碳循环的主要形式十篇

时间:2024-04-09 17:57:25

碳循环的主要形式

碳循环的主要形式篇1

    所谓“碳循环”,是指碳元素在自然界中的循环状态,生物圈中的“碳循环”主要表现在绿色植物从空气中吸收二氧化碳,经光合作用转化为葡萄糖,并且释放出氧气的过程。而碳元素主要存在于岩石圈和化石燃料中,其二者含碳量约占地球上碳总量的99.9%。除此之外,地球上还有三个“碳库”:大气圈库、水圈库和生物库。尽管这三个库中的碳含量较小,但是他们扮演着碳在生物和无机环境之间迅速交换的交换库的角色。

    碳在岩石圈中主要以碳酸盐的形式存在;在大气圈中以二氧化碳和一氧化碳的形式存在;而在水圈中,碳则以多种形式存在于几百种被生物合成的有机物中。在大气中,二氧化碳是含碳的主要气体,也是碳参与物质循环的主要形式。在生物圈中,森林是碳的主要吸收者,它固定的碳相当于其他植被类型的2倍。他又是生物库中碳的主要存在者。植物、可见光作用的微生物通过光合作用从大气中吸收碳的速率,与通过生物的呼吸作用将碳释放到大气中的速率大致相等。因此,大气中二氧化碳的含量在受到人类活动干扰以前是相对稳定的。

碳循环可以分为以下几种类型:生物和大气之间的循环、大气与海洋之间的循环以及含碳盐的形成与分解。这三种循环对于控制地球环境的稳定具有重要的意义,而且它们对于全球碳的平衡有着重要的意义。在过去,这几种循环都是极为稳定的。然而人类的活动极有可能打破这种平衡。人类在燃烧矿物燃料获得能量时,产生了大量的二氧化碳。从1949到1969年之间,由于燃烧矿物燃料以及其他工业活动,二氧化碳的生成量每年增长4.8%。打破了自然界中原有的平衡,导致了全球范围内气候的异常变化。

“温室效应”便是最为直接的例子,地球的温室效应是由于人类在长期生产和生活中,不断向大气层大量排放各种各样有害气体而造成的。在这些气体中,最主要的是二氧化碳。此外,还有氟、氯化钙、臭氧、甲烷、氢氧化物等40多种微量气体。二氧化碳等气体不能吸收太阳短波辐射,而让太阳热辐射能够吸收大部分的地面长波辐射,使得地面辐射热无法散发到外层去,像温室的作用一样,从而导致地面和低层大气温度逐渐升高。这就是温室效应。

碳循环的主要形式篇2

[关键词]低碳经济 理论基础 价值

1、低碳经济及其相关理论学科对比研究

生态经济、绿色、循环经济是低碳经济的相关学科,其中生态经济主体探究生态与经济体系的复合结构、具体功能以及规律特征。循环经济则基于生态自然系统中的物质循环以及能量变换规律构建经济系统,令其引入至自然生态体系物质循环中,构建了新一类经济形态。其本质层面体现为一类生态经济,需要利用生态学规律引导人类社会各项经济活动。英国经济学家提出了绿色经济理念,基于对人们生态环境的有效保护、有限资源的合理维护以及能源规划,创建体现健康意识、平衡属性的特色化经济模式。由本质层面来讲,循环经济、生态、绿色经济、低碳经济均为三高一低逐步向三低一高发展转变的形式。也就是高水平资源投入、大排放、高能耗、效率低,逐步发展为降低投入资源、控制消耗与排放量,提升生产服务效率的优质模式。上述四类经济类型均为新型发展构建经济思想。其中,生态经济主体传递理念为,经济活动应符合生态规律,其构建体系则应符合生态系统特征。循环经济主体由循环视角构建生态化的经济发展活动。绿色经济为排除自然资源的消耗价值以及形成环境污染造成的价值损失之后创设的生产总值,其主体侧重对资源利用的有效节约,追求最终实现绿色的GDP价值。发展低碳经济主体针对二氧化碳排放总量的提升对人类生活形成的显著影响威胁,其关注经济发展不应以加大二氧化碳总体排放量作为付出的代价,总体追求经济发展应脱离于碳排放。由本质层面来讲,低碳经济可归于生态经济理论范畴。其提法相比于他类经济形势,则更加凸显了当前经济建设发展阶段中存在的主要矛盾,发展追求目标由高碳向低碳模式过度。由哲学辩证视角来看,低碳经济可由明确主要矛盾出发进而应对发展经济阶段中存在的主要问题。该经济思想是社会大众面临资源濒临枯竭、环境恶化污染、生态系统受到不良破坏等问题,进行自我反省与优化更新的实践结果,是对自然与人们实践活动关系的新一轮审视与科学总结。

2、低碳经济理论基础研究

近年来,持续恶化的温室效应对全球经济建设发展均形成了较为严重的影响,其作用程度并不次于世界大战以及全球经济危机。为此我们应主体针对碳排放量持续提升造成的温室效应产生的显著经济影响,探索新型低碳经济发展模式,深化理论基础,拓展研究领域,方能促进低碳经济的良好、优质发展。低碳经济是经济学理论的分支之一,主体基于经济学相关原理及规律,探究发展经济同二氧化碳排放间的矛盾问题,促进经济建设及环境发展的良好协调性。低碳经济同环境气候的变化涵盖较多学科理论内容,因此对其要想进行整体的研究把握,需要我们树立综合视野,深入至多学科领域。可采用继承传统方式,开展边际研究、弹性分析、结构衡量、总量研究、均衡分析等实证研究,同时还应对各地域碳排放标准规范进行深入分析。再者我们可借鉴他类学科研究分析方式,例如环境经济领域学科之中的波及性研究、成本有效性以及成本效益研究等。还可进行碳足迹、金融、碳权以及碳循环的综合研究分析。

3、低碳经济核心经济学价值

3、1解决国际经济发展合作困境问题,优化整体经济体系

经济发展阶段中,提升整体竞争力,仅利用贸易手段远远不够。倘若由经济效益视角来讲,开展国际经济合作可令合作成员国形成良好的合作剩余,对各自发展极为有利。而由生态效益层面来讲,国际经济发展合作则会形成更多负效应影响,引发环境问题。基于国际经济合作中将制造环节逐步向欠发达国家实现转移,其技术水平较低,且能源结构不佳状况,会在制造生产阶段中形成显著环境问题。例如过度开发资源、提升碳排放总量等。而基于碳流动属性,则会对国际领域各国均形成不良影响。为此我们应科学树立低碳经济合作发展思路,通过开展碳贸易与交易,科学解决潜在不良问题,化解国际经济发展合作困境。再者,低碳经济基于国际经济全面收益视角进行发展,因此其理论应上升到国际经济发展范畴领域,令其研究视角进一步拓宽。应利用低碳经济做好国际经济学的有效补充,优化整体经济体系,进而真正促进国际经济的全面发展。

3、2创建低碳经济发展的理论基石,引导更新消费方式

传统经济学发展理论其研究主体目标为提升财富,尤其将物质财富作为核心任务,形成了显著的温室效应问题。基于现代经济学主体任务为提升国家GDP,倘若仍旧应用传统理论作为行动指引,则会无法符合经济全面发展的核心需求。为此,我们应基于低碳经济学相关理论,创建完善研究体系、夯实理论基石,做好生态经济、绿色与循环经济的有效补充,促进现代经济发展模式的良好转变。物质消费的扩充可拉动经济增长,并促进经济循环。基于现行能源体系结构,提升物质消费势必令碳排放总量显著增加,而降低碳排放则会对物质消费形成相应抑制,体现了两环节的矛盾问题,即目标冲突。为此我们可利用低碳经济理论做好矛盾冲突的良好化解。摒弃物质消费是发展经济根本动力的理念,令低碳经济促进生产发展方式的优化更新,并进一步转变人民的生活与消费形式,进而将低碳经济促进物质的过度消费良好转变为精神消费,令人们全面关注智力投资,进而为经济发展建设输入源源不断的动力。

3、3进一步丰富低碳经济主体研究内容

低碳经济研究发展阶段中,形成了一定工具。例如碳交易、货币、经营贸易、碳期货以及关税与期权等。该类理论概念仍旧包含一些不完善的问题,同时为金融领域、贸易学科与虚拟经济创设了新型研究内容。为此,我们应进一步探究低碳经济发展风险因素以及其中包含的不确定性问题,丰富主体研究内容,做好经济学原理概念的新一轮审视、更新传统观念,方能提升研究水平,真正促进低碳经济的持续、优质、健康发展。

4、结语

总之,针对低碳经济内涵与相关理论学科分析,我们应做好实践探究设想,明晰低碳经济发展核心经济学价值,才能全面提升经济发展水平,丰富低碳经济内容,实现经济建设全面升华。

[参考文献]

碳循环的主要形式篇3

关键词:绿色交通运输 循环交通运输 低碳交通运输

交通运输业是国民经济和社会发展的基础性、先导性和服务性行业,是国家发展绿色循环低碳经济的重点领域之一。目前,我国交通运输发展与资源、与环境的负外部性矛盾十分突出,成为交通运输业可持续发展面临的瓶颈之一。为加快推动交通运输业转型发展,全面落实党的十提出全面建成小康社会的宏伟目标和“五位一体”的总体布局,建设“两型”(资源节约型和环境友好型)交通运输业,交通运输部2013年5月22日印发了《加快推进绿色循环低碳交通运输发展指导意见》(简称《指导意见》),之后,交通运输部决定开展“十二五”后期及“十三五”期绿色循环低碳示范项目评选活动。江苏、浙江、广东、河南、上海、南京、无锡等省、市各级政府迅速响应,制定和实施加快推进绿色低碳交通运输发展规划和区域性试点实施方案,绿色循环低碳成为当前交通运输业广为接受的发展理念和行动方向。但是,行业内对绿色循环低碳交通概念还缺乏系统、深入解读,乃至存在诸多认识误区。科学界定和理解绿色循环低碳交通运输概念内涵,对于贯彻落实《指导意见》十分重要,也是其重要前提。

