25427.低碳模式下的土地利用格局對流域洪水災(zāi)害影響研究

1、低碳模式下的土地利用格局對流域洪水災(zāi)害影響研究低碳模式下的土地利用格局對流域洪水災(zāi)害影響研究TheStudyonImpactofUnderlyingSurfaceChangesuponFloodDisasterunderLowcarbonModel(申請碩士學(xué)位)專業(yè)：水利工程研究生：李曼曼指導(dǎo)教師：李發(fā)文副教授天津大學(xué)建筑工程學(xué)院天津大學(xué)建筑工程學(xué)院二O一二年十一月一二年十一月摘要摘要碳循環(huán)、土地利用變化和洪水災(zāi)害風(fēng)險都是關(guān)系到一個區(qū)

2、域社會可持續(xù)發(fā)展的重要研究課題，本文以海河流域為研究區(qū)，利用土地利用、土壤、植被以及DEM等多種數(shù)據(jù)，在GIS技術(shù)的支持下，進(jìn)行基于碳足跡的下墊面變化對洪水災(zāi)害影響研究，主要研究內(nèi)容和成果如下：（1）利用土地利用和植被、土壤數(shù)據(jù)核算不同土地利用類型的碳匯能力，得出流域內(nèi)植被平均碳匯水平約為4.37Cm2，林地碳匯水平最高，約為20.2gCm2，植被碳匯能力為1.40TgCyr，流域內(nèi)植被碳吸收能力低于全國平均水平。（2）對流域不同土地利

3、用類型的碳蓄積能力進(jìn)行核算，核算結(jié)果表明：海河流域內(nèi)植被碳儲量2.16?108t，植被平均碳密度約為0.67kgm2；1m厚度內(nèi)土壤有機(jī)碳儲量約為24.85?108t，土壤有機(jī)碳密度約為7.85kgm2，植被碳密度和土壤有機(jī)碳密度均低于全國水平。（3）按照《全國土地利用規(guī)劃綱要（20062020年）》對海河流域土地利用進(jìn)行空間規(guī)劃，并對規(guī)劃年2020年的土地利用格局下的碳匯以及碳蓄積效果評估。結(jié)果表明，海河流域陸地生態(tài)系統(tǒng)的碳匯能力由2

4、000年的2.10Tg提高到2020年的2.74Tg；規(guī)劃前后陸地生態(tài)系統(tǒng)碳蓄積能力有明顯提升，規(guī)劃年（2020年）較現(xiàn)狀年（2000年）的陸地生態(tài)系統(tǒng)碳儲量凈增52.94Tg，其中植被碳儲量凈增了24.11Tg，約占總蓄積能力變化的46%，土壤碳儲量凈增了28.84Tg，約占總蓄積能力變化的54%。（4）利用流域DEM、土地利用以及社會經(jīng)濟(jì)狀況統(tǒng)計和防洪工程資料，從洪水災(zāi)害的危險性和易損性兩方面出發(fā)對流域洪水災(zāi)害風(fēng)險研究。研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)

5、，海河流域洪災(zāi)風(fēng)險分布有明顯的地帶性，太行山以東、燕山以南地區(qū)洪水災(zāi)害風(fēng)險指數(shù)較高，大都屬于中等風(fēng)險區(qū)及更高，太行山以西沒有洪災(zāi)的中高風(fēng)險區(qū)和高風(fēng)險區(qū)，中低風(fēng)險區(qū)和低風(fēng)險區(qū)居多。（5）選擇現(xiàn)狀年（2000年）和規(guī)劃年（2020年）兩期不同土地利用格局對洪水災(zāi)害影響進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)土地利用規(guī)劃后流域整體的洪水災(zāi)害危險性指數(shù)有所降低，山地和高原區(qū)（高程大于100m）危險性指數(shù)由2000年的0.445降為2020年的0.430；相反，平原區(qū)（高