土地利用、土地利用改变与林业

土地利用、土地利用改变与林业（英语：Land use, land-use change, and forestry，简称LULUCF），也称林业与其他土地利用 (Forestry and other land use，简称FOLU)，被定义为“属于温室气体清单（英语：greenhouse gas inventory）中的一项，涵盖直接由人类活动（例如建立定居点和用作商业用途、土地利用改变和林业活动）而造成的温室气体排放和二氧化碳移除。” ^[1]

LULUCF会对全球的碳循环产生影响，这类活动会增加或减少大气中的二氧化碳（或仅以碳称之），继而影响到气候。^[2]LULUCF是联合国政府间气候变化专门委员会 (IPCC) 所发布两份主要报告中的主题，但对此种现象的衡量并不容易。^[3]^{（p. 12）}此外，土地利用对于生物多样性会产生甚为重要的影响。^[4]

在谈及气候变化缓解这个主题，会牵涉另一个重要的用语（简称） - AFOLU，这个缩写代表的是“农业、林业与其他土地利用（agriculture, forestry and other land use）”。^[5]^:65

概念演进[编辑]

《联合国气候变迁纲要公约》（UNFCCC）中第4（1）（a）条中要求所有缔约方“制定、定期更新、公布并向缔约方大会提供”，包括“国家人为排放清单 - 依来源分类”，以及包括“未受《蒙特娄议定书》管制的温室气体经由各式碳汇清除的数量。”

根据UNFCCC的报告指南，缔约方有六个部门必须报告人为温室气体排放：能源（包括运输用能源及非运输用能源）、工业制程、使用溶剂和其他产品、农业、废弃物，以及土地利用、土地利用改变与林业 (LULUCF)。^[6]

《京都议定书》（由缔约方于1997签订，为UNFCCC的补充条款）中与LULUCF相关温室气体的排放核算和报告规则包含在UNFCCC的缔约方会议（英语：Conference of Parties）所发布的几项决定中。

LULUCF是IPCC发布两份主要报告中的主题。^[7]

因此在《京都议定书》第3.3条，要求对植树造林（在过去50年无森林处植树）、林地复育（迄1989年12月31日，遭到森林砍伐或皆伐的森林，或是林地）和砍伐森林须都进行强制性LULUCF核算，以及（在第一个承诺期内）依据第3.4条为农田管理、放牧地管理、植被复育（英语：Revegetation）和森林管理（针对未根据第3.3条进行报告的部分）做自愿性核算。^[8]

上述的决定设定规则，让于京都议定书中签署减排承诺的缔约方（于附件1列名的缔约方）该如何核算因LULUCF而导致的碳储量变化。^[9]附件1缔约方必须核算砍伐森林、林地复育和植树造林而产生的碳储量变化（第3.3条），^[10]并自愿核算因森林管理、农田管理、放牧地管理和植被复育而产生的排放（第3.4条)。^[9]

造成的气候影响[编辑]

土地利用变化是导致大气中二氧化碳浓度发生改变的因素，因此是导致全球气候变化的因素。^[11]IPCC估计由于土地利用变化（例如将森林转变为农牧业用地），而造成每年向大气排放净1.6 ± 0.8吉吨（Gt，10亿公吨）碳。而目前二氧化碳的主要来源，是来自燃烧化石燃料和生产水泥的排放，每年排放的碳量为6.3 ± 0.6吉吨。^[12]

成立于2001年的全球碳计画于2021年发布估计，全球于2011-2020年期间，每年因土地利用变化所发生的二氧化碳排放量为4.1 ± 2.6吉吨（二氧化碳与碳有区别，1吉吨碳 = 3.67吉吨二氧化碳^[13]）。^[14]

根据《巴黎协定》而将全球变暖的升温程度限制在2°C（3.6°F）以内，对由土地利用变化而产生的二氧化碳进行管理就变得十分重要。 ^[15]

土地利用变化对气候的影响也越来越受气候建模研究的重视。在区域或地方尺度上，LUC的影响可透过区域气候模型（RCM）进行评估，但有其难度，特别是对于既有，难以预测的变量，例如降水量。为此，以RCM总体模拟方式进行会有较佳的结果。^[16]

影响范围[编辑]