一、概念背景考察

交通运输属于一种经济形态,绿色循环低碳交通运输概念内涵实际包含绿色交通运输、循环交通运输、低碳交通运输等的三个概念内涵,它们对应的经济学理论基础分别是环境经济学、生态经济学和能源经济学。对承载经济社会发展的资源环境的反思,引发解决经济发展方式变革问题成为经济社会可持续发展研究的主旋律,在上面的经济学领域产生了绿色经济、循环经济、低碳经济等新概念,从而也派生出绿色交通运输、循环交通运输、低碳交通运输等概念。这六个概念的实质是一致的,都体现出转变发展方式的要求。对发展理念新的思考最早起源于英国,在1935年,英国生态学家阿瑟・乔治・斯坦利提出生态系统概念。1962年,美国生态学家卡尔逊在他的著作《寂静的春天》揭示出生态系统破坏会给人类社会发展带来巨大的风险。1962年,美国经济学家鲍尔丁提出 “宇宙飞船经济理论”,该理论明确以循环式经济代替过去单程式线性经济理,因此,鲍尔丁被认为是循环经济的最早提倡者。1989年英国经济学家皮尔斯出版《绿色经济蓝皮书》首次提出绿色经济概念。世界上最早提出低碳经济的国家英国2003年2月24日颁布能源白皮书《我们能源的未来:创建低碳经济》。20世纪80年代以来,全球气候变化被国际社会广泛共同关注,1992年合国环境与发展大会通过《联合国气候变化框架公约》(UNFCCC),1997年UNFCCC的补充条款《联合国气候变化框架公约的京都议定书》得到84国签署 ,到2009年月,发展得到183个国家签署(超过全球排放量的61%)。这些理念、思想、理论与方法传入我国后,国内学者出现大量讨论这些议题的研究文献,绿色、循环、低碳经济的理论探讨和实践探索在宏观、中观、微观等层面展开。属于中观层面的交通运输亦出台一系列政策,如交通运输部相继出台了《公路、水路交通实施〈中华人民共和国节约能源法〉办法》、《公路水路交通节能中长期规划纲要》、《建设节约型交通指导意见》、《公路水路交通节能中长期规划纲要》、《公路水路交通运输节能减排“十二五”规划》等指导性意见或规划。

二、概念的基本内涵

从整个人类与地球的共同利益出发,用科学的、伦理的、注重生态的方式对精神财富和物质财富做出可持续的创造,并进行进一步公平合理的分配。这是国际维基大百科全书对绿色经济的定义。借鉴此意,绿色交通运输就是指出于保护环境和减小能耗的目的,通过各种节能减排等环保手段产生的经济效益、生态效益、社会效益的交通运输运行经济形态,是有利于人类生存环境改善、资源得以有效保护的严重交通运输发展状态。其基本特征可概括为“三低三高”,即低排放、低消耗、低污染、高循环、高碳汇和高效率。

我国《循环经济促进法》中对“循环经济”一词作出如下定义:在生产、流通和消费过程中进行减量化、再利用、资源化活动的总称。由此可推断,循环交通运输是指在资源投入、企业生产、产品和服务消费、废弃物处理的过程中,按照减量化、再利用、资源化原则,获得经济效益、社会效益和环境效益的交通运输运行经济形态。循环交通运输的基本特征是一低两再一高,即低消耗、再循环、再利用和高效益,其根本内涵是交通运输资源的循环再利用,重要的是以最小的资源消耗和环境成本获得最大的交通运输经济和社会效益。

与传统经济体系相比,在生产和消费方面中一个新的经济、技术和社会体系,更能够满足节能减排的需求,并且还能维持保持经济和社会发展的上升趋势。这一关于低碳经济的界定来源于2009年出版的《中国发展低碳经济途径》。由此可见,低碳交通运输是交通运输领域的碳生产力和人文水平综合可持续发展并都达到一种高层次经济状态,其本质在于通过降低二氧化碳等温室排放量又实现高规模高质量的交通运输发展。低碳交通运输概念突出的是要降低碳排放以为应对全球气候变化作贡献,其本质是提高交通运输能源的利用效率、创新建立交通运输清洁能源结构,关键是观念转变、技术、制度的创新。

碳循环的主要形式篇4

关键词 低碳循环;生态农业;种养模式;构建

中图分类号 S19 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2014)06-0261-02

Construction of Planting and Raising Mode of Low Carbon Cycled and Ecological Agriculture in Zhejiang Province

SONG Li-dan 1 FAN Wen-hua 2 TANG Jian-xun 3 *

(1 Guangming Agricultural and Ecological-comprehensive Development Co.,Ltd. of Jinhua City,Jinhua Zhejiang 321032; 2 Technological Bureau of Jindong District in Jinhua City; 3 Agriculture and Bio-engineering Department of Jinhua Polytechnic)

Abstract The low-carbon cycled and ecological agriculture is a way with ecological value in agricultural production,and which has gradually become the consensus of most countries in the world,because of the characteristics of low emissions,low energy consumptions and low pollutions. The development of low-carbon agriculture must change the mode of ″high-carbon economy″ in traditional agriculture and made every effort to obtain the biggest economic,social and ecological benefits. Under the background of the population and land in Zhejiang Province,it has an important and practical significance to build a model of low-carbon cycle of ecological agriculture. In view of the above,the paper proposed how to construct the low-carbon cycled and ecological agriculture,and transformed the way of thinking in the developing mode of planting and breeding,according to the actual situation in Zhejiang Province.

Key words low carbon cycle;ecological agriculture;mode of planting and raising;construction

传统农业生产主要包括种植、养殖和农产品加工等,总体上属于“高碳经济”,具有高投入、高消耗、高污染、低效益的粗放型特征[1]。在传统农业的发展过程中,尽管石化能源的引入,使农业生产力大大地提高,但随之而来的诸如气候变化、环境污染、生态恶化等问题则日趋严峻[2]。FAO一位官员曾指出,在当今农业生产方式下,全球农业用地释放的温室气体,超过人为温室气体排放总量的30%,约为150亿t的CO2。在全球人口不断膨胀、资源日益捉襟见肘的大环境之下,农业的发展方式正孕育着一场史无前例的变革,低碳循环生态农业的研究及其应用正以崭新的姿态在全球逐渐兴起,从而成为引领农业发展的趋势。在全球变暖的现实背景下,低碳农业日益受到世界各国的重视[3]。传统农业生产中过于专一的生产模式将被以推进各种资源反复流动、产业链的形成以及可持续低碳循环型的农业经济所取代。

低碳农业是指在农业生产和经营中温室气体排放最少、获得的社会效益最大的技术[4],其本质是农业生态和循环经济的发展模式,缓解资源匮乏的压力,实现农业的可持续发展。尤其在浙江人多地少的前提下,发展低碳循环立体生态农业无疑是提高生产效率和缓解人地矛盾的有效的途径。

1 浙江省发展低碳循环生态农业的基础

浙江省素有“鱼米之乡、丝绸之府、文物之邦”之美誉,如舟山渔场的海洋捕捞量居全国之首,杭嘉湖平原为国内三大淡水渔业中心之一。浙江省的主要农产品除鱼、虾、蟹外,还有粮油、蔬菜、茶叶、果品、茧丝绸、食用菌、畜禽等,是综合性的农业高产区域,尤以精耕细作及多种经营著称,其中一些农产品在全国占有重要地位。

新中国成立以来,尤其是改革开放以后,浙江历届省、市领导都高度重视农业发展,积极推进农业市场化改革,深入实施统筹城乡发展方略,农业农村经济呈现了持续快速发展的态势。然而,就总体而言,浙江省是一个人口稠密的大省和资源奇缺的小省。有关调查统计显示,2012年全省常住人口为5 477万人,其中省外流入人口约为1 190万人,是中国面积最小、人口密度最大的省份之一。同时,浙江又是中国大陆可耕地面积最小的省份,可用土地仅为2万km2,水田面积131.052万hm2,旱地面积28.859万hm2,人均耕地面积仅相当为0.037 hm2,不足全国人均耕地面积的50%,且低于FAO确定的警戒线。

尽管浙江在农业产业结构调整、农业市场化改革等许多方面走在全国的前列,然而人多地少的现实,一直成为浙江农业在大踏步前进道路上的“软肋”。因此,浙江农业的发展必须另辟蹊径,摆脱目前的窘境,在构建低碳循环立体生态农业模式上做大做强做好文章。

2 浙江省发展低碳循环生态农业的模式取向

低碳经济是建立在低能耗低污染基础上的绿色经济[5],低碳农业与传统农业的区别在于前者以农业循环经济为特征,降低了农业发展对生态系统的影响。近些年来,随着人们对低碳经济认识的不断深入,农业生产模式中引入低碳生产的方式愈来愈多,可为浙江省低碳农业提供若干启迪和借鉴。

20世纪80年代以来,江西省实施“猪―沼―果”生态种养模式,如在新余市渝水区的规模畜禽养殖户中,70%以上建立沼气工程,以生猪标准化生产、雨水与污水分流、干清粪、污水进沼气池厌氧发酵、沼气用于照明发电为仔猪生活供暖、沼渣沼液用作果树肥料等生态养殖工艺技术,有效保护了当地的生态环境,同时取得了明显的经济效益,实现了农业生态的良性循环。沼气将种植业与养殖业连为一体,带动了养殖业的发展,促进了无公害农产品的生产,从而形成了能流、物流和农业生产内部的良性循环[6]。福建省漳州市龙海县龙佳山庄构筑了“果―草―牧―沼”生态循环体系,该体系对于改善果园微生态条件、防止水土流失、培肥地力、减少污染等起了重要的作用,其经济效益和生态效益十分明显;福清市的星源农牧开发有限公司,建立“猪―菇―沼”生态循环体系,有效地减少了当地养殖业对环境的压力,效果良好。建阳市将口镇则建设“牛―草―果―沼”示范区,实现了生态效应、经济效益的双赢[7]。在河南省农村,采用“猪、厕、沼、菜”庭院循环农业模式,利用庭院发展日光温室蔬菜,温室内一侧建猪圈、厕所和沼气池,人畜粪便直接入池,既解决了沼气池越冬问题,又可为生猪补充能量和为温室增温,其产生的CO2可提高蔬菜产量,沼气可照明做饭、沼液可作叶片喷施、沼渣可肥田,既生产无公害蔬菜,又改善农村环境,增加农户收入[8]。安徽省农科院等单位从日本引进并创新了“稻鸭共生绿色农业生产技术”,该技术同时挖掘了鸭和稻的生物潜力,并在尽可能不使用农药、化肥和除草剂的前提下,生产无公害大米、鸭肉及蛋制品,且环保效果显著[9]。中国水产科学院和上海市农科院进行过鱼菜共生系统的研究,探索了营养盐类、温度等环境因子对鱼菜不同生长阶段的影响,总结出不同密度鱼类与不同种类、不同生长阶段蔬菜之间的优化配比关系。中国水产科学院渔机所也曾进行过鱼菜共生系统的研究,以高密度水产养殖技术与蔬菜无土栽培有机结合,这种新型的食物生产系统以养殖鱼类的排泄物肥育蔬菜,又以水栽蔬菜吸收成份,同时净化鱼池水质,从而形成小环境生态系统的良性循环,最大限度地提高了水产品和蔬菜产量,又能把水质污染程度降至最低限度[10]。由此可见,此举将动物养殖与植物生产这2种原本完全不同的农耕技术,通过科学的生态设计,使之达到互利共生,实现动物、植物、微生物之间和谐的生态平衡关系――这是未来可持续循环型零排放的低碳生产模式,更是有效解决农业生态危机的最有效方法。

