碳循環作用精選(九篇)

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第1篇：碳循環作用范文

[關鍵詞]循環烴 MTP 作用

中圖分類號：F451 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2015）40-0377-01

循環烴是MTP工藝流程中的活躍分子，循環烴的反應是一個復雜的過程，循環烴可以促提高丙烯選擇性的精確度和純度。參與反應的循環烴的種類也十分復雜，包括C2、C4、C5/C6等。隨著C2循環烴乙烯含量的增加可以提升丙烯的生成率；C4循環烴還可以抑制C4生成物的產生，烯烴的歧化反應和高分子的裂解等方面來實現人們對MTP工藝的要求。

一、MTP工藝流程概述

MPT工藝主要包括反映部分、再生部分、氣體冷卻和分離部分、碳氫壓縮部分和精制部分五個部分組成。甲醇制丙烯的MPT工藝的主要產物是丙烯，其副產品好包括乙烯、LGP和汽油。這些產物在我國化工企業中發揮著重作用。

1.反應部分

新鮮甲醇回收塔返回的甲醇通過一系列的換熱設備，使其溫度達到275℃，將其混合物引入反應器中，在1.6MPa下和氧化鋁的催化劑下生成二甲醚產物，然后與各類循環烴等混合物共同進入MTP反應器，在480℃，0.13MPa的條件下，在沸石基催化劑的作用下生成以丙烯為主的混合物。

2.再生部分

循環烴主要參與MTP工藝中反應器的再生成部分，其反應部分發生二甲醚與循環烴C2、C4、C5、C6等混合進入三臺反應器中，一般開兩臺，另一臺作為備用機。反應器長時間的反應很容易在催化劑的表面生成一層結焦物質，對催化劑的活性造成不利影響，從而影響某些產物的轉化率，例如丙烯。針對這一現象需要對催化劑再生成，使其反應繼續進行。

3.冷卻和分離部分

從反應器出來的產物首先通過降溫，使其溫度達到190℃，在進入三個預激冷凝塔，利用激冷水的冷卻功能將其降溫至55℃，然后將其送入激冷塔，再次用激冷水將其冷卻至40℃，最后送入碳氫壓縮單元。從激冷塔出來的產物大部分回到激冷塔進行循環處理，小部分產物運輸到甲醇回收塔，使其與新鮮的甲醇進行混合，從新進入反應器。

4.碳氫壓縮部分

經過激冷塔送入壓縮單元的氣體，溫度在40℃，壓力在0.105MPa，將其通過碳氫壓縮機，使其壓力達到2.29MPa，每層的壓縮都設有水冷器和分離器，分離出水分和液態烴，分出的水分進入激冷塔用作激冷水，而液態烴送入四級壓縮分離器，將液態烴與氣態烴進行分離，并將其分別送入氣烴干燥器和液烴干燥器進行干燥處理。

5.精制部分

干燥后的液烴和氣烴分別進入脫丙烷塔和脫丁烷塔。脫丁烷塔中主要將C4、C5+進行分離，然后將C4烴進入脫丙烷塔。C5+烴進入脫己烷塔，進行C5烴和C6+烴的分離，C5以下的烴基本上進入反應器中繼續循環，C6以上的烴經過冷卻處理，制成汽油。

C3烴進入脫丙烷塔進行分離，冷卻后進入脫乙烷塔，然后將其產物送入C3分離塔，將其塔頂蒸汽冷卻處理后只得丙烯。

脫乙烷塔的塔頂蒸汽通過脫乙烷塔壓縮機處理，使其達到3.7MPa，然后送入脫甲烷塔進行分離，脫甲烷塔頂物作為燃料氣，而其底物送入C2分離塔進行分離制成乙烯。

二、循環烴的作用

MTP工藝流程中所涉及的反應十分復雜，烯烴的含量的也十分復雜，烯烴之間還可能發生氫轉反應，從而生成烷烴和芳烴。循環烴在MTP工藝中主要發揮提高丙烯生成率、控制反應器溫度、抑制副反應、提高丙烯選擇性或加大反應等作用。

1.丙烯收率提升的作用

MTP工藝中丙烯的制作流程的反映部分為甲醇在沸石基催化劑的作用下轉化為烴類混合物，甲醇的轉化率基本上達到99%，其中有85%轉化為烴類混合物，其中主要產物為丙烯。在MTP反應器出口處設計循環烴，氣態烴中的丙烯轉化率為32.9%，則丙烯收率為28%。但是在實際操作過程中由于催化劑的性能、循環烴的選擇等數值并不能完全達到設計標準，因此丙烯的收率并不理想。

丙烯的揮發率效的特性決定其分餾精制十分困難，C2循環烴在MTP工藝中循環反應和丙烯聚合的環節中發揮重要作用，其一是C2循環烴進入MTP的反應器中可以降低甲醇的的分壓，其二是在精制部分中C2循環烴C4烯烴發生歧化反應可以生成丙烯，從而增加丙烯的收率。

2.控制反應溫度的作用

循環烴的引入看似與反應器溫度沒有直接關系，但是通過補入蒸汽、中間氣相以及循環烴進入物料的調節，可以有效控制反應器每床層的出口溫度，從而保證相應產物的收率、轉換率和安全性。

循環烴在催化劑的作用下可以吸收部分催化劑床層的溫度，首先C5/C6循環烴的裂解反應也會吸收部分溫度，其次在MTP工藝中引入循環烴可以提升低碳烯烴的選擇性；其三是烯烴特有的歧化反應，即不同的烯烴分子，可以轉化為兩個相同的烯烴分子，例如C2循環烴中的乙烯和C4循環烴中的丁烯兩者反應可以生成丙烯，這一反應過程是一個吸熱的過程；其四是大量的循環烴與等分的甲醇同時進入MTP工藝的反應器等，這四方面都有利于催化劑床層的溫度控制。

