POOL CHANGE OF PINGSHUO MINE BASED ON REMOTE SENSING IMAGES[J]. Resources & Industries, 2015, 17(1): 84-91.

参考文献

\
[1\]方精云, 郭兆迪, 朴世龙, 等. 1981—2000年中国陆地植被碳汇的估算\
[J\]. 中国科学, 2007, 37（6）: 804812 \
[2\]郭睿. 陆地生态系统碳汇估算相关研究综述\
[J\]. 北京规划建设, 2011(2): 2732 \
[3\]刘国华, 傅伯杰, 方精云. 中国森林碳动态及其对全球碳平衡的贡献\
[J\]. 生态学报, 2000, 20(5): 733740 \
[4\]郭兆迪, 胡会峰, 李品, 等. 1977—2008年中国森林生物量碳汇的时空变化\
[J\]. 中国科学: 生命科学, 2013, 43(5): 421431 \
[5\]Piao Shilong, Fang Jingyun, Zhu Biao, et al. Forest biomass carbon stocks in China over the past 2 decades: estimation based on integrated inventory and satellite data\
[J\]. Geophysical Research, 2005, 110: 110 \
[6\]朴世龙, 方精云, 贺金生, 等. 中国草地植被生物量及其空间分布格局\
[J\]. 植物生态学报, 2004, 28(4): 491498 \
[7\]Pan Genxing, Li Lianqing, Wu Laosheng, et al. Storage and sequestration potential of topsoil organic carbon in Chinas paddy soils\
[J\]. Global Change Biology, 2003, 10(1): 7992 \
[8\]黄耀, 孙文娟. 近20年来中国大陆农田表土有机碳含量的变化趋势\
[J\]. 科学通报, 2006, 51(7): 750763 \
[9\]韩忆楠, 刘小茜, 彭建. 煤炭矿区生态风险识别研究\
[J\]. 资源与产业, 2013, 15(3): 7885 \
[10\]武琳, 刘雪华, 赵政委. 山西平朔煤矿造林碳汇研究\
[J\]. 生态经济, 2010(2): 1317 \
[11\]张召, 白中科, 贺振伟. 基于RS与GIS的平朔露天矿区土地利用类型与碳汇量的动态变化\
[J\]. 农业工程学报, 2012, 28(3): 230236 \
[12\]王绍强, 陈育峰. 陆地表层碳循环模型研究及其趋势\
[J\]. 地理科学进展, 1998, 17(4): 6472 \
[13\]李晓兵. 国际土地利用—土地覆盖变化的环境影响研究\
[J\]. 地球科学进展, 1999, 14(4): 395400 \
[14\]Caspersen J P, Pacala S W, Jenkins J C, et al. Contributions of landuse history to carbon accumulation in US.forests\
[J\]. Science, 2000, 290: 11481151 \
[15\]Schimel D S. Terrestrial ecosystems and the carboncycle \
[J\]. Global Change Biology, 1995, 1(1): 7791 \
[16\]柳梅英, 包安明, 陈曦, 等. 近30年玛纳斯河流域土地利用/覆被变化对植被碳储量的影响\
[J\]. 自然资源学报, 2010, 25(6): 926938 \
[17\]王效科, 冯宗炜. 中国森林生态系统中植物固定大气碳的潜力\
[J\]. 生态学杂志, 2000, 19(4): 7274 \
[18\]薛冰. 资源型城市产业转型的风险识别与防范\
[J\]. 资源与产业, 2014, 16(1): 812 \
[19\]白中科, 赵景奎, 李晋川, 等. 大型露天煤矿生态系统受损研究: 以平朔露天煤矿为例\
[J\]. 生态学报, 1999, 19(6): 870875 \
[20\]Dixon R K, Brown S, Houghton R A, et al. Caron pools and flux of global forest ecosystems\
[J\]. Science, 1994, 263: 185190 \
[21\]陈国南. 用迈阿密模型测算我国生物生产量的初步尝试\
[J\]. 自然资源学报, 1987, 2(3): 270278 \
[22\]黄方. 森林碳汇的经济价值\
[J\]. 广西林业, 2006(5): 4244 \
[23\]李顺龙. 森林碳汇经济问题研究\
[D\]. 哈尔滨: 东北林业大学, 2005 \
[24\]包妮沙, 白中科, 叶宝莹. 基于RS和Markov链的平朔矿区土地利用变化分析及预测\
[J\]. 华中师范大学学报: 自然科学版, 2008, 42(4): 654658 \
[25\]匡耀求, 欧阳婷萍, 邹毅, 等. 广东省碳源碳汇现状评估及增加碳汇潜力分析\
[J\]. 中国人口·资源与环境, 2010, 20（12）: 154158第17卷第1期2015年2月资源与产业RESOURCES & INDUSTRIESVol17 No1Feb2015http://wwwresourcesindustriesnetcnzycy@cugbeducn

[1]	黄馨, 韩玲, 马超群. 陕西省生态系统固碳量与固碳价值的测度及其时空格局演变[J]. 资源与产业, 2024, 26(1): 141-153.
[2]	王晋, 陈倩勋, 韩萍, 陈飞勇, 秦瑛蔚, 郭莲秀, 王慧欣, 徐景涛, 杜玉凤. 基于星载遥感技术的森林资源与森林生态状态监测应用综述[J]. 资源与产业, 2023, 25(4): 150-158.
[3]	张颖, 李晓格. 碳达峰碳中和目标下北京市森林碳汇潜力分析[J]. 资源与产业, 2022, 24(1): 15-25.
[4]	赵雅楠, 郭鹏程. 晋城市煤矿开采对植被覆盖度的影响研究[J]. 资源与产业, 2021, 23(3): 79-87.
[5]	刘艳明，李莉. 基于RS/GIS遥感监测的资源型城市建成区扩张与驱动因素分析——以克拉玛依市为例[J]. 资源与产业, 2019, 21(3): 14-21.
[6]	张雨,郭鑫,段佳豪. 基于遥感的1979—2014年中国填海造地变化特征分析[J]. 资源与产业, 2017, 19(1): 35-40.
[7]	李丁夫.. 山西沁源县铝矿废弃地植被恢复研究[J]. 资源与产业, 2016, 18(5): 92-.
[8]	殷海善，白中科. 大型煤炭企业征地安置研究——以平朔矿区2008年征地搬迁为例[J]. 资源与产业, 2015, 17(6): 44-50.
[9]	贺振伟，白中科，张召，赵峰，尹建平. 平朔矿区工业—生态产业链的结构设计与实证[J]. 资源与产业, 2012, 14(5): 51-56.
[10]	周进生，牛建英，朱瑞兵，姚钰莹. 关于矿山遥感监测实施效果评估的思考[J]. 资源与产业, 2012, 14(4): 96-100.
[11]	王晓轩, 夏丽华, 邓珊珊, 潘灼坤. 基于RS和GIS的南海区基塘用地时空变化分析[J]. 资源与产业, 2011, 13(4): 55-60.
[12]	王海庆, 陈玲. 玲珑—莱西地区矿山地质环境评价[J]. 资源与产业, 2011, 13(3): 72-76.
[13]	周进生, 吴强. 矿业城市国土利用安全动态监测[J]. 资源与产业, 2010, 12(5): 7-12.
[14]	王金星侯敏. 基于RS与GIS技术的生态环境保护规划研究——以保定市为例[J]. 资源与产业, 2009, 11(4): 42-45.
[15]	孟宪素李少帅. 遥感技术在土地整理复垦开发项目监管工作中的应用实践[J]. 资源与产业, 2009, 11(2): 66-70.