一项于2021年所做的研究估计，根据更高分辨率的数据，全球在1960年至2019年期间因为土地利用变化而有17%的土地受到影响，或是把多重变化事件列入考虑时，受影响的土地再增加32%，较之前的估计“大约增加3倍”。他们还调查其中的驱动因素，并确定国际贸易是对全球农业造成影响的主要因素。 ^[18]^[17]

为森林建立电脑模型[编辑]

传统上会利用地球系统进行电脑模拟以分析森林，而进行气候预测。但近年来已从这种建模转向做更多的气候变化缓解和气候变化调适预测。^[19]进行这类预测可让研究人员更能充分了解未来应该采用哪些森林管理的做法。此外，这种新的建模还可进行土地管理做法的分析。此类土地管理做法可包括：森林采伐、树种选择、放牧和作物收割。

实施这些土地管理做法是为了解它们对森林的生物物理和生物地球化学影响。虽然目前仍存在知识差距的问题，但近日已逐渐出现各式研究报告，显示知识差距可逐渐缩减，并最终对于气候变化的减缓以及调适做出贡献。^[20]^[21]

参见[编辑]

农业扩张（英语：Agricultural expansion）
森林砍伐与土地利用（英语：Deforestation and climate change）
土地利用
里山，源自日语Satoyama，指由住家、聚落、耕地、池塘、溪流与山丘等混和而成的地景
IPCC气候变化与土地特别报告

参考文献[编辑]

^ Glossary of climate change acronyms and terms. UNFCCC. [2020-04-06]. （原始内容存档于2020-03-15）.
^ Land use and the carbon cycle : advances in integrated science, management, and policy. Brown, Daniel G. Cambridge: Cambridge University Press. 2013. ISBN 978-1-139-62507-4. OCLC 823505307.
^ Chapter 2: Emissions trends and drivers (PDF). Ipcc_Ar6_Wgiii. 2022 [2023-07-31]. （原始内容 (PDF)存档于2022-04-04）.
^ Towards Sustainable Land Use: Aligning Biodiversity, Climate and Food Policies. (2020). France: OECD Publishing.
^ M. Pathak, R. Slade, P.R. Shukla, J. Skea, R. Pichs-Madruga, D. Ürge-Vorsatz,2022: Technical Summary （页面存档备份，存于互联网档案馆）. In: Climate Change 2022: Mitigation of Climate Change. Contribution of Working Group III to the Sixth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change （页面存档备份，存于互联网档案馆） [P.R. Shukla, J. Skea, R. Slade, A. Al Khourdajie, R. van Diemen, D. McCollum, M. Pathak, S. Some, P. Vyas, R. Fradera, M. Belkacemi, A. Hasija, G. Lisboa, S. Luz, J. Malley, (eds.)]. Cambridge University Press, Cambridge, UK and New York, NY, USA. doi: 10.1017/9781009157926.002.
^ Department of the Environment and Heritage (DEH) 2006, National Greenhouse Gas Inventory 2004: Accounting for the 108% Target, Commonwealth of Australia, Canberra.
^ IPCC. Good Practice Guidance for Land Use, Land Use Change and Forestry. IPCC. Hayama, Japan 2003.
^ Hohne N, Wartmann S, Herold A, Freibauer A. The rules for land use, land use change and forestry under the Kyoto Protocol—lessons learned for the future climate negotiations. Environmental Science and Policy. 2007, 10 (4): 353–69. doi:10.1016/j.envsci.2007.02.001. at p. 354
^ ^9.0 ^9.1 Reporting on LULUCF activities under the Kyoto Protocol. unfccc.int. [2020-04-22]. （原始内容存档于2023-09-27）.
^ Microsoft Word - kpcmp8a3.doc (PDF). [2010-04-29]. （原始内容存档 (PDF)于2020-02-09）.
^ Ochoa-Hueso, R; Delgado-Baquerizo, M; King, PTA; Benham, M; Arca, V; Power, SA. Ecosystem type and resource quality are more important than global change drivers in regulating early stages of litter decomposition. Soil Biology and Biochemistry. February 2019, 129: 144–152. S2CID 92606851. doi:10.1016/j.soilbio.2018.11.009.
^ IPCC Special Reports: Land Use, Land-Use Change and Forestry. ipcc.ch. [2020-10-19]. （原始内容存档于2023-09-18）.
^ Comparing CO₂ emissions to CO₂ levels. Sceptical science. [2020-01-26]. （原始内容存档于2023-11-02）.
^ Friedlingstein, Pierre; Jones, Matthew W.; O'Sullivan, Michael; Andrew, Robbie M.; Bakker, Dorothee C. E.; Hauck, Judith; Le Quéré, Corinne; Peters, Glen P.; Peters, Wouter; Pongratz, Julia; Sitch, Stephen. Global Carbon Budget 2021. Earth System Science Data Discussions. 2021-11-04, 14 (4): 1917–2005 [2023-07-31]. ISSN 1866-3508. doi:10.5194/essd-2021-386 . （原始内容存档于2023-12-05）（英语）.
^ Land use and forestry regulation for 2021-2030. Climate Action - European Commission. 2016-11-23 [2020-04-06]. （原始内容存档于2021-09-22）.
^ Laux, Patrick. How many RCM ensemble members provide confidence in the impact of land-use land cover change? (PDF). International Journal of Climatology. 2016, 37 (4): 2080–2100. doi:10.1002/joc.4836 .
^ ^17.0 ^17.1 Winkler, Karina; Fuchs, Richard; Rounsevell, Mark; Herold, Martin. Global land use changes are four times greater than previously estimated. Nature Communications. 2021-05-11, 12 (1): 2501. Bibcode:2021NatCo..12.2501W. ISSN 2041-1723. PMC 8113269 . PMID 33976120. doi:10.1038/s41467-021-22702-2 （英语）. Available under CC BY 4.0 （页面存档备份，存于互联网档案馆）.
^ Nearly a fifth of Earth's surface transformed since 1960. phys.org. [2021-06-13]. （原始内容存档于2023-01-08）（英语）.
^ National Research Council (U.S.). Committee on a National Strategy for Advancing Climate Modeling. A national strategy for advancing climate modeling. National Research Council (U.S.). Board on Atmospheric Sciences and Climate., National Research Council (U.S.). Division on Earth and Life Studies. Washington, D.C.: National Academies Press. 2012. ISBN 978-0-309-25978-1. OCLC 824780474.
^ Duveiller, Gregory; Hooker, Josh. A dataset mapping the potential biophysical effects of vegetation cover change. Scientific Data. 2018-02-20 [2023-06-02]. doi:10.1038/sdata.2018.14. （原始内容存档于2023-06-02）.
^ Erb, Karl-Heinz; Luyssaert, Sebastiaan. A dataset mapping the potential biophysical effects of vegetation cover change. Global Change Biology. 2018-02-20, 23 (2) [2023-06-02]. doi:10.1111/gcb.13443. （原始内容存档于2023-06-02）.