3.提高丙烯選擇性和轉化率的作用

循環烴反應過程中會生成除丙烯以外的C2、C4、C5、C6等副產物，在MTP工藝中將這些副產物加入反應器中可以抑制副反應的發生，從而增加C3H6的生產，從而提升丙烯的選擇性；在一定溫度（475℃―478℃）下，通過循環烴反應間接控制反應器溫度，使催化劑活性達到最佳狀態，從而促進丙烯的選擇性達到最佳狀態，因此循環烴的恰當運用可以提高循環烴的選擇性。

MTP工藝流程中的主要反映是一個增加壓力的反應，循環烴的加入可以有效降低C2、C4、C5、C6等產物的分壓，又可抑制副反應的發生，從而提升丙烯的轉化率。

結束語

綜上所述，循環烴在MTP工藝流程中發揮重要作用，直接或間接對其產物的收率、轉換率、反應器溫度和丙烯的選擇性等方面產生影響。循環烴在不同環節中發揮不同的作用，主要體現在反應部分中降低甲醇的分壓和發生歧化反應，從而增加丙烯的收率；在反應器溫度控制方面高烴分子通過裂解、烯烴的歧化反應等吸收熱量，從而實現溫度控制的目的；在循環烴選擇性和轉化率方面方面可以根據需要將循環烴反應所生成的產物加入反應器內抑制其它副產品的生成，從而提升產物的純度等。但是在MTP工藝實際操作中仍然存在很多的問題需要我們不斷改進和完善，從而提升MTP工藝水平和推動我國化工企業的進一步發展。

參考文獻：

[1] 王鵬成，董艷麗.循環烴在MTP工藝中的作用[J].科技風.2013（23）.

[2] 劉素麗，雍曉靜，羅春桃.Lurgi MTP工藝循環烴組分分布研究[J].煤化工.2014（5）.

第2篇：碳循環作用范文

【關鍵詞】主動預防；城市交通擁堵；微循環交通；應用作用

隨著城市現代化水平的提高，交通問題日益嚴重。城市交通作為社會系統中的重要部分，為了解決交通擁堵問題，需要充分強調系統意識。微循環交通系統，能夠在一定程度上緩解城市主線路上的交通壓力，通過次支路分擔主線路的交通壓力，提供其他可選路線，盤活城市道路資源存量，均勻分布道路網的車流量，改善主線路交通擁堵情況。微循環交通的建設，目前尚處于初級階段，主要應用于解決城市交通擁堵、停車難、出行難等問題。

一、城市擁堵問題

城市擁堵問題，一般可分為三類。第一，前后不一致的道路橫斷面造成通行瓶頸。由于道路建設和工程拆遷等因素的影響，部分道路局部的橫斷面存在前后不一致的情況，形成“短板效應”，路段通行受其制約，只能選擇相對較窄的路段通行，因而出現通行瓶頸。第二，路口相應的進出口道條數在匹配上存在問題。在城市交通路線中，部分路口在進出口道條數的匹配上存在不合理之處，路口的通行能力降低，在單個燈情況下路口的交通通行量明顯不足。而在高峰時段，交叉路口出現交通擁堵問題的頻率比較高，相交道路路段正常的車輛通行能力也受到影響，交通擁堵范圍也隨之擴大。第三，交通組織形式設計不合理。由于城市交通設計建設時間比較長，原有交通組織形式與實際社會交通現狀無法適應，部分路織路段長度比較短，限制了道路通行速度，難以達到正常水平。

二、微循環交通概述

微循環交通系統主要是由部分城市的次要干道、支路以及支路以下道路所形成的一個區域內部的交通系統，一方面提升了城市交通的通行能力，另一方面也拓展了街道生活和步行活動等功能。微循環交通在城市交通系統中的作用，主要有以下幾點：

第一，分擔主線路路段的交通流量。城市道路網的合理布局，在快速路、主干道、次干道、支路的密度設計上，應保持1∶2∶3∶6的比例。支路在交通承載量方面，與主干道和次干道相比，遠遠不足，但在數量方面有很大優勢。微循環交通系統在整體上的交通網密度要高于主干道，相應的道路里程也更長，交通量的承擔能力更強。

第二，提升道路的輸送能力，服務小區交通。在循環的城市道路中，大部分交通流的起點和終點都在支路上，支路可以連通干路和目的地，便捷性比較高。微循環交通系統通過支路可提升其輸送能力，更好地為城市居民的日常生活和工作提供便利。小區域內的交通量相對來說較小，交通流主要集中在次干道或支路上，因此，小區域內的交通服務，只需利用微循環交通系統就可完成。

第三，考慮地段性和時段性。城市建設中，難免會有相對比較老的建筑區，而這些區域道路一般比較狹窄，在利用微循環交通系統的過程中，可根據特殊的地段性，有針對性地解決相應的交通問題。此外，城市交通狀況以及發展水平，也是利用微循環交通過程中需要考慮的因素，微循環交通可根據動態時段通規劃，采取相應的解決措施，充分發揮其交通優勢。

第四，豐富城市居民的出行方式。微循環交通系統的運用，在一定程度上改變了城市居民的生活狀況和行為模式。微循環交通系統比較發達的地區，日常交通流量比較大，城市居民出行的方式比較多樣化，而微循環系統發展相對不成熟的地區，城市居民的出行方式也相應的比較單一。由此可見，微循環系統在城市交通系統中的應用，會在一定程度上影響居民的出行方式。

