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从20世纪70年代后期开始，全球碳循环研究受到人类的普遍关注，特别是几十年到几百年尺度上的人类活动对碳循环的影响，大气CO2浓度增加导致了明显的温室效应，对全球农牧业、生态系统、水资源、海岸带、社会经济等造成巨大影响。土地不仅是陆地生态系统碳汇的自然载体，更是人类生产生活碳排放的经济社会空间载体。土地利用调控作为国家重要的一种宏观调控手段，从用地供给布局规划入手引导经济发展，调整产业结构，从而间接影响碳排放。 本文在总结国内外对土地利用变化的碳排放机理和效应研究的基础上，结合国家碳排放清单概算，统筹考虑陆地生态系统碳收支和人为源碳排放，对中国碳排放进行核算。进一步讨论碳排放效率与经济增长之间的脱钩关系，基于物质流分析的层面上对碳排放效率进行指标测算和分解。分别从土地强度和结构角度研究土地利用碳排放响应，讨论土地利用对碳排放效率的影响，进行国土空间的碳排放功能分区。最后分析了低碳政策的碳减排潜力，并提出了碳增汇减排的土地利用相关政策。本文的研究对于提升国家应对气候变化能力的政策指导性，特别是从土地利用的角度去引导低碳型土地利用方式的尝试有重要意义。 研究主要内容如下: 一、对国内外研究进展进行综述，从土地利用/覆被变化的碳排放机理、效应、模型、方法及核算结果等方面进行了系统归纳，并对现有的国内研究基础进行了评述，指出目前研究对于辅助低碳导向土地利用决策的不足。 二、进行中国碳排放核算，中国碳排放呈持续上涨趋势，并且增长速度超过全球整体碳排放增长速度，尤其在2001年后快速增加，5年内增加了5％。2008年中国碳排放总量达到1947.65Tg，其中山东、河北和江苏位列碳排放前三位，碳排放重点集中在东部沿海地区和华北地区，全国碳排放大致形成5个梯级，与各省经济发展程度相一致。 三、通过对中国经济增长和碳排放的脱钩分析结果发现，总体来看，中国碳排放与GDP增长多处弱脱钩状态，部分年份出现强脱钩状态，说明经济增长可以通过消耗较少的资源、减轻对生态环境的冲击而获得。增长连结和扩张负脱钩的出现表明碳资源利用效率较低，没有充分发挥资源价值，有待从节能减排的科技进步和技术创新方面入手提高碳资源利用效率，在抑制碳排放量增加的情况下实现经济的快速发展。 四、通过碳排放效率测算，中国碳排放效率持续提高，从碳排放效率增长率来看，可分为三段持续增长区间，碳排放效率增长率三段区间增长线呈现逐级降低的趋势。理解GDP的增长，可以从资源消耗压力的角度来分解为两部分，其一是资源生产率的增长，其二是资源消耗的增长。中国碳排放效率分解情况可分为三个阶段，碳排放的反弹效应超出了碳排放效率的减量效应，意味着碳排放效率的提高带来的减量效应低于经济增长中碳排放的增加，因此经济增长带来的碳排放压力在不断加大。 五、土地利用变化将引起整个物质系统的一系列输入输出的变化。土地利用强度在一定程度上会影响碳排放效率，单纯地依靠土地利用强度的增加只能短期内以更多资源消耗为代价带来经济的增长，但不能实现碳排放效率的提高，不能达到经济的可持续发展。合理的土地利用规划有助于区域土地利用结构相对碳排放效率的提高。建设用地比例明显偏高亦成DEA无效的主要原因，此外，耕地、林地冗余亦有一定贡献。因此，对于DEA无效的区域，提高碳排放效率的主导方向是节约集约利用建设用地、控制建设用地扩张。 六、综合考虑各区域土地利用结构的碳排放效率相对有效性、碳排放效率高低、碳排放总量大小以及碳汇能力强弱，对中国各省进行国土空间碳排放功能分区，设立单位产出排放控制区、总量排放控制区、收支平衡区和碳汇功能区四大功能区。