在浙江省金华市某地,近年来悄然兴起一种称之为“新型庭院低碳循环立体生态农业”的种养模式,属于复合型的农业产业体系。该模式立足农村庭院空地,利用简易廉价材料构建动植物种养循环共生系统,将畜禽排泄废弃物―落地饲料与鹌鹑养殖―鱼类养殖―微生物繁殖―蔬菜花卉种植―蚯蚓昆虫饲养,以及生产用水循环利用,并以智能控制系统进行低碳循环共生纯有机耕作的低碳循环立体生态综合开发生产模式的管理,让畜禽养殖―鱼类养殖―微生物繁殖―蔬菜花卉种植相互之间形成一种密不可分共同促进与效益叠加的效果。这种模式除了让产业链得以延伸完善外,更重要的是实现农业废弃物排放最小化、能源转化低碳化、生产用水循环节约化、材料使用简便且经济化、管理方式智能化。这无疑是符合当前低碳经济所大力倡导的生态节能绿色环保理念的全新的生产模式,同时更重要的是,它是一项综合效益最为理想的纯有机耕作模式之一,因而具有重大的现实意义。鉴于浙江省土地资源十分稀缺的现状,构建诸如金华市“新型庭院低碳循环立体生态农业”之类的种养模式,势必成为全省乃至其他地区今后低碳循环生态农业发展的趋势,具有大力推广的必要性和可行性。

3 浙江省发展低碳循环生态农业的问题和对策

近年来,虽然各地农村建立低碳农业模式在实践过程中不断推进,并取得了许多经验,同时逐步意识到低碳循环立体生态农业从根本上改变了传统的种养模式,它是今后较长时期全省农业产业转型升级、建设特色鲜明现代农业的发展方向,因此必须乘势而上、全力以赴地加以推进。但是,就目前来看,浙江省低碳循环生态农业的发展还面临以下制约因素,需要在今后加以化解。

首先,由于农村中基本的生产主体仍是较为分散的小农户,缺乏规模化、集约化、标准化生产的组织形式,如目前浙江家庭承包经营耕地户均面积仅为0.32 hm2,大大低于0.60 hm2的全国户均水平[11]。此外,许多农民群众包括基层干部对低碳循环生态农业的理解还需继续深入。受传统思维定势的束缚以及其他因素的影响,农民重个体经济利益、轻社会整体效益,重当前土地产出、轻长远持续发展,重数量外延增长、轻质量品质提升的观念还不同程度存在,发展低碳循环生态农业尚未成为自觉行动。显然,低碳循环生态农业的推广之初需要设施设备的投入,这就增加了成本开支,因此需要政府无论是在思想意识上还是在资金落实上加以大力扶持。

其次,受历史原因和传统观念限制,农村劳动力总体上的科技文化素质尚未从根本上得以提高。低碳循环生态农业是一个较为复杂的系统工程,其中通常包括多种组成成分且具有相互制约或促进的科学关系。因此,发展低碳循环生态农业需要依靠科技创新,依靠多学科的协同配合,这就需要对农村劳动力进行相关知识的培训,并以基层农技人员和规模经营主体为重点,分级分类开展技术培训,提高低碳循环生态农业技术的覆盖面和到位率。同时,引进有关高校和科研院所专家合作攻关,投入低碳循环生态农业技术研发的人力、物力和财力,着重在资源节约和环境保护方面的生态农业技术、立体复合的农作制度、农产品精深加工技术、废弃物综合利用技术、相关产业链接技术和可再生能源开发利用技术上进行挖掘和创新,使低碳循环农业的相关技术在农业生产的各个环节和领域进行渗透和开拓。

第三,应构建完善的低碳循环生态农业服务体系。目前,我国的农业服务业基本上还处在初始阶段,农业社会化服务体系在农产品生产、加工流通等领域还相对滞后,农业生产环节的加工处理、废弃物的收集、资源化利用产业链尚未正式形成,这就或多或少地制约着全省低碳循环农业的健康有序发展。低碳循环生态农业涉及面较广,跨产业、跨主体的特点也较为明显,因此构建能支撑其健康发展的健全服务组织十分重要。政府部门应在提高低碳循环农业技术的应用方面,积极鼓励和支持高等学校和科研院所的技术人员和农民专业合作社,通过诸如资源配置、承包服务、委托管理等形式,开展多种内容的专业化服务,为低碳循环生态农业的运作和不断推进提供全面、高效和切实的服务,以努力保障低碳循环生态农业实现经济效益、社会效益和生态效益的同步增长。

4 参考文献

[1] 张庸萍,袁冬梅.论我国发展农业循环经济的模式与对策[J].农业现代化研究,2008,29(1):65-68.

[2] 师帅,陈红,池佳.基于协整分析的黑龙江省低碳农业影响因素研究[J].软科学,2013,27(2):81-85.

[3] 赵其国,钱海燕.低碳经济与农业发展思考[J].环境科学学报,2009,18(5):1609-1614.

[4] 魏斌,张灵菲,葛庆证,等.低碳农业研究进展[J].草业科学,2012,29(4):528-533.

[5] 马友华,王桂苓,石润圭,等.低碳经济与农业可持续发展[J].生态经济,2009(6):116-118.

[6] 李志萌.我国低碳农业发展探讨[J].福建农林大学学报:哲学与社会科学版,2010,13(4):22-25.

[7] 翁伯琦,张伟利,王义祥.东南地区循环农业发展的路径探索与对策创新[J].农业科技管理,2013,32(3):5-10.

[8] 王学.“猪―沼―菜―厕四位一体”生态养殖模式初探[J].今日畜牧兽医,2008(6):32.

[9] 熊国远,许月英,章薇,等.稻鸭共生技术引进吸收与创新[J].当代畜牧,2011(8):8-10.

碳循环的主要形式篇5

[关键词]低碳经济;循环经济;异同

低碳经济已经成为国内的热点话题之一。那么,什么是低碳经济?低碳经济与我国推进的循环经济是什么关系?国内外是在什么背景下提出循环经济和低碳经济的?对诸如此类的问题,要有一个正确的认识。本文主要从内涵、起源、循环经济中的经济学原理等方面展开讨论。与大家交流。

一、低碳经济与循环经济的内涵异同

循环经济术语在我国的使用几乎与国际同步。“十一五”规划明确指出:要大力发展循环经济,加快建设资源节约型、环境友好型社会,促进经济发展与人口、资源、环境相协调。2005年7月国务院《关于加快发展循环经济的若干意见》;10月,经国务院批准,国家发改委等六部门启动第一批循环经济试点,围绕实现经济增长方式的根本性转变,以减少资源消耗、降低废物排放和提高资源生产率为目标,以技术创新和制度创新为动力,加快技术进步,加强监督管理,完善政策措施,为建立比较完善的循环经济法律法规体系、政策支持体系、技术创新体系和有效的激励约束机制,制定循环经济发展中长期战略目标和分阶段推进计划奠定基础。在钢铁、有色、化工、建材等重点行业探索循环经济发展模式,树立一批循环经济的典型企业;完善再生资源回收利用体系,建立资源循环利用机制;在开发区和产业园区,按循环经济模式规划、建设、改造产业园区,形成一批循环经济产业示范园区;探索形成若干发展循环经济的示范城市。2008年启动循环经济第二批试点。《循环经济促进法》在2009年1月1日正式施行,标志循环经济发展步入法制化轨道。循环经济的核心是资源的循环利用和高效利用,理念是物尽其用、变废为宝、化害为利,目的是提高资源的利用效率和效益,统计指标是资源生产率。简单说,循环经济是从资源利用效率的角度评价经济发展的资源成本。

低碳经济是一个比较新的概念,在国外2003年才提出,使用的概念较多,也没有形成共同的认识;更主要的是,发达国家进入了产业结构和能源结构的优化阶段,碳生产率水平明显高于发展中国家,他们的发展可以摆脱对高碳能源生产和消费的依赖;他们是在解决了局部环境问题(如噪声)、区域性环境污染(如河流污染和城市污染)后,才将重点转到全球环境保护这个议题上。国内提出低碳经济的时间更短,虽然媒体和专家的讨论很多。但基本是仁者见仁智者见智。对于大多数人来说还不知所云。虽然基本国情和发展阶段决定了我国不得不使用高碳能源,但部分地区资源耗竭的现实也说明我国不能再走粗放式的发展道路了。低碳经济的核心是节能提高能源效率、提高可再生能源的比重,减少温室气体排放;口号为地球是我们的唯一家园,保护全球环境是人类的共同责任;统计指标是碳生产率(排放1吨二氧化碳产出的CDP)。因此,低碳经济是从保护全球环境的角度评价经济发展的环境代价。

总之,可以将发展循环经济和低碳经济,纳入资源节约型和环境友好型社会建设的范畴。循环经济和低碳经济既相互联系,又相互促进。发展循环经济的结果可以提高资源(包括能源)效率,也减少废物(包括二氧化碳等温室气体)排放;反过来也是一样。因此,发展循环经济和低碳经济并行不悖,均是我国建设两型社会的重要内容。

二、循环经济和低碳经济殊途同归

循环经济思想的形成,与可持续发展一样,有一个内涵不断深化、认识不断升华、重点与时俱进的过程。第一次产业革命前,人类干预自然界的能力较低,生态破坏和环境污染只是局部性的、小规模的和不明显的。工业革命以来,随着社会生产力的迅速发展,人口的急剧增长,人类社会活动的规模不断扩大,人类向自然索取的能力越来越大,自然资源消耗速度加快,废弃物排放明显增加,环境污染问题越来越严重,对社会经济发展构成较大威胁。

人类对于自然资源耗竭的担心出现在许多著作中。美国经济学家鲍尔丁1965年和1966年发表《地球是一艘宇宙飞船》和《未来宇宙飞船地球经济学》两文,强调人类要由“牧童经济”向“飞船经济”转变,否则地球这一封闭系统内的不可再生资源将消耗殆尽。1972年,罗马俱乐部发表《增长的极限》报告,提出:“如果让世界人口、工业化、污染、粮食生产和资源消耗的现在趋势继续下去,增长极限将在未来一百年的有朝一日发生。”这份报告被认为是第一次系统地考察了经济增长与人口、资源、生态环境和技术进步之间的关系,特别是自然资源供给与环境容量无法满足外延式增长的观点,迄今对人类依然有着警示作用。