三、微循環交通模式及其作用

（一）交叉口

交叉口是兩條道路之間的相交處，整條道路的通行狀況，在很大程度上受其通行能力的影響。立交平座是交叉通組織方式中的一種，通常配合路口禁左一起使用，在交叉口的四周設置小型環路，形成立交橋的效果。在道路交叉口，車輛只可直行通過，左轉車輛在通過交叉口后，進入預設的小型環路，在3次右轉之后，進入左轉道路。而右轉車輛則可通過小型環路，直接進入右轉道路。“立交平座”這一方式，通過改變車輛左轉路線，減少了車輛沖突，改善了交通通行狀況。另外，立交平座操作相對來說比較簡單，成本也比較低。

（二）學校周邊

學校周邊的交通問題，主要集中在上學和放學這兩個時間段。大部分學校建于支路，家長接送孩子的車比較多，通行比較困難，因而經常出現擁堵問題，學生在車輛間穿梭，也存在一定的安全隱患。微循環交通模式在學校周邊的形成，主要考慮家長接送車輛與行人慢行系統。《中小學建筑設計規范》明確規定，小學慢行系統的服務半徑是500m，中學慢行系統的服務半徑是1000m。一般將校門口作為劃分標準的中心位置，沿著道路方向向外進行劃分，在劃分區域內禁止機動車通行。區域的劃分，將學生隔離在機動車通行范圍之外，避免了交通事故，保障了學生的安全。根據家長接送車輛通行的兩個特殊時段，改變學校周邊支路的通行方式，將其變為單行道路，結合學校周邊的主干道，組成微循環交通網，從而解決學校周邊的交通擁堵問題。

（三）小范圍區域

區域的微循環交通模式，主要是針對小范圍區域，在交通組織方式上采用單行式。在小范圍區域內，街道之間的距離一般在200m以下，部分區域在50m～100m之間。另外，區域內道路寬度相對比較小，以雙向2車道為主。在小范圍區域內，交通條件的限制必然會造成嚴重的交通擁堵問題。通過采用單行交通組織方式，緩解了雙向行車的沖擊力，道路通行力有相應的提高，車輛通行的安全性和順暢性也得到了保障。

要提高這三種微循環交通模式的利用效率，還需要使用指路標志。駕駛員在不熟悉某區域的交通路網時，一般會走主干道，因而增加主干道的車流量，加重交通擁堵問題。在這種情況下，可以通過在胡同和支路上設置簡單易懂的繞行標志，為駕駛者提供有用的支路通行信息，從而提升支路在交通中的輸送能力和通行能力。

四、結語

城市交通系統是社會系統中的重要組成部分，而微循環交通系統在城市交通系統中占有重要地位，因此，微循環交通在一定程度上，促進了社會穩定、和諧發展。微循環交通系統，改善了城市交通環境，有效避免了交通擁堵，在主動預防城市交通擁堵中，有重要推動作用。另外，微循環交通系統對支路的有效利用，也在很大程度上提高了支路的通行能力和利用價值，是對道路資源的合理、高效利用，有利于城市交通的可持續發展。

參考文獻

[1]劉一鳴. 改善城市道路交通微循環 提高城市路網通行能力――結合工程實例，淺析城市交通擁堵點的改造和治理[J]. 黑龍江科技信息，2014，06：148+150.

[2]李靜，王軍利，葛鵬森. 微循環交通在主動預防城市交通擁堵中的作用分析[J]. 中國人民公安大學學報（自然科學版），2014，02：27-31.

[3]馬吉明，黃憲芳，蔣亞平，王秉政. 粗糙集理論和遺傳算法在預防城市道路交通擁堵中的應用[J]. 鄭州輕工業學院學報（自然科學版），2012，01：62-64.

第3篇：碳循環作用范文

【關鍵詞】 心胸外科；循證護理；并發癥

有學者指出， 心胸外科患者行手術治療后， 身體往往會出現不同程度的受損癥狀， 可能誘發多種并發癥。對此， 臨床必須加強對心胸外科手術患者的護理干預， 降低并發癥發生率。循證護理是一種現代化護理模式， 主要通過提出問題、尋找實證和運用實證三方面行個性化護理干預， 能夠滿足患者的需求[1]。為提高胸外科手術質量， 本文對比分析了循證護理和常規護理在心胸外科患者中的應用情況， 現報告如下。

1 資料與方法

1. 1 一般資料 抽取2011年9月～2013年9月本院心胸外科收治的手術患者62例作為研究對象， 其中男39例， 女23例， 年齡27～68歲， 平均年齡（43.06±2.61）歲。本組患者均了解并自愿加入研究。排除手術耐受性較差、血液疾病、器質性病變、精神障礙者。采用單雙號法將患者分為觀察組（31例）和對照組（31例）， 兩組患者在年齡、體重、性別等一般資料方面組間比較， 差異無統計學意義（P>0.05）， 具有可比性。

1. 2 方法 對照組行常規護理， 加強對患者生命體征監測， 并進行嚴格記錄。加強對患者飲食干預和運動干預， 提高機體免疫力；每天按時更換敷料， 避免出現傷口感染癥狀， 治療期間若患者出現并發癥， 應及時告知醫生行針對性處理。觀察組行循證護理。

1. 2. 1 循證問題 隨著我國醫療技術的發展， 部分患者行手術治療后可能出現心力衰竭、心律失常、呼吸道感染等并發癥， 若未進行預防性治療， 可能對手術治療安全性造成影響。