外部链接[编辑]

Land Use, Land-Use Change and Forestry (LULUCF) （页面存档备份，存于互联网档案馆） at UNFCCC
IPCC Special Report on Land Use, Land-Use Change, and Forestry （页面存档备份，存于互联网档案馆）

[1] Glossary of climate change acronyms and terms. UNFCCC. [2020-04-06]. （原始内容存档于2020-03-15）.

[2] Land use and the carbon cycle : advances in integrated science, management, and policy. Brown, Daniel G. Cambridge: Cambridge University Press. 2013. ISBN 978-1-139-62507-4. OCLC 823505307.

[3] Chapter 2: Emissions trends and drivers (PDF). Ipcc_Ar6_Wgiii. 2022 [2023-07-31]. （原始内容 (PDF)存档于2022-04-04）.

[:0-4] Towards Sustainable Land Use: Aligning Biodiversity, Climate and Food Policies. (2020). France: OECD Publishing.

[:4-5] M. Pathak, R. Slade, P.R. Shukla, J. Skea, R. Pichs-Madruga, D. Ürge-Vorsatz,2022: Technical Summary （页面存档备份，存于互联网档案馆）. In: Climate Change 2022: Mitigation of Climate Change. Contribution of Working Group III to the Sixth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change （页面存档备份，存于互联网档案馆） [P.R. Shukla, J. Skea, R. Slade, A. Al Khourdajie, R. van Diemen, D. McCollum, M. Pathak, S. Some, P. Vyas, R. Fradera, M. Belkacemi, A. Hasija, G. Lisboa, S. Luz, J. Malley, (eds.)]. Cambridge University Press, Cambridge, UK and New York, NY, USA. doi: 10.1017/9781009157926.002.