从20世纪60年代起,环境污染成为国际社会关注的一个焦点。1962年,美国生物学家卡逊发表《寂静的春天》一书。用触目惊心的案例、生动的语言阐述了大量使用杀虫剂对人与环境的危害,指出生物界和人类所面临的化学品危险,敲响了工业社会环境危机的警钟。1970年4月22日,美国举行要求保护环境的大规模游行,这一天后来被确定为“地球日”。1972年联合国发表了《人类环境宣言》,郑重声明只有一个地球,人类在开发利用自然的同时,也要承担维护自然的义务。这次会议成为人类社会迈向可持续发展的第一个里程碑。人类通过对工业发展负面影响的反思,追求发展与环境的协调,先采取“末端治理”与控制措施,又转向污染预防和清洁生产。可以说,资源的高效、循环利用和从源头预防环境污染,是循环经济理论产生的最直接原因。

发展阶段也决定了原料来源需要改变。西方国家在工业化过程中消耗了大量自然资源,矿产资源所剩不多。客观上要求降低经济发展中的实物流量,开展废物的回收和再生利用,以较少的资源消耗支撑经济的可持续发展。固体废物快速增长也要新的管理战略,这是日本建立循环型社会的出发点。由于大量的垃圾需要处置,日本垃圾填埋场的使用年限急剧下降,新建垃圾场又要占地,一些地区已经出现没有地方填埋垃圾的情况。另一方面,经过长期的积累,垃圾中含大量废旧物资。如报废交通工具、废旧电子电器产品等,在一些地方“堆积成山”。其实,这是放错地方的、并可回收利用的资源:也正是有了这些不断增多的废物,才使资源再生产业发展成为可能。废物回收和循环利用,既可以减少原料投入和废物产生,又可以减少垃圾填埋占用土地,可以收到一举多得之效。发达国家通过废物的再生利用,再投入少量的资源生产新的产品,单位GDP的资源消耗强度也大幅度下降,矿产资源等不可再生资源消费增长速率远低于GDP的增长速率,出现所谓的“脱钩”现象。

与此大致类似,低碳经济概念的形成和提出背景,可以归结为以下三个方面。

其一,应对气候变化是低碳经济提出的最直接和最根本原因。由于人为排放的二氧化碳等温室气体,引起全球气候变暖,反过来又影响到人类的生存和发展。随着技术水平的提高和研究的深入,人们对大气中二氧化碳(CO2)等温室气体浓度升高带来的全球气候变化、气候变化对人体健康可能产生的不利影响等问题的认识日益深化。1988年由世界气象组织(WMO)和联合国环境署(UNEP)共同成立的气候变化政府间专门委员会(IPCC),从科学证据、适应与减缓、政策措施等方面进行全面评估,2007年第4次评估报告。报告指出:20世纪后半叶北半球平均气温是过去1300年中最暖的:在过去100年中世界平均气温上升了0.74℃,平均海面上升了17厘米。如果不能扭转这种趋势,21世纪末气温将上升4℃,海面将上升60厘米。于是,降低生产和生活活动中温室气体的排放强度、提高碳的生产率,成为一种新的世界发展潮流和人类的努力方向。

其二,发达国家迈过了以使用高碳能源为主要动力的发展阶段。保持其现有福利水平,可以不依赖高碳能源、特别是煤炭的生产和消费了。从化石能源排放的二氧化碳看,如果消费1吨标准煤排放的二氧化碳为1个单位(约2.6吨二氧化碳),则1吨标准煤的石油排放的二氧化碳约为0.7个单位,1吨标准煤的天然气排放的二氧化碳为0.4个单位。即相对于煤炭,石油天然气是低碳能源。钢铁、水泥等是需要消耗煤炭、石油等高碳能源的产品,又是工业化和城市化所必需的。因为没有钢铁和水泥等物质和原材料投入,就建不了高楼大厦,建不了铁路、桥梁等基础设施,生产不了以小汽车为代表的工业品,也就实现不了工业化和城市化。相反,以银行、保险等为代表的生产型服务业,能源消耗强度要低得多。发达国家在后工业化阶段,生产的目的主要是满足人们的生活需求,吃饭、住房等可以不依赖高碳能源的生产和消费了。一般的,发达国家工业化时的经济是以高能耗、高碳排放为主要特征的“高碳经济”;世界上还没有哪一个国家是依赖低碳能源实现工业化的。换句话说,人类的工业文明是建立在二氧化碳等温室气体大量排放基础之上的,生态文明尚在探索中。发展中国家则处于完全不同的发展阶段,不仅要生活,更要生产;提高人民生活水平是一项历史任务,是第一要务。因此,发展低碳经济对发展中国家而言是一个巨大的挑战。

其三,煤炭、石油等能源危机是发展低碳经济的内在要求。低碳经济,最早出现在2003年英国能源白皮书《我们能源的未来:创建低碳经济》中。作为第一次工业革命的先驱和资源并不丰富的岛屿国家,英国已认识到能源可持续利用对于经济乃至整个国家发展的重要性。英国的能源生产和消费正从自给自足走向主要依靠进口。按目前的趋势,有关预测认为2020年英国80%的能源将依赖进口。从世界储量看,化石能源还可以开采利用较长时间。但也应看到,人类使用化石能源的成本越来越高,技术要求越来越强。如果说气候变化还存在不确定性的话,煤炭、石油、天然气等化石能源的不可再生性则没有争议。而不可再生能源总有用光的一天。这一点。可从发达国家把应对气候变化的重点放在节能、开发利用可再生能源、电动汽车等领域的技术开发上得到验证。于是,“小的就是美的”、“我们不是给后代留下资源,而是从子孙手中借用了地球资源”、“不仅要满足当代人的需求,还要使我们的子孙后代能够满足他们的发展需求”等可持续发展理念,成为全人类的共识和追求;研究开发第三代核电技术、节能技术、太阳能风能等可再生能源的开发利用技术、氢能技术、电动汽车等,成为发达国家加大投入的领域。

总之,无论是循环经济还是低碳经济,都是国际社会转变生产方式和生活模式的战略选择。

三、循环经济的实践及其中的经济学原理

按《中华人民共和国循环经济促进法》的界定,循环经济是指在生产、流通和消费过程中所进行的减量化、再利用、资源化(所谓的3R原则)活动的总称。

《循环经济促进法》中界定的减量化,包括源头减量和末端减量两个方面。我国当前大力推进的节能减排,包括了这两个方面。实际上,减量化既有绝对减量,也有相对减量,核心是效率问题。准确地说,我们追求的是用同样的资源能源生产出更多的产品;或者说,生产同样的产品要消耗更少的资源能源。减量化的做法和例子很多。例如,小汽车原来用几吨钢板,现在的汽车变轻了。我国实施的十大节能工程,推广的节能减排技术,都可以起到减少资源消耗、减少废物排放的目的。这也是科技进步和社会发展的必然结果。在讨论循环经济的概念和法律时,对是否将减量化纳入循环经济,国内有不少争论。焦点在于,实现减量化有不同途径。此外,减量化也有个度,不能走极端。例如偷工减料,不仅不能鼓励还要坚决反对。

按照《循环经济促进法》界定的再利用,包含四个层次:一是用旧的东西直接利用,相当于二手货,换言之,发展二手货市场是发展循环经济的一个重要途径:二是修修补补再利用,与过去工厂的修旧利废大致相当;三是用坏的东西,换一些零件还可以利用;四是用坏的东西,其中的零件还可以利用。中国劳动人民有勤俭节约的传统。再利用的例子举不胜举。当然,并不是所有的再利用活动都是值得鼓励的。例如,“黑心棉”、一次性注射器、“五大总成”的拼装车,以及有毒有害物质等,都不能循环利用。换句话说,再制造产品、资源再生产品等必须符合国家质量标准和安全标准,否则就会出问题,这也是需要政府管理循环经济的一个重要原因。

资源化实质是将废弃物用作资源,或者说。废弃物的资源化利用。《循环经济促进法》在对主要活动的解释中,把资源化与再利用放到了一起。事实上这两者是有差别的,差别在于物质的形态。准确地说,再利用基本没有改变原来的物品形态,而资源化的产品基本上看不到原来的物品形态了。资源化的做法和例子众多。我国在建国后就开展的资源综合利用中,矿产资源的综合利用、粉煤灰利用、煤矸石发电等,均属于资源化利用的范畴。又如,国内不少地方进行的垃圾发电,通过国际合作将减排温室气体额度卖给西方国家的企业(所谓的CDM项目),获得资金或技术,既减少了废弃物排放产生了环境效益,又解决了就业产生了经济效益和社会效益,因而属于利国利民的、“一举多得”的好事,是值得大力提倡和推进的。超级秘书网

需要强调的是,废弃物的资源化利用需要一定条件,否则就难以实现资源化利用。如果我们“霸王硬开弓”。单纯追求废弃物的资源化,就会出现有“循环”没“经济”的结果。比如,“垃圾是放错地方的资源”,这种说法得到有关专家的大力推崇。但深究一下,就会发现不少问题。比如说,为什么我国的不少城市还出现“垃圾围城”现象?为什么外国还没有将这些资源用起来?因为价值规律在起作用。如果利用这些资源的企业不能产生经济效益,还要连续投入,这样的事情是没有企业愿意干的。更广泛地,如果循环经济不能产生经济效益,是难以持续发展下去的。

另一方面,不是所有的废弃物都能资源化的。例如,英国“疯牛病”的出现与不适当的同源废物循环利用有关。这一点需要我们特别注意。如果说一些废弃物,如油漆等不能资源化利用仅仅是资源利用效率不高的话,一些废弃物的资源化,如牛、鸡等内脏等会影响到食物链,并通过食物链影响到人类本身。一旦出现这样的问题,结果是难以想象的,2003年“非典”的爆发已经说明了这一点。

碳循环的主要形式篇6

关键词:低碳城市;生态城市;城市规划;建设;基本原理

随着全球气候暖化趋势,大城市成了能源消耗、温室气体排放的“大户”。据统计,大城市能耗占全世界能耗总量的75%,温室气体排放量占全世界温室气体排放总量的80%。城市化进程与二氧化碳排放量关系密切。目前,全球正处于快速城市化与资源危机并存的阶段,为寻找出路和解决危机问题,低碳城市发展理念应运而生。所谓低碳城市,是指以低碳技术为核心,低碳产业和低碳消费为重点,低能耗、低排放、低污染为特征的新型城市发展模式。本文概述低碳城市规划建设的基本特征与基本原理,为城市的低碳转型发展提供借鉴,并为城市低碳规划建设的有序性提出建议。