1. 2. 2 循證依據 將“胸外科手術”“并發癥”“護理”作為關鍵詞輸入萬方和知網中檢索， 并對檢索文件進行分析。

1. 2. 3 循證護理 ①心力衰竭。患者行手術治療后， 護理人員應加強對其動態心理的監察， 并使用語言和肢體安撫患者。若緊張癥狀未得到有效緩解， 可遵醫囑取鎮定藥物治療。遵醫囑取強心劑、利尿劑等藥物開展臨床治療， 用藥治療期間應根據患者病情變化、腎功能受損等情況確定藥物劑量， 提高用藥安全性。用藥前告知患者的藥物類型、療效、注意事項以及治療期間可能出現的不適感， 提高自我預防意識， 加強用藥后觀察， 若出現不適癥狀， 及時告知醫生行針對性處理；②心律失常。手術治療期間加強對患者身體機能的評估， 了解存在心律失常的高危影響因素。術后按照每30分鐘1次的頻率加強對脈搏、心電圖等的監察， 并進行詳細記錄， 若出現異常情況應及時告知醫生及時取藥物治療；③呼吸道感染。受到手術時間、應激反應、機體免疫力等影響， 患者易出現呼吸道感染癥狀。因此， 行手術治療后， 應及時清除呼吸道內分泌物， 再予以純氧吸入治療。教會患者正確咳嗽方法， 即咳嗽期間可通過對切口部位施加壓力， 減少咳嗽期間的疼痛感， 對于無法正常排痰的患者， 應予以吸痰處理。加強口腔護理， 每天進食前后取生理鹽水漱口， 提高口腔清潔度。若患者出現呼吸道感染癥狀， 則根據其感染細菌取抗生素行針對性治療， 降低耐藥性的發生幾率。

1. 3 臨床觀察指標 ①記錄兩組患者并發癥發生幾率；②采用調查問卷的形式了解兩組患者的護理滿度， 總分為100分， 不滿意臨界值為60分， 分值越高提示患者的護理滿意度越高。護理滿意度有滿意、較滿意、不滿意三種。總滿意度=（滿意+較滿意）/總例數×100%。

1. 4 統計學方法 采用統計學軟件SPSS19.0分析文中數據。計數資料以率（%）形式表示， 實施χ2檢驗。P

2 結果

2. 1 并發癥 觀察組并發癥發生率為9.68%， 較對照組并發癥發生率35.48%低， 差異具有統計學意義（P

2. 2 護理滿意度 觀察組護理總滿意度為100.0%， 較對照組護理總滿意度70.97%高， 差異具有統計學意義（P

3 討論

心胸外科疾病相對較多， 例如大血管疾病、先天性心臟病、介入治療等， 目前， 臨床常通過手術治療控制疾病的發展[2]。為降低并發癥發生幾率， 目前， 本院主要對胸外科手術行循證護理， 通過對胸外科術后可能出現的問題進行循證， 并依據以往護理經驗對患者行針對性護理干預， 不僅能夠降低其臨床不適感， 還能夠降低其并癥發生幾率。本組研究中， 觀察組患者的并發癥發生率較對照組低， 護理總滿意度較對照組高， 差異均具有統計學意義（P

綜上所述， 胸外科患者行手術治療后， 行循證護理能夠降低并發癥分發生幾率， 值得推廣使用。

參考文獻

[1] 那竹惠， 張春燕.循證護理在預防心臟移植術后并發癥中的應用.昆明醫學院學報， 2010（8）：148-150.

[2] 鄔慶蓮.循證護理在預防心臟術后早期并發癥中的應用.中國社區醫師（醫學專業）， 2010（28）：184.

第4篇：碳循環作用范文

1、碳庫

碳循環是一個極其復雜的地球化學循環過程，包括碳元素在各個儲庫的貯存和在不同儲庫之間的流通。就通量來說，碳循環中最重要的是CO2的循環，CH4與CO的循環是較次要的部分。所謂碳庫，是指在碳循環過程中，地球各個系統所存儲碳的部分，概括起來，地球上主要有四大碳庫，即大氣碳庫、海洋碳庫、陸地生態系統碳庫和巖石圈碳庫，如表1所示，其中，巖石圈碳庫最大，但碳在其中的周轉時間極長，約在百萬年以上，因此，在碳循環研究中可以把巖石圈碳庫近似看作靜止不動；海洋碳庫是除地質碳庫外最大的碳庫，但碳在深海中的周轉時間也較長，平均為千年尺度；陸地生態系統碳庫主要由植被和土壤兩個分碳庫組成，內部組成和各種反饋機制最為復雜，是與人類活動關系最為密切的碳庫。而干旱半干旱區由于面積較大，因而在陸地生態系統碳庫中占有一定的比重。

2、碳源與碳匯

在碳循環研究中，人們主要關心的是碳在大氣圈、海洋和陸地生態系統（包括植物和土壤等）3個碳庫之間進行的連續交換，即碳的流量問題或者說是碳源和碳匯的問題。所謂碳源和碳匯都是以大氣圈為參照系，以向大氣中輸入碳或從大氣中輸出碳為標準來確定，即向大氣圈釋放碳的通量、過程或系統稱之為碳源，從大氣圈中清除碳的通量、系統、過程或機制稱之為碳匯。最終決定一個體系是源還是匯的是碳的凈收支。目前，由于大氣圈與陸地生態系統之間碳的交換過程存在的未知問題最多，受人類活動的影響最大，是全球碳循環的研究重點。其中，仍然困擾科學界的一大碳循環難題是關于“碳失匯”的問題，即CO2收支不平衡，該問自1938年Callendar首先提出，但到了今天，該問題依然懸而未決。目前比較一致的觀點認為，這個未知匯可能在北半球中緯度地帶，這一碳匯約可占到全球碳失匯的1/3，但是這一機制還不清楚。到目前為止，人們認識到的在幾年到幾十年的短時期內，可能影響陸地碳儲存的過程主要包括氣候變化，植物生長，CO2的施肥效應，氮沉降施肥以及土地利用方式的變化5個方面。由于干旱半干旱區生態系統碳源匯的研究較少，對該區生態系統碳源匯進行研究不僅可以彌補中國在干旱半干旱區生態系統碳通量研究的不足，而且可以為中國在碳貿易中提供一些基礎數據支持。