[6] Department of the Environment and Heritage (DEH) 2006, National Greenhouse Gas Inventory 2004: Accounting for the 108% Target, Commonwealth of Australia, Canberra.

[7] IPCC. Good Practice Guidance for Land Use, Land Use Change and Forestry. IPCC. Hayama, Japan 2003.

[8] Hohne N, Wartmann S, Herold A, Freibauer A. The rules for land use, land use change and forestry under the Kyoto Protocol—lessons learned for the future climate negotiations. Environmental Science and Policy. 2007, 10 (4): 353–69. doi:10.1016/j.envsci.2007.02.001. at p. 354

[:1-9] 9.0 ^9.1 Reporting on LULUCF activities under the Kyoto Protocol. unfccc.int. [2020-04-22]. （原始内容存档于2023-09-27）.

[10] Microsoft Word - kpcmp8a3.doc (PDF). [2010-04-29]. （原始内容存档 (PDF)于2020-02-09）.

[raul-11] Ochoa-Hueso, R; Delgado-Baquerizo, M; King, PTA; Benham, M; Arca, V; Power, SA. Ecosystem type and resource quality are more important than global change drivers in regulating early stages of litter decomposition. Soil Biology and Biochemistry. February 2019, 129: 144–152. S2CID 92606851. doi:10.1016/j.soilbio.2018.11.009.

[12] IPCC Special Reports: Land Use, Land-Use Change and Forestry. ipcc.ch. [2020-10-19]. （原始内容存档于2023-09-18）.

[13] Comparing CO₂ emissions to CO₂ levels. Sceptical science. [2020-01-26]. （原始内容存档于2023-11-02）.

[:14-14] Friedlingstein, Pierre; Jones, Matthew W.; O'Sullivan, Michael; Andrew, Robbie M.; Bakker, Dorothee C. E.; Hauck, Judith; Le Quéré, Corinne; Peters, Glen P.; Peters, Wouter; Pongratz, Julia; Sitch, Stephen. Global Carbon Budget 2021. Earth System Science Data Discussions. 2021-11-04, 14 (4): 1917–2005 [2023-07-31]. ISSN 1866-3508. doi:10.5194/essd-2021-386 . （原始内容存档于2023-12-05）（英语）.

[15] Land use and forestry regulation for 2021-2030. Climate Action - European Commission. 2016-11-23 [2020-04-06]. （原始内容存档于2021-09-22）.

[16] Laux, Patrick. How many RCM ensemble members provide confidence in the impact of land-use land cover change? (PDF). International Journal of Climatology. 2016, 37 (4): 2080–2100. doi:10.1002/joc.4836 .

[10.1038/s41467-021-22702-2-17] 17.0 ^17.1 Winkler, Karina; Fuchs, Richard; Rounsevell, Mark; Herold, Martin. Global land use changes are four times greater than previously estimated. Nature Communications. 2021-05-11, 12 (1): 2501. Bibcode:2021NatCo..12.2501W. ISSN 2041-1723. PMC 8113269 . PMID 33976120. doi:10.1038/s41467-021-22702-2 （英语）. Available under CC BY 4.0 （页面存档备份，存于互联网档案馆）.

[18] Nearly a fifth of Earth's surface transformed since 1960. phys.org. [2021-06-13]. （原始内容存档于2023-01-08）（英语）.

[19] National Research Council (U.S.). Committee on a National Strategy for Advancing Climate Modeling. A national strategy for advancing climate modeling. National Research Council (U.S.). Board on Atmospheric Sciences and Climate., National Research Council (U.S.). Division on Earth and Life Studies. Washington, D.C.: National Academies Press. 2012. ISBN 978-0-309-25978-1. OCLC 824780474.

[20] Duveiller, Gregory; Hooker, Josh. A dataset mapping the potential biophysical effects of vegetation cover change. Scientific Data. 2018-02-20 [2023-06-02]. doi:10.1038/sdata.2018.14. （原始内容存档于2023-06-02）.

[21] Erb, Karl-Heinz; Luyssaert, Sebastiaan. A dataset mapping the potential biophysical effects of vegetation cover change. Global Change Biology. 2018-02-20, 23 (2) [2023-06-02]. doi:10.1111/gcb.13443. （原始内容存档于2023-06-02）.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

[12]

[13]

[14]

[15]

[16]

[17]

[18]

[19]

[20]

[21]