一、低碳城市的概念与含义

“低碳”一词首先出现在“低碳经济”概念中。低碳经济的核心思想是以更少的能源消耗获得更多的经济产出。城市作为碳减排的关键,低碳城市的概念就应运而生。根据世界自然基金会的定义,低碳城市是指城市在经济高速发展的前提下,保持能源消耗和二氧化碳排放处于较低的水平。2008年初,世界自然基金会(WWF)与当时的国家建设部取上海市和河北省保定市为试点,推出“低碳城市”发展示范项目。由此,低碳城市规划建设在我国正式起步。

认识低碳城市的概念,首先要认识到低碳城市实际也是属于生态城市的范畴。追求低碳城市建设,实际上也是在追求生态城市的建设。低碳城市是实现生态城市过程中的初级阶段,是以减少碳排放为主要切入点的生态城市类型。由此,低碳城市的概念可以这样理解:将低碳目标与生态理念相融合,实现“人―城市―自然环境”和谐共生的复合人居系统,从而形成低碳型生态城市。可见,低碳城市有两层含义:一是城市本身是低碳的,城市的规划、交通、建筑尽量朝低碳的方向发展,城市居民有很明晰的低碳理念;二是需要对粗放的、高能耗的产业结构进行调整。

二、低碳城市规划的基本特征

构建低碳城市,必须制定全方位的政策和规划,重视产业结构的低碳化改造;倡导绿色建筑,设定节能标准,实施太阳能屋顶计划;通过定量分析,合理设计遮阳、建筑朝向、绿化带分布,控制热岛效应,实现最佳的自然通风效果;重视交通规划,降低交通过程的碳排放,在城市规划阶段采取预留公交、自行车空间,限制私家车的使用;等等。认识低碳城市规划的基本特征,首先必须弄清低碳城市的基本特征,然后才能按照低碳城市规划原理去规划设计,自觉地建设低碳生态城市。

(一)可操作性。低碳城市的“低碳”,是为人们改善城市生态环境质量的行为指明了方向,提供了切入点,也相对容易量化衡量,因而也较容易把握和实现。低碳城市规划和建设的具体方法和技术体系,至少有三点:一是低碳城市发展指标体系;二是低碳经济技术和低碳能源技术;三是生态技术。

(二)高效性。城市作为高度集聚性的人类聚居地,人们的生存途径不同、生活水准不同,欲望也不同,故生存竞争激烈,行为效率也就高了。低碳城市的高效性表现在城市的生产、运行和维护成本的能耗趋于最小化,城市物质与能量得到最高效的利用,城市生态系统的可持续性将大大提高。低碳城市规划内容的高效性主要应体现在城市能源系统的高效率,城市转换系统的高效益和城市流转系统的高效率。

(三)循环性。“循环性”是具有强大生命力的自然生态系统内在运行机制。低碳城市的循环性特征体现在城市各个系统和各个层面的良性循环,其中主要有以下几点:①通过自身生态系统的完善,对改善整个自然生态系统循环起积极的作用;②城市循环的内容全面、完整,具有一定的系统性;③城市各个系统以及整体的城市系统的循环速率比较合理、且保持整个城市循环系统平衡;④循环机制明确,模式正确;⑤能识别、能解决阻碍城市系统良性循环中出现的问题。低碳城市规划设计就是遵循这几种特征的特性,利用科学的手段,通过原理设计,使其更加系统性,从而达到良性循环。

(四)和谐性。低碳城市的和谐性,一方面反映在人与自然的关系上,人贴近自然,自然融于城市,城市结合自然发展;另一方面,低碳城市的和谐性更主要的是体现在人与人的关系上,低碳城市不是仅用自然绿色点缀人居环境,而是关心人、陶冶人、人与人关系和谐的社会。这种和谐性正是低碳生态城市核心特征之一,也是低碳城市规划所要达到的真正目的之一。

三、低碳城市规划的基本原理

低碳城市规划的基本原理是指导低碳城市规划的理论基础和核心思想,对于低碳城市的规划建设具有重要的意义。

(一)良性循环原理

良性循环原理的核心是指低碳城市要充分考虑各系统关系及城市与区域关系,从而实现城市发展的趋优性。

(1)系统性原理。城市环境已经属于自然环境加人工环境的环境系统,城市环境系统所具有的自然性、人工性、开放性、相依性等特点,使其成为生态系统中最为复杂的类型之一,从而决定其必须考虑系统的良性运转。一方面,规划建设内容的系统性与完整性。低碳城市的规划建设不仅是物质空间的建设,而且还应注重人的环境素质的培养,致力于经济环境与社会环境的建设、城市生态支持系统的建设和长远的发展框架建设等。另一方面,规划建设需要完善城市低碳生态系统功能。低碳城市规划建设应当运用生态学的生态系统基本功能的理论,从生物生产、物质循环、能量流动、信息传递等系统功能的角度着手,进行低碳生态城市的规划建设的组织实施。低碳系统功能的正常发挥是实现低碳生态系统与外界协调平衡的必要条件,而从低碳系统的角度进行低碳城市规划建设,将有助于实现城市系统高效、循环的“自运营”,减轻城市建设与发展对区域的生态的负担,将城市建设成为与自然生态系统和谐共生的人居系统。

(2)区域性原理。城市的发展是在一定区域背景下展开的,城市与其赖以生存的区域,是唇齿相依的关系。低碳城市是一定区域社会、经济、自然的综合体。城市要实现有机的生态发展,区域原理可对此发挥有益的作用。首先,必须在城市和区域之间构筑有机、紧密的经济、社会和生态联系网络,形成复合系统。通过统一规划和建设,使水资源、市政、教育、医疗等资源能与城乡共同使用,使资源在城市和农村间复合循环利用,同时协调城乡基础设施投资,保证城乡更大范围的支持和覆盖;整合城乡发展,保持城市生态平衡,使城市与区域成为一个有机的、统一的共生体。其次,低碳城市的规划建设还要注意区域差别。中国的土地辽阔,地形复杂,地方的特点和历史传承等决定了低碳城市发展模式的多样性。因此,低碳城市规划与建设应尊重和保留历史的记忆,继承和发扬传统文化,根植于所在地域,适应地域自然,使用当地材料、植物和建材等。

(二)生态调控原理。低碳城市作为生态城市的先行者,其规划建设需要以生态学原理为理论基础,对低碳城市进行符合生态学原理―自然原理的调控。一是城市空间结构模式要结合自然。城市空间结构是城市建设的框架,决定了城市的空间分布格局及城市形态。低碳城市的空间结构要充分地结合自然,与自然环境和谐共生,包括地形地貌、地质、气象、水文等。二是基础设施建设要结合自然。低碳城市的生态调控须构建城市生态安全格局,促进生态服务功能的基础设施建设,充分利用河流、水系、森林、防护林带、公园等要素形成绿色基础设施的基本空间格局,从而保证城市生态系统与自然环境之间生物要素的流通。三是空间设计结合自然。低碳城市空间设计主要是通过空间要素的生态化规划布局达到系统自我循环和自我调节,减少对环境的消耗和污染,实现生态环境和人居环境的改善。

(三)层次原理。城市生态系统是一个庞大的网络,具有复杂的结构。实现低碳城市需要区别各层次的共性和差异,层层推进,一环扣一环。层次原理的特征之一是通过改善纵向状态促使途径趋适。低碳城市规划作为指导和协调多部门利益、优化土地资源配置、合理组织城市空间环境的战略部署,必须在区域规划、总体规划、分区规划、控制性详细规划、城市设计、修建性详细规划、专项规划以及建筑设计和施工等层面都贯彻低碳化、生态化的基本概念,并使层次之间关系协调、层次递进。

当前,我国与人居环境发展密切相关的国情包括:资源短缺、人多地少和经济在发展中。其中,资源短缺、人多地少决定了我国的城市建设只能走资源合理利用、土地节约的道路;经济在发展中决定了我国的国策就是要以经济建设为中心不能动摇。中国的经济及大多数城市的能源70%以上来自煤碳,对城市生态环境带来极大的影响,相当一部分的生态空间也受到蚕食和冲击。中国在未来几十年间,将出现工业化和城市化的高潮,城市环境也将面临严峻的考验。面对实情,我们应深入贯彻科学发展观,大力发展循环经济,立即着手开发新能源,遏制污染,发展低碳经济,建设低碳生态城市。

四.结语

总之,低碳城市是城市建设规划的一个新趋势。低碳城市的规划建设,不仅是顺应当今世界低碳经济发展潮流、积极应对全球气候变化的正确战略选择,也是深入贯彻落实科学发展观、加快生态文明建设、应对复杂多变国际环境、实现经济社会可持续发展、提升国际竞争力的重大战略举措,意义重大,刻不容缓。未来在低碳城市规划建设上,需要实现工业布局低碳化、循环化,构建绿色交通体系,发展绿色建筑,倡导绿色消费。为引导低碳城市的规划建设,特别需要尽快建立一个量化的低碳城市评价指标体系或衡量指标。

参考文献:

[1]巧灵,胡忆东,丘永东. 国际低碳城市规划的理论、实践和研究展望[J].规划师,2011(5).

[2]袁贺,杨. 中国低碳城市规划研究进展与实践解析[J].规划师,2011(5).