二、不同環境因素對干旱半干旱區碳循環的影響

植被—大氣間的碳循環及其對環境要素變化的響應是目前全球變化研究中的熱點問題，科學家們正嘗試通過不同尺度的實驗觀測和模型模擬來研究陸地生態系統在不同時間與空間尺度上的碳收支及其對環境的響應。影響生態系統碳交換量的主要因素有光照，溫度，水分以及土壤溫濕度等。干旱半干旱區由于氣候干旱，蒸發強，降雨稀少，光照強，各種環境條件惡劣，使得該區生態系統在各種環境因素影響下較為脆弱，因此有必要對干旱半干旱區各個環境因子影響下的生態系統碳循環進行深入分析。

1、光照與輻射

光照條件是生態系統中生物生長所需的重要因素，生物的各項生命活動與生產都與光照具有密切聯系。由于光合有效輻射的影響，植物的光合作用具有明顯的晝夜規律。通常植物光和能力隨著光照增強而增加，但當光強達到飽和點后，光合強度就會受溫度，水分等其他環境因子的控制。Chaves等[28]對干旱荒漠區的植物進行了研究，發碳庫大氣圈陸地生物圈巖石圈大洋C大小/Gt700~7201900~2000>7500000038400~40000表1地球各主要碳庫注：1Gt=1×1015g。現植物在水分脅迫時易發生光合作用的光抑制，而Demmig等的研究又發現，光抑制的發生，會導致光合作用消耗的光能減少，使得光合組織吸收的光能大量過剩，而過剩的光能若不能及時有效地耗散，就會損傷光合器官，從而進一步影響光合作用。許皓等研究了光合有效輻射與地下水位變化對檉柳屬荒漠灌木群落碳平衡的影響，結果表明，光合有效輻射是一個主要影響因素，與群落碳獲取呈顯著正相關關系。群落碳同化能力的季節變化是光合有效輻射和地下水位共同影響下光合作用物候學特征的體現。另外，在干旱區荒漠生態系統中，每個物種對光照的響應不同，因此具有不同的光飽和點與光補償點，荒漠植物由于長期適應強烈光照，所以光飽和點要比一般植物高，C4植物要比C3植物高，但也有例外情況。

2、溫度

溫度的變化對生態系統生物生長發育的各個方面都有不同程度的影響，是生物生命活動不可缺少的因素，它在任何時間任何生態系統中都起作用，并且是對生物影響最明顯的環境要素之一。但生態系統光合作用（形成光合作用總初級生產GPP）與呼吸作用（特別是土壤呼吸Rh）對溫度的響應卻不盡相同。目前，有許多學者對土壤呼吸與溫度間相互關系進行了研究，并建立了許多方程，包括：線性方程、指數方程、Arrhenius方程、冪函數方程等。這些方程能在一定溫度區間內很好的描述土壤呼吸變化，較好的揭示CO2通量的季節變異性，但當溫度過高或偏低時，其模擬精度下降明顯。另外，徐小峰等研究了氣候變暖對主要碳循環過程和植被、土壤碳庫和凋落物碳庫的影響，并探討了氣候變暖條件下陸地生態系統的碳源/匯關系。李琪等對半干旱區土壤溫度對克氏針茅草原生態系統碳通量的影響進行了初步探討，結果表明土壤溫度和水分是影響克氏針茅草原生態系統碳收支的重要因子。干旱半干旱區生態系統地表水分含量低，蒸發量大，隨溫度的升高或增溫時間的延長，土壤呼吸速率增長減緩甚至停止，對溫度變化的敏感程度降低，表現為溫度較低時，土壤呼吸主要受溫度變化控制，溫度偏高時，土壤呼吸主要受土壤水分等因素影響。這種情況說明土壤呼吸是溫度與其他多種因子共同作用的結果。綜上可知，干旱半干旱區生態系統碳循環的相關過程（包括光合作用以及呼吸作用等）與溫度（氣溫與水溫等）之間的關系十分復雜，但目前關于該區這方面的研究較少，今后急需加強干旱半干旱區生態系統各種生理過程與溫度間響應關系的研究力度，使其更好地為研究該區生態系統碳循環服務。

3、水分條件

光照與溫度雖然都是影響生態系統植被生長的重要因素，但各個區域的光照條件與溫度的年內變化模式較穩定，年際變化也不大，而水分在年內與年際間都是變化最劇烈的環境因子，從而成為限制生態系統植被生長最普遍的因素。其中，降雨總量、降雨強度以及降雨時間變率的改變將會影響許多陸地生態系統的碳循環過程及碳源匯功能和大小，反過來，這些陸地生態系統的碳循環過程及碳源匯功能和大小的改變又可能對氣候系統產生強烈的反饋，加劇或者減緩氣候的變化。相對于其他陸地生態系統而言，干旱半干旱區碳循環過程對降雨變化的響應更為敏感，它所表現的弱源或者弱匯特征在降雨的擾動下容易發生方向性的逆轉，從而使得碳源匯功能表現出極大的不確定性。目前，國內外學者針對干旱半干旱地區碳循環過程對水分變化的響應進行了一定的研究，許多研究表明：偶然性的降水事件對干旱區碳循環機制及生態系統的結構與功能有重要控制作用。Sponseller的研究結果表明，降雨使Sonoran沙漠的土壤呼吸迅速增加30倍；劉殿君研究了極端干旱區增雨對泡泡刺群落土壤呼吸的影響，實驗結果也證明了在干旱地區降雨會使土壤呼吸急劇增加。另外，土壤水分是影響陸地生態系統CO2通量的重要環境要素，對植被的生長、根系分布、微生物活性等與土壤呼吸密切相關的生物因子起控制作用。李琪等探討了水分對半干旱區克氏針茅草原生態系統碳通量的影響，結果表明，土壤水分的增加會提高克氏針茅草原生態系統的固碳能力、初級生產力及呼吸作用；還有研究表明，干旱區土壤呼吸的季節波動強度和土壤水分顯著負相關，低土壤含水量群落土壤呼吸速率的季節變化對土壤水分變化的響應與高土壤含水量群落相比更為敏感，但夏季土壤呼吸的最大值與土壤水分的極值并無固定聯系，但也有研究觀察到夏季干旱時節，土壤仍具有較高的呼吸速率，該現象說明除了土壤水分外，其他環境因素也在起一定的控制作用。

4、其他環境因素

目前，除了輻射、溫度、降水等環境因子外，學者們還研究了其他一些環境因素對干旱半干旱區生態系統碳循環進行了研究，如張新厚等研究了半干旱區土地利用方式變化對生態系統碳儲量的影響，結果表明不同土地利用方式碳儲量不同，楊樹防護林帶最高，樟子松-山杏疏林草地次之，沙質草地碳儲量最低；白雪爽等分析研究了半干旱沙區退耕還林對碳儲量和分配格局的影響，結果表明：隨著退耕年限的增加，生物量碳儲量不斷積累，且其增加的碳庫主要分配在樹干，退耕還林初期，土壤有機碳儲量表現出下降趨勢，隨后逐漸恢復甚至高于農田土壤碳儲量；呂愛鋒等對火干擾下生態系統碳循環進行了詳細的綜述與分析；樊恒文等綜述了近年來干旱區土地退化與荒漠化對土壤碳循環的影響，評價了干旱區土壤碳的固存和在緩解溫室效應方面的潛在能力，并討論了干旱荒漠化地區對全球碳平衡的貢獻和在干旱區促進土壤碳固存的基本策略；另外，于占源等研究探討了半干旱區沙質草地生態系統碳循環關鍵過程對水肥添加的響應。

三、中國干旱半干旱區碳通量研究現狀

植被與大氣間的碳交換通量的準確和長期觀測是評價陸地生態系統碳源、匯功能的基礎和前提。通量觀測網絡是獲取生態系統與大氣間CO2和水熱通量數據的有效手段，可以為分析地圈-生物圈-大氣圈的相互作用關系，評價陸地生態系統在全球碳循環中的作用提供數據服務。目前，陸地生態系統碳收支的主要研究方法有：樣地調查與清單法(inventories)，模擬實驗研究法(inversemodeling)，CO2通量觀測網絡(fluxnet)以及模式模擬(patternmodeling)4種，其中，渦動相關法已經成為直接測定大氣與群落CO2交換通量的最可靠方法，也是世界上CO2、水熱通量測定的標準方法，在各個地區不同生態系統中都得到了廣泛的應用。目前，中國通量網絡的觀測對象主要涉及了森林、草原、農田、濕地等，而對中國干旱半干旱區碳通量的研究較少，使得中國干旱半干旱區生態系統碳循環的研究仍處于初級階段。目前對干旱半干旱區碳通量的研究主要集中在凈生產力，光合作用，植被碳儲量，土壤碳儲量、土壤呼吸作用以及生物土壤結皮的固碳能力等方面，而對干旱半干旱區碳通量的長期連續觀測較少。劉冉等對古爾班通古特沙漠南緣原始鹽生荒漠地表水熱與二氧化碳通量的季節變化進行了研究，結果表明凈輻射通量、潛熱通量和二氧化碳通量都具有明顯的季節變化趨勢，而顯熱通量的季節變化不明顯；柴仲平等對干旱區綠洲冬小麥生態系統CO2源/匯關系進行了長期的研究，結果表明在小麥的整個生育期，可以凈固定CO2的量為122.60t/hm2。

四、展望

通過以上綜述可以知，中國干旱半干旱區生態系統碳循環研究基本處于初步階段，許多研究依然存在諸多薄弱環節，總體來講，今后中國干旱半干旱區碳循環研究應在以下幾個方向進一步加強：

（1）從不同時空尺度探討干旱半干旱區生態系統碳循環過程與強度，加強碳源/匯季節變化動態和區域分異的對比定位觀測，同時加強機制研究中的多因子綜合評價，增加研究和預測結果的可靠性。對干旱半干旱區生態系統碳循環已有的研究結果表明，不同環境因子在不同群落以及植物不同生長階段影響程度與影響方向也有所不同，因此，要想準確評估整個干旱半干旱區生態系統碳源/匯貢獻就必須對不同時空不同群落類型進行詳細野外試驗研究，以擴充中國干旱半干旱區生態系統碳循環研究的數據基礎。

（2）進一步加強對影響干旱半干旱區生態系統碳源/匯的物理、化學以及生物過程研究。目前關于干旱半干旱區生態系統的碳循環機制尤其是許多細節研究都相對薄弱，碳循環研究過程中存在許多不確定性，今后研究中應有所加強。包括：植物呼吸與凋落物呼吸的定量測定、土壤不同形態碳的垂直分布規律以及非生長季（冬春季）與生長季影響機制的異同等。