[3]钱紫华, 曹春霞. 低碳城市规划的研究回顾与思考[J]重庆建筑,2011(4)

碳循环的主要形式篇7

【关键词】低碳城市;空间模式;景观生态学

1 引言

当代,面对可持续发展的迫切需要,人类聚居必须走向生态自觉。生态价值取向已经成为人类住区发展的历史必然,单纯的自然环境生态取向已经逐渐发展为广义的生态观。

在生态结构这个大系统中,发达的经济水平始终是维护人与自然和谐关系的有力保障,是可持续发展的前提。任何人、任何时候都不能苛责一个国家、一个群体或个人的自我发展要求,这是人类生存发展的基本权利。但是,单纯以经济为中心的发展模式已经形成了巨大的惯性,而人类赖以生存的自然与社会、经济与文化是一个复合大系统的整体,必须平衡、协调发展。

因此,无论是发达国家还是发展中国家,都不可能为了追求理想中的生态图景而使自己社会的生产水平后退,回到中古时代聚居的生态自发。“生态城市”的建设有赖于社会经济水平的高度发展来有效支撑城市其他子系统的良性运转。但是目前,城市生态系统的建设与完善缺乏成熟的实践和理论体系的有力支持,城市生态系统内在运行机制存在着很大的不确定性。对城市生态系统和全球生命系统及其子系统之间的复杂关系与耦合规律很难定量的去把握,因此,“生态城市”的建设都含有一些实验与尝试的成分。

2 “低碳发展”与“低碳城市”

尽管面对各种问题与困难,建设能够配合全球可持续发展的城市生态系统已迫在眉睫,尤其是面对化石资源即将枯竭、全球气候恶化、温室效应加剧、海平面迅速上升等严峻现实问题,倡导“低碳”的生产生活方式被高度关注。

“低碳发展”与“低碳城市”的目标策略旨在从整体系统上减少温室气体的排放。“低碳发展”指在发展过程中二氧化碳等温室气体排放较少,最大限度的减少煤炭、石油等高碳能源消耗,建立低能耗、低排放的发展模式。“低碳城市”则指以低碳经济为发展模式及方向,市民以低碳生活为理念和行为特征,政府公务管理层以低碳社会为建设蓝本的城市[7]。可以说,相对于大量生态设计理论的复杂和不确定性,“低碳”设计作为实现生态城市这一目标的手段之一,具有很强的可操作性和可衡量性,对环境的改善能起到直接的作用。因此,在当前“低碳”已成为建设生态城市体系的一个公认的阶段性目标,在社会生产生活的各个领域都有广泛的影响。

3 低碳城市空间发展模式

现在,发达国家提出的“低碳排放量”已经成为国际上各个国家承担环境改善责任的重要的衡量指标。然而不可否认的是,相对于发展中国家而言,实现“低碳”,发达国家要容易得多。虽然都要发展经济,两者的经济结构是完全不同的。发达国家把碳排放量高的加工业都放到了发展中国家,将碳排放量转嫁给别国,自己将那些高技术产品用于城市建设,用以平衡其自身追求高质量生活所需要的高能源消耗,而发展中国家需要以这些产业来拉动本国经济的增长。所以在现实条件下,出于社会发展和人类对舒适生存条件的追求,任何国家都不可能通过控制经济增长或从根本上改变现有的生活方式来减少碳的排放。

既然碳的排放不能从生产生活的本身得到有效的控制,我们就需要通过其他的方式来使它减少、转化,以达成大气生态环境的平衡。因此,利用自然条件的有利因素,将自然“生境”引入城市成为平衡人类活动碳排放量的主要手段。

日本规划师奥野翔提出了营造森林都市的城市空间模型单元,这种模式将绿地以森林的形式引入人类居住区的基本单元,进而以之为单位形成整个城市,从而把以城市为单位实现低能耗、低消耗化自律系统和作为自然生态系统象征的森林引入身边的生活环境。在全球生态系统服务功能价值估算中,森林是功能类型最多的生态支持子系统,它的多重功能在此不再一一赘述。

在城市生态环境改善方面,比起其他的绿地景观,森林发挥着尤其强大的作用。森林净化污染,它对二氧化碳的吸收功能尤为明显。约五万平方米的森林每年可吸收二氧化碳25-30吨。另外,森林可有效的调节气温,控制水土流失,并且是多物种复合的稳定生态系统。

从景观生态学的角度,城市中的主要景观空间要素由基质(主要指城市中的各类建成区,由街道和街区的不同建筑群体构成)、斑块(主要指城市中没被人为开发的自然景观或公园、绿地、小片林地等)和廊道(包括以交通干线为主的人工廊道和以河流植被为主的自然廊道)构成,这些要素在某种程度上可以相互转化。整个城市由相互联系的自然要素包围,以城市中的绿地、森林为主导,结合自西向东穿过城市的水系,将自然风向引入城市住区。从而使现代建筑环境与原始自然环境编织在一起,使古老的城市恢复生机。

同时在交通规划上,区内倡导电动自行车、自行车与步行交通,区外则通过缩短公共汽车的运行时间,提高公共交通的便利性。在功能空间的安排上,综合安排商业、办公、服务、学校等,使各功能区在一定区域范围内按一定比例适度混合布置,以减轻交通压力,方便市民生活。在规划与建筑设计中,采用被动式手段合理利用气候因素,创造舒适宜人的生活环境,以减少建筑能耗。在能源利用方面,倡导利用新能源,遵循3R原则,减少资源能源消耗。

但是在可再生的清洁资源利用与建筑被动式设计策略应用当中,一定要从能量循环的整个过程去实现“低碳”的目标,高技术手段的应用可以降低建筑的运行能耗,但是如果从全寿命周期的角度评定,与低技术和适宜技术手段相比,能耗并不一定降低,因此,对高技术的应用要慎重选择与取舍。

4 结语

与生态的可持续发展理论不同,对当前而言,低碳只是作为实现这一远期目标的具体对策,低碳和能源与环境密切相关,因此低碳城市的设计与规划,更加侧重新能源的应用,3R原则的实现与环境的优化,尤其是城市中高质量的景观、多元立体的绿化和生态支持系统的完善,是实现低碳目标的最直接最有效的方式。但是城市要发展,人工建成环境与自然环境所占的空间是按一定比例分配的,因此绿化与森林的汇碳作用并不是无限的,要从城市经济循环的整个过程去实现控制碳排放量,高碳循环模式与低碳非循环模式都不可取,低碳与循环型发展模式必须在系统层面加以整合,通过相互制约与平衡找到发展的最合理途径。通过循环型低碳发展模式使城市由低碳城市(CO2减排20%-40%)向超低碳城市(CO2减排40%-70%)、微碳城市(CO2减排70%-90%)发展,最终实现零碳城市的目标。尽管目前这并不好实现,难以控制、量化,但毕竟是实现城市环境生态化的长久之计。

参考文献:

[1]毕凌岚.城市生态系统空间形态与规划. 中国建筑工业出版社. 2007年7月第一版.

[2]苏伟忠,杨英宝.基于景观生态学的城市空间结构研究.科学出版社. 2007年6月第一版.

碳循环的主要形式篇8

【关键词】低碳-循环经济;影响因素;研究现状

随着自然资源的不断消耗和生态环境的不断恶化,人类开始重新认识自身和资源、环境的关系。低碳经济和循环经济二者虽然在实现目标、实施主体和实施过程等方面都较为相似,但在核心内涵、评价指标等方面仍然存在显著差异。发展循环经济能够有效减少资源消耗量,为低碳经济发展奠定基础;发展低碳经济则能够促进循环经济纵深发展,完善产业链。可以说,低碳-循环经济两者存在着相辅相成的关系。本文从影响低碳-循环经济协调发展角度着手进行探索,以寻找影响两者协调发展的共同因素。

一、相关研究现状

从国内外研究现状来看,对低碳-循环经济影响因素进行系统研究的较少,诸多文献主要从各自的角度分别对低碳-循环经济提出相关论点,主要存在以下几个方面的论述:第一,从低碳经济和循环经济相关理论背景层面出发进行阐述,突出自然资源的稀缺与环境容量的有限之间的矛盾。例如,庄贵阳认为,低碳经济的核心在于制度创新,目的在于实现人类可持续发展;齐建国等学者认为,“现代循环经济主要目的在于实现资源效率最大利用,最终达到节约资源和物质循环的重要目的”;徐玉高综合研究了自然、经济、社会、技术、生态等诸多方面因素对碳排放的影响。第二,从区域角度着手进行分析,认为低碳-循环经济发展会受到区域内部众多因素的制约。岳立认为,甘肃省在发展循环经济时必须考虑到市场、技术、思想和制度等因素的制约;付晓东认为影响循环经济发展的因素诸多,主要包括政策因素、文化因素、自然因素等;马军等学者以东部六省市为样本进行探索,从经济层面、产业层面、科技层面、社会层面以及环境层面进行探讨,为城市低碳政策制定提供相关依据。第三,从低碳-循环经济协调发展实现过程层面进行研究。学者孙明贵在研究上海市循环经济时,从产业发展现状、技术更新程度、法制保障情况和基本物质保障四个角度进行分析;付允认为低碳经济能够实现低污染和高效益的经济发展理念;张春兰认为循环经济要想实现快速发展,理论认识、政策制度以及实践环境是主要制约因素。综合国内外学者的相关研究可以得出,影响低碳-循环经济协调发展的因素众多。在此基础上,本文理顺了相关因素之间的关系,并建立了具有可操作性的相关分析框架。

二、低碳-循环经济协调发展影响因素

(一)显性影响因素

低碳-循环经济协调发展过程必然会受到众多影响影响,在诸多因素中,显性的影响因素大致可分为以下几种:1.自然资源现状。低碳-循环经济发展模式建立在自然资源的稀缺和环境容量有限的基础理念上,自然资源的存储量、基本品质、经济发展对其依赖程度、环境污染以及承载力等众多因素都会影响低碳-循环经济的走向。并且,在分析自然资源现状的同时,还应该将人口数量、人口素质、社会文化、经济现状等考虑在其中,多元化分析特定区域内的环境容量和资源总量。中国生态环境脆弱,人口众多,人均资源少,利用效率低,这一些问题严重制约了我国经济社会进一步发展。综上,自然资源的现状决定了低碳-循环经济发展模式。2.产业发展现状。区域产业布局和发展现状是经济发展水平、技术创新层次以及自然资源情况等因素综合影响下的产物。低碳-循环经济发展模式在规划过程中,必须立足于本地区产业发展现状,在此基础之上再考虑资源、经济、技术等因素。从国内产业发展现状来看,重工业比重过大,服务产业、高新产业发展速度滞后,因此,国内低碳-循环经济协调发展应该首先推进产业结构优化,促进产业布局高效化、合理化和生态化。产业布局高效化指提升资源利用比例,降低资源浪费、生态污染现象;产业布局合理化指实现各产业的均衡发展,农业、工业、服务业发展相互协调稳定;产业布局生态化则是要求构建类似自然生态系统的产业体系,以实现资源的最大利用,减少废弃物排放。3.科技创新水平。低碳-循环经济理论的提出与科技创新水平息息相关,低碳经济的“节能减排”、循环经济的“再利用、再循环”等理论无不立足于科技创新的基础上。通过资源回收利用,节能减排,改造传统高能耗产业,实现绿色发展,都依赖于科技创新水平的提高。而我国目前阶段科技创新水平整体落后于国外约20年,例如国内仍然需要通过引进国外相关设备进行城市污水、垃圾分类等处理。4.现代管理制度。科技创新水平是低碳-循环经济发展模式能够实现提升资源利用率的前提,现代管理制度则可以使得低碳-循环经济模式成为现实。传统制度以人、财、物为管理对象,现代管理制度则立足于可持续发展理念,将环境作为管理对象。在低碳-循环经济模式下,企业应该引进现代企业管理制度,从原材料购买、原材料加工、产品生产、产品消费直至废物回收进行系统整体设计,企业内部各部门应该通力合作,在诸多环节达到协调统一,实现企业经济效益最大化。以ISO14001环境管理体系为标准,已经成为全球各个城市环境管理的重要依据,即是引入现代管理制度的结晶。5.资金投入情况。从长远角度来看,低碳-循环经济发展模式对企业、社会发展十分有利,但由于企业规模情况、经济社会影响以及技术发展制约等方面原因,低碳-循环经济发展模式在初期往往可能导致企业或者社会背负较大负担,经济效益、社会效益都不可能在短期内实现。从全球发展情况来看,低碳-循环经济的重要标准就在于高投入:更新技术设备,提升能源品质,提高产品附加值等都需要大规模的资金。并且,低碳-循环经济发展模式需要以科研为前提,并将科研成果转化为生产力,进而形成完整的低碳-循环经济发展体系。因此,低碳-循环经济发展必须考虑到区域经济的资金承受情况,这同样与地域金融体系发展、经济发展水平以及相关财政税收有着直接关系。