（3）從整體和系統的角度研究干旱半干旱區生態系統碳循環。在已有的干旱半干旱區碳循環研究中，對植物、土壤的研究多局限于生態系統各個部分自身時空動態變化以及對周圍環境因素響應，且各部分研究相對獨立，而對于碳元素在大氣-陸地生態系統儲存庫間的定量遷移轉化關系涉及較少，從而缺乏整個系統的綜合研究。

第5篇：碳循環作用范文

A.甲為生產者，乙為分解者，丙為消費者

B.甲為消費者，乙為分解者，丙為生產者

C.甲為分解者，乙為生產者，丙為消費者

D.甲為生產者，乙為消費者，丙為分解者

解析 在分析碳循環時，先根據箭頭的指向找出大氣中CO2，如果已經給出大氣中CO2，則根據CO2的去向找到生產者，再根據生產者找到初級消費者和分解者。生產者上的箭頭是一進多出，分解者的箭頭是一出多進。

答案 A

點撥 有同學錯誤選擇D項，原因是不能從根本上區別分解者與消費者同生產者的關系。

例2 下列關于生態系統中物質循環和能量流動的敘述，正確的是（ ）

A.富營養化水體出現藍藻水華的現象，可以說明能量流動的特點

B.生態系統中能量的初始來源只有太陽能

C.食物鏈各營養級中10%～20%的能量會被分解者利用

D.無機環境中的物質可以通過多種途徑被生物群落反復利用

解析 富營養化水體出現藍藻水華是大量有機污物排到江湖中導致藻類大量繁殖，為物質循環的再生利用，說明物質循環反復性，而能量流是單向的，所以A項錯誤；生態系統的能源主要為太陽能，也可源自某些無機物氧化分解釋放的能量，如硝化細菌、硫鐵細菌等化能自養型生物，所以B項錯誤。生態系統中能量流動是單向遞減的，其傳遞效率是10%～20%，即10%～20%的能量被下一營養級所同化，故C項錯誤。生態系統的物質循環帶有全球性和循環往復性，因此無機環境中的物質可以通過多種途徑如光合作用、根的吸收進入生物群落被生物利用，故D項正確。

答案 D

例3 2006年12月17日科學家把“末日之鐘”的時間從晚11時53分調至晚11時55分。警示氣候變化構成的威脅“接近核武器威脅的可怕水平”，“溫室效應”將給人類帶來災難。下列有關溫室效應的敘述，不恰當的是（ ）

A.化學燃料的燃燒是導致溫室效應的主要原因

B.碳元素在生物群落和無機環境之間以CO2的形式循環

C.碳元素在生物群落中主要以有機物的形式存在

D.植樹造林、退耕還林是解決溫室效應的最主要措施

解析 解答此題的關鍵是全面認識溫室效應形成的原因和防治措施、植樹造林、退耕還林能有效防治溫室效應，但不能從根本上解決問題，預防溫室效應必須從開發利用新能源入手以減少CO2的排放，在此基礎上，再進行植樹造林、退耕還林才能達到目的，

答案 D

點撥 同學們在回答此問題時，認為每個選項都正確，干擾思維，出現誤選。解題過程中，應注意利用“二看法”分析能量流動和物質循環的關系：一看過程，能量和物質相伴而行，但能量在傳遞過程中由光能化學能熱能，而物質在傳遞中，由無機物（CO2）有機物無機物（CO2）；二看終點，能量流動的終點是熱能散失到無機環境中，不能再利用。而物質循環產生的CO2又被重新利用，所以沒有終點。

例4 氣候變化與生態系統的碳循環密切相關。下表為A、B兩個不同時期陸地生態系統與大氣環境的碳交換情況。

（1）生態系統中碳的吸收主要是通過________作用實現的，碳的釋放主要是通過________作用實現的。

（2）表中________時期的生態系統處于穩定狀態，原因是________。

（3）由于過度的人工碳排放，破壞了生態系統的________，導致大氣中________增加并引起全球氣候變化。

（4）人們正在積極開發新能源以減少碳排放。如“葉綠素太陽能電池”是模仿類囊體吸收光能的特征而制造的，類囊體吸收光能的過程發生在光合作用的________階段；又如經改造的藍藻能在細胞內將光合作用產生的________直接發酵轉化為燃料乙醇。

解析 解答本題需要掌握以下的關鍵點：CO2固定和釋放的過程、碳平衡的原因和碳平衡被破壞的原因及危害、光合作用的過程和產物。

生態系統中碳的吸收主要是通過光合作用實現的，碳的釋放主要是通過呼吸作用實現的。生態系統處于穩定狀態時，生態系統吸收CO2的量和釋放CO2的量應相等。在表中A時期時，生態系統吸收CO2的量和釋放CO2的量應相等。人工碳排放，破壞了生態系統的穩定性或平衡，導致大氣中CO2含量增多而出現溫室效應。類囊體吸收光能的過程發生在光合作用的光反應階段。光合作用的產物是葡萄糖。