(二)隐性影响因素

自然资源现状、产业发展现状、科技创新水平、现代管理制度以及资金投入情况等诸多因素都能够直接影响到低碳-循环经济发展模式的发展前景,但此类因素会受到更深层次原因的影响,例如法制建设、人口情况、教育程度以及文化氛围等。忽视此类因素,同样会导致低碳-循环经济模式发展陷入苑囿中。此类隐性影响因素为:1.人口情况。人口规模决定了人均资源利用量,国内人口数量众多,直接导致了人口资源可利用量严重不足。以矿产、森林、能源等自然资源为例,国内人均水平分别占据世界人均水平的1/4、1/5、1/7,资源紧缺现象可见一斑。除此之外,大量人口所造成的生活垃圾同样触目惊心,业内认为“垃圾包围城市”已经出现。2.教育程度。教育程度决定人口整体素质水平。根据国家第六次人口普查数据,国内文盲人口超过五千万,扫盲行动尽管成就斐然,但仍然任重道远。从受教育年限角度来看,国内人均受教育年限仅为8.5年,仍处于义务教育阶段,大学以上文化程度人口仅占据总人口的8.93%,人口总体素质偏低。受教育质量偏低情况反应了社会缺失大量具备高素质、高技术的产业工人的现状,这对科学技术创新、低循环经济发展都较为不利。3.法制建设。低碳-循环经济发展模式是一种新型发展模式,需要法律制度作为保障。法制层面的完善能够直接影响到低碳-循环经济发展模式的选择方向和战略抉择。2009年,《循环经济促进法》正式落地实施,这为经济循环发展奠定了法制基础。但国内尚未设立能够专门针对低碳经济的法律,使得低碳经济发展的实施过程缺乏法制基础。除此之外,法制建设缺失还集中表现在有法不依、执法不严层面,部分地方官员秉着“地方利益至上原则”,维护本地排污企业,甚至直接阻挠环保部门执法活动。4.文化氛围。文化氛围能够直接影响民众的自我认识,更会从消费层面影响低碳-循环经济发展。消费者文化氛围层面的理念认识虽然不会直接影响低碳-循环经济发展模式的选择方向和基本模式,但会间接影响了低碳-循环经济效果。

(三)其它影响因素

从国外低碳-循环经济模式发展现状来看,政府是推动者,企业公众是主体。与国外成熟的市场经济体制相比,国内市场经济体制发展稍显滞后,企业对于自身发展低碳-循环经济的积极性仍然不足。当然,这种情况的发生一部分也源于企业自身竞争力不足、政府各部门职责不清晰、地方政府盲目追求GDP增长速度等。与国外相比,国内市场化发展程度不足、以政府职能缺失或越位为代表的体制问题已经成为国内低碳-循环经济协调发展的首要障碍。由于主体利益视角的差异,中央政府和地方政府在低碳-循环经济协调发展层面态度差异较大,相比于中央的积极明确,地方政府往往较为暧昧甚至抵制,相比于环保部门的积极努力,其他部门的支持态度则仍需进一步增强。除此之外,国内市场民间环保组织同样缺失,单纯依靠政府很难取得预期效果。综上所述,低碳-循环经济发展模式是目前全球经济可持续发展的必然选择。政府应该坚持以市场调节为主,既不可代替市场作用,又不能出现越位或缺失现象,市场才是决定资源约束条件下资源利用率和市场发展质量的重要保障。

参考文献

[1]黄海峰.宋扬阳.德国发展循环经济对中国的启迪[J].再生资源与循环经济.2009(05).

[2]尹小平.王洪会.日本循环经济的产业发展模式[J].现代日本经济.2008(06).

碳循环的主要形式篇9

关键词森林生态系统;碳储量;碳循环;作用

根据生态学原理,一个系统中的自然过程总是有利于系统的结构稳定和功能最大化,而非自然过程总是降低或破坏生态系统的稳定性,增加系统的不确定性,增加系统的不确定性。显然,大量开采化石燃料以及开采森林等活动都是非自然过程,这些活动导致了大气二氧化碳浓度的不断上升。虽然目前我们尚不能准确地预测其生态后果,但最终的结果必将危害人类自身。鉴于大气二氧化碳上升可能引起的严重生态后果,科学家对于全球碳循环进行了广泛的研究。具体内容包括地球各部分(大气、海洋和森林等)碳储量估算,森林生态系统与其他部分碳的交换量(流)的估算,以及人类干扰对各个库和流的影响。在陆地生态系统中,森林是最大的有机碳的贮库,它贮有1146Pg碳,占整个陆地碳库的56%。因此,了解森林生态系统在碳循环中的作用,对于研究陆气系统的碳循环乃至全球碳循环都是一个基础,具有重要的意义。

1.森林及地球各部分的碳储量

当前,对全球碳库及库与库之间的转移量以及转移速率等关键性数值的估计差异较大。大气层中的碳总量约为7.0×1017~7.5×1017g。由于大气层的二氧化碳浓度正处加速上升阶段,因而其碳储量的估计值显然与估算的时间有一定的关系。地壳碳储量最大,估计值相差也大,不过它们与其他库的交换很小,因此一般不会给碳流量的估算带来大的误差。海洋是仅次于地壳的大碳库,也是最大的一个汇。通常估计海洋中的碳储量时将其分为表层和深层2个亚库,前者与大气有较频繁和较稳定的碳交流。陆地生物群落包含的碳量约为5.5×1017~5.6×1017g。

在各个库中,陆地生物群落最容易受到人类活动的干扰,因此也是对大气二氧化碳浓度变化影响最大的分库。海洋碳储量虽大,但与大气处于相对稳定的碳交换状态,目前估计海洋与大气的交换是每年吸收约2.0×1015~3.0×1015g的碳。陆地生物群落在未受干扰状态,以吸收固定二氧化碳为主,一旦受破坏,则要向大气排放大量的二氧化碳。

森林是一种主要的植物群落类型,约占地球陆地面积的1/3(4.1×109hm2)。森林生物量约占整个陆地生态系统生物量的90%,生产量约占陆地生态系统的70%。森林生态系统在全球碳循环过程中起着重要的作用。

在自然状态下,森林进行光合同化二氧化碳,固定于生物量中,同时以根生物量和枯落物碎屑形式补充土壤的碳量。在同化二氧化碳的同时,存在林木呼吸和枯落物分解释放二氧化碳进入大气这一逆过程,同时固定于木质部分的二氧化碳也会在一定的时间后腐烂或被烧掉,以二氧化碳的形式归还大气。因此,从很长的时间尺度(1000~10000a)考察森林对大气二氧化碳浓度变化的作用,其影响是很小的,只能是一个不很大的汇。但在短时间程度(<300a)来考察,由于单位森林面积中的碳储量很大,林下土壤中的碳储量更大,因此森林变化(人类干扰)就有可能引起大气二氧化碳浓度大的波动。

2.森林生态系统的碳循环

森林生态系统是陆地中重要的碳汇和碳源,在这个系统中,森林的生物量、植物碎屑和森林土壤固定了碳素而成为碳汇,森林以及森林中微生物、动物、土壤等的呼吸、分解则释放碳素到大气中成为碳源。如果森林固定的碳大于释放的碳就成为碳汇,反之成为碳源。在全球碳循环的过程中,森林是一个大的碳汇,但随着森林破坏、退化的加剧以及一些干扰因素(如火灾)的影响,森林生态系统就可能成为碳源,这将更加剧全球的温室效应,导致生态环境的进一步恶化。通过国内外的一些研究表明,温带和北部寒带森林是碳汇,如北方森林每年净吸收碳量为0.4~0.6Pg碳,俄罗斯森林每年固碳0.36~0.45Pg碳。在温带,森林每年净吸收碳量为0.17~0.35Pg碳,美国东南部的森林生态系统每年固碳0.07Gt碳。而热带森林地区由于过度砍伐森林以及土地利用方式的改变已成为碳源,在1980年向大气净释放了1.0×105~2.6×105g碳。

在森林生态系统中,植物首先通过光合作用吸收二氧化碳生成有机质贮藏在体内(Gp),这是森林吸收碳素的过程。而后,通过植物自身的吸收作用要释放出一部分碳素(Ra)。另外,植物还会以枯枝落叶、根屑等形式把碳贮藏在土壤中,而土壤中的碳有一部分会被微生物和其他的异养生物通过分解和呼吸释放到大气中(Rh)。森林生态系统和大气之间的碳通量是森林生长过程中固定的碳和干扰过程中释放碳之间的差值。森林生态系统的净生产量(NEP)可用下面的公式表示:NEP=Gp-Ra-Rh,如果在自然生长状态下,按上面这个公式计算,一般森林生态系统的NEP为正,是个碳汇。然而,由于人类活动的干扰和破坏,尤其是对热带森林的乱伐或把其变成为农业用地等行为就会使森林生态系统的NEP为负,从而成为碳源,这应该引起人类的关注,采取有效措施防止森林变成碳源,从而缓和和扭转全球气温变暖的趋势。我国森林生态系统在陆气系统碳循环中表现为碳汇,其NEP值为0.48Pg碳。

3.森林生态系统在碳循环中的作用

从人类认识到温室气体尤其是二氧化碳浓度的升高会使全球气温变暖,从而带来一系列严重生态环境问题时,就展开了对碳素循环的研究。而森林生态系统作为吸收二氧化碳释放氧气的一个大碳汇,在碳循环中起着非常重要的作用。全球森林面积为41.61亿公顷,其中热带、温带、寒带分别占32.9%、24.9%和42.1%。全球陆地生态系统地上部的碳为562Gt,森林生态系统地上部的含碳量为483Gt,占了86%。全球陆地生态系统地下部含碳量为1272Gt,而森林地下部含碳约927Gt,占整个世界土壤含碳量的73%。森林生态系统在碳循环中的作用主要取决于以下几个方面:

(1)生物量。森林生态系统的生物量贮存着大量的碳素,如按植物生物量的含碳量为45%~50%计,那么整个森林生态系统的生物量将近一半是碳素含量。森林的生物量与其成长阶段的关系最为密切,一般森林据其年龄可分为幼龄林、中龄林、近熟林、成熟林/过熟林,其中碳的累积速度在中龄林生态系统中最大,而成熟林/过熟林,其中碳的累积速度在中龄林生态系统中最大,而成熟林/过熟林由于其生物量基本停止增长,其碳素的吸收与释放基本平衡。从森林的年龄结构来估算吸收碳素的潜力是决定森林生态系统碳汇功能的一个主要方面。目前,我国森林的结构以幼龄林、中龄林居多,因此我国森林生态系统中植物固定大气碳的潜力很大。据王效科等估算,我国森林生态系统潜在的植物总碳贮量为8.41Pg,现有的实际碳贮存总量只是潜在的植物总碳贮量的44.3%。因此,如果我国的森林生态系统得到切实有效地保护,那么它将是中国一个重要的碳汇。

(2)林产品。森林生态系统林产品的固碳量是个变化很大的因子。一般林产品根据其使用寿命可分为短期产品和长期产品。像燃料用木、纸浆用木等属于短期产品,而胶合板、建筑用木则属于长期产品。林产品使用寿命的长短在很大程度上也决定着森林生态系统的碳汇功能。使用寿命长的林产品可以延缓碳素释放,缓解全球大气碳浓度的增加,一般来说,耐用林产品的使用寿命可达100~200a,在这么长时间里,通过再造林完全可以实现碳素的良性循环。因此,应尽量加工耐用、使用寿命长的林产品。

(3)植物枯枝落叶和根系碎屑。这一部分含碳量在整个森林生态系统中占的比例虽少,但也是一个不容忽略的碳库,减缓它的沉淀和分解对于森林生态系统的固碳量也起到一定的作用。

(4)森林土壤。这是森林生态系统中最大的碳库。不同的森林其土壤含碳量具有很大的差别,在北部森林中森林土壤占有84%总碳量;温带森林土壤中的碳占到其总碳量的62.9%;在热带森林中,土壤中的含碳量占整个热带森林生态系统碳贮量的一半。全球森林土壤的含碳量为660~927Gt,是森林生态系统地上部的2~3倍。国内外很多学者都认识到森林土壤碳库的重要作用,纷纷对其展开研究。目前,研究土壤碳库及其碳循环和全球变化已成为土壤学的一个新的发展方向。

4.参考文献

[1]方精云,任梦华.北极陆地生态系统的碳循环与全球温暖化[J].环境科学学报,1998,18(2):113-118.

[2]张传清.俄罗斯自然生态系统中的碳循环[J].环境科学,1997,18(3):86-87.

[3]周玉荣,于振良.我国主要森林生态系统碳贮量和碳平衡[J].植物生态学报,2000,24(5):518-522.

[4]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.

[5]陈庆强,彭少麟.土壤碳循环研究进展[J].地球科学进展,1998,13(6):555-563.

碳循环的主要形式篇10

关键词:城市规划;低碳城市;基本特征

1 引言

全球气候变化是人类历史上对文明生存之最大挑战。为了有效应对全球气候变暖,减少二氧化碳等温室气体的排放,低碳经济、低碳城市的研究和实践逐渐成为当今各国的热门话题。城市是碳减排的关键,而城市规划作为建设城市和管理城市的基本依据,必然担负着建设低碳城市的重要角色。但对于城市规划中如何有效落实低碳城市建设理念,如何确定低碳城市规划定位、内涵,构建低碳城市规划研究的理论基础,以及如何具体实施、今后的发展方向等,都需要做进一步的深入研究。

2 低碳城市的概念

“低碳”一词首先出现在英国《我们未来的能源――创建低碳经济》白皮书的“低碳经济”概念中,低碳经济的核心思想是以更少的能源消耗获得更多的经济产出 城市作为碳减排的关键,低碳城市的概念就应运而生 我国低碳城市的概念是由国家建设部副部长仇保兴在“2009城市发展与规划国际会议”的主题报告中率先提出认识低碳城市的概念,首先要认识到低碳城市实际也是属于生态城市的范畴,追求低碳城市建设,实际上也是在追求生态城市的建设。低碳城市是实现生态城市过程中的初级阶段,是以减少碳排放为主要切入点的生态城市类型。由此,低碳城市的概念可以这样理解:将低碳目标与生态理念相融合,实现“人―城市―自然环境”和谐共生的复合人居系统。从而形成低碳型生态城市。

3 低碳城市相关理论研究

目前国内对低碳城市的研究尚处于探索阶段,且以战略层面为主。中国科学院可持续发展战略研究组在其《2009年中国可持续发展战略报告》中,提出了中国低碳城市的发展战略设想,并从经济、社会和环境3个层面,初步提出了低碳城市的指标体系。付允等学者(2008)则从系统论的角度提出了低碳城市的发展路径,探讨了能源、经济、社会、技术的内在关系框架。方伟坚 (Fong,2007)等认为碳排放与城市形态结构存在着一定关系,提倡紧凑城市的空间发展模式,同时部分国际组织也积极展开对中国的研究。2008年气候组织(The Climate Group)正式推出“城市低碳领导力”项目,旨在推动地方政府制定相关政策,促进低碳技术应用,构建低碳领导力体系,发展低碳经济。2009年,亚洲协会美中关系研究中心推出了《中美能源与气候变化合作路线图》,制定了优先合作领域如采用低排放煤炭技术、提高能源效率和节能措施、推广可再生能源等。

4 低碳城市规划的关键

城市规划应该承担起建设低碳城市的重要角色,但如何在城市规划和建设中进行有效落实低碳城市建设理念,就必须通过深入研究和建设实践探索,明确低碳城市的内涵和定位,构建低碳城市的理论基础,建立一套可操作、可考量、可推广的规划实施指标体系,并融人法定城市规划编制规范要求,促进城市规划的发展创新,才能有效促进低碳城市的建设。

4.1 理清低碳城市与生态城市的关系

生态城市和低碳城市是当前各界关注的热点,二者的建设理念和核心内涵密切相关,都是侧重生态环境方面的问题,但同时两者之间存在着不同,生态城市关注自然环境、人居环境等多个方面,而低碳则主要关注全球气候变化,因此相对来说生态城市内容更宽泛、更综合,从某种程度上来说低碳城市是生态城市的一个子集。因此有专家学者提出低碳生态城市的概念将低碳作为生态城市的重要概念之一来进行阐述。

4.2 低碳城市规划的定位

为有效促进低碳城市规划研究和建设实践的深入,必须明确低碳城市规划的定位。结合我国现有城乡规划编制体系,我们应该将其作为现行城市规划的组成部分进行编制,以专项规划或独立篇章的形式纳入现有城乡规划体系。在城市各项规划内容中实现低碳目标,落实到用地布局、交通模式、产业发展和设施建设中。

4.3 细化碳排放核算和模拟方法

定量分析和测算经济发展中的碳排放,是全球气候变化研究领域重要的基础工作之一。对于城市规划来说,城市低碳还与城市形态、空间布局、土地使用方式、城市发展模式等直接相关,因此需要加强碳排放与城市形态、土地利用、产业发展、能源利用、交通模式、城市建筑等多方面的相关性进行理论研究和实践探索,构建低碳城市规划的相关理论基础,并进行实证分析,为选择最适宜的未来城市发展道路提供思路,塑造一种理想的可持续的低碳城市模式。

4.4 合理量化低碳城市规划的指标体系

指标体系是规划实施的主要控制手段,是将低碳城市由概念到可操作的关键所在。在构建指标体系时一方面需要注意尽量使指标体系简化,另一方面指标体系必须具有可控制和可操作性。此外,指标体系还应具有可考评性,对规划的实施与成果检验可进行有效指导。

5 低碳城市规划的基本特征

认识低碳城市规划的基本特征,首先必须弄清低碳城市的基本特征,然后才能按照低碳城市规划原理去规划设计,自觉的建设低碳生态城市。

5.1 可操作性

低碳城市的“低碳”是为人们改善城市生态环境质量的行为指明了方向,提供了切入点,也相对容易量化衡量,

因而也较容易把握和实现。低碳城市规划和建设的具体方法和技术体系,至少有以下三点:一是低碳城市发展指标体系;二是低碳经济技术和低碳能源技术;三是生态技术等。

5.2 高效性

城市作为一种高度集聚性的人类聚居地,人们的生存途径不同、生活水准不同,欲望也不同,故生存竞争激烈。行为效率也就高了 低碳城市的高效性表现在城市的生产、运行和维护成本的低能耗趋于最小化。城市物质与能量得到了最高效的利用,城市生态系统的可持续性将大大提高。低碳城市规划内容的高效性主要应体现在城市能源系统的高效率,城市转换系统的高效益和城市流转系统的高效率。

5.3 循环性

“循环性”是具有强大生命力的自然生态系统内在运行机制 低碳城市的循环性特征体现城市各个系统和各个层面的良性循环,其中主要有以下几点:① 通过自身生态系统的完善。对改善整个自然生态系统循环起积极的作用;②城市循环的内容全面、完整,具有一定的系统性;③城市各个系统以及整体的城市系统的循环速率比较合理、且保持整个城市循环系统平衡;④循环机制明确模式正确;⑤能识别、能解决阻碍城市系统良性循环中出现的问题,低碳城市规划设计就是遵循这几种特征的特性。利用科学的手段.通过原理设计,使其更加系统性.从而达到良性循环。

5.4 和谐性

低碳城市的和谐性.一方面反映在人与自然的关系上.人贴近自然,自然融于城市,城市结合自然发展;另一方面,低碳城市的和谐性更主要的是体现在人与人的关系上,低碳城市不是仅用自然绿色点缀人居环境.而是关心人、陶冶人、人与人关系和谐的社会 这种和谐性正是低碳生态城市核心特征之一,也是低碳城市规划所要达到的真正目的之一。

6 低碳城市规划的建议

在进行低碳城市探索时,要对城市经济发展阶段和发展模式做出充分的战略评估,结合城市自身特征,确立低碳发展的思路,加强国际间的交流,单不能盲目模仿现有模式。构建适合中国国情的低碳城市规划研究的理论框架,揭示中国低碳城市规划建设、低碳城市运行系统之间的耦合关系,解释低碳城市――低碳社会――全球气候变化之间的科学问题联接,为国家建立应对和减缓快速城市化过程对全球化影响的政策体系和实施机制提供科学依据和技术支撑。