答案 （1）光合 呼吸 （2）A 碳吸收量等于碳釋放量 （3）穩定性 CO2 （4）光反應 葡萄糖

1.如圖是生物圈中碳循環示意圖，下列相關分析不正確的是（ ）

A.生物圈通過碳循環實現碳元素的自給自足

B.A是消費者，C是生產者，各成分間以CO2的形式傳遞碳元素

C.對E過度開發利用會打破生物圈中碳循環的平衡

D.碳循環過程需要能量驅動，同時又是能量的載體

2.從物質循環看，人體內碳元素的最終來源是（ ）

A.食物有機物中的碳

B.非生物界的碳酸鹽

C.大氣中的二氧化碳

D.生態系統中的生產者

3.碳在生物群落與無機環境之間的循環是通過（ ）

A.光合作用

B.呼吸作用和光合作用

第6篇：碳循環作用范文

關鍵詞：土壤呼吸；干旱半干旱區；環境因素；灌木群落；研究展望

中圖分類號：S154 文獻標識碼：A DOI：10.11974/nyyjs.20161033219

前言

以全球氣候變暖為主題的氣候變化已經得到了人們的廣泛關注，而對與其有著密切聯系的碳循環機制展開研究已經成為當前生態學家的研究重點內容。土壤呼吸作為陸地碳循環中的重要組成，是將土壤碳輸送至大氣中的主要途徑。

1 土壤呼吸概述

土壤呼吸是指土壤中二氧化碳隨著濃度梯度的不同，由土壤內部不斷向大氣中進行擴散的過程，二氧化碳是由微生物呼吸以及根系呼吸所產生，可以在一定程度上對微生物活性以及土壤的物質代謝能力有所反應，同時也是土壤質量和肥力的重要指標。該指標和土壤的濕度、結構、溫度、質地、植被生物量等有著密切關系。而干旱地區降水稀少、植被覆蓋率低、土壤肥力低，因此土壤呼吸強度和變化規律主要受到水分和土壤碳源等的限制[1]。

2 非生物因子

影響土壤呼吸的非生物因子主要包括溫度、土壤水分、降水以及土壤質地和有機質等。其中溫度作為調節與控制眾多生態學過程一個重要因素，同時也是對土壤呼吸有著決定性的影響因子。通過大量的研究結果表明，在一定的溫度條件內，土壤溫度和呼吸強度存在明顯的正相關，而且溫度是與其他因子一同作用于土壤呼吸。土壤水分則是對二氧化碳通量有所影響的重要因素，對與土壤呼吸有著緊密聯系的植被生長、根系的分布以及微生物活性等起著控制作用，大量的研究結果顯示，土壤呼吸由于水分造成的影響有著不確定性和復雜性，生態系統的不同直接導致土壤水分和呼吸間存在著不相關、正相關以及負相關關系。目前，溫度和水分協同作用也得到了愈來愈多的重視，在較干旱區域，土壤呼吸通常受到水分與溫度的共同作用。諸多研究結果顯示，干旱半干旱生態系統，即便是極少的降水也會對土壤生化造成極大的影響，降水可以對土壤中微生物活性產生極大的促進作用，從而使土壤呼吸速率得到極大的提高。在土壤和大氣間的碳循環中，有機質分解和植被呼吸產生的碳是支撐該系統碳循環主要的變量，研究結果顯示，土壤呼吸和土壤組成有著密切關系，不同有機質成分對土壤呼吸有著明顯的不同[2]。

3 生物因子

植物光合作用會促進土壤呼吸，植被生物量和土壤呼吸呈現密切的正相關，光合作用是進行碳儲存與循環控制的重要因素。土壤微生物受環境影響較大，外界環境的微小變化對微生物在數量與活性上均會造成極大的改變，而且溫度和水分也會對微生物活性造成很大的影響。葉面積指數作為顯示植被光合能力的一個重要的指標，其和土壤呼吸有著極為密切的關系，二氧化碳日通量平均值和葉面積指數以及生物量變化趨勢呈現一致性，并存在著明顯的正相關。此外，草地生態系統內存在的凋落物具有緩解土壤二氧化碳排放的作用[3]。

4 結語

綜上所述，通過對土壤呼吸的影響因素加以分析，可以對全球氣候變暖的控制有所幫助，對今后改善氣候環境有著極為重要的意義。而干旱半干旱區又是陸地生態中極為重要的組成部分，占據著陸地表面面積的40%以上，同時，干旱半干旱區還是一種極為脆弱的生態環境，通過研究干旱半干旱土壤呼吸對氣候變化機制的影響，以及對碳元素收支平衡的估計，可以更加清楚地了解碳元素在生態系統中的循環過程，同時對揭示失蹤碳匯的疑問也有著極為重要的幫助作用。

參考文獻

[1]鄒慧，高光耀，傅伯杰.干旱半干旱草地生態系統與土壤水分關系研究進展[J].生態學報，2016，11（11）：3127-3136.

第7篇：碳循環作用范文

【關鍵詞】 低碳經濟； 指標體系； 碳循環

自2003年英國提出低碳經濟概念以來，不同學者從各自不同的角度對低碳經濟展開了研究，并取得了十分重大的成就，對低碳經濟的發展起到了極大的推動作用，而低碳經濟本身也隨著世界氣候變化問題的升溫逐漸成為繼工業革命、信息革命后，又一改變世界經濟的革命浪潮。然而，盡管低碳經濟作為一種為世人推崇的經濟發展新理念、一種新規則，更甚至說是一種發展新模式，已被譽為解決世界能源問題、溫室效應等環境問題，實現可持續發展的最現實、最基本的途徑，并在很多國家得到了實踐上的嘗試，但是低碳經濟發展的最基本、最核心問題即科學的指導理論體系的建立并沒有得到解決。長期以來對低碳經濟界定的模糊性和不可操作性、內容上的廣泛性與復雜性、評價體系指標難以度量與適用性成為困擾低碳經濟發展最大的難題。本文在吸收前人研究成果的基礎上，從碳的流轉循環過程著手，建立碳循環模型，然后在擬建立的模型各個環節上尋求碳控制點，最終從碳循環過程出發來探尋最能反映區域經濟低碳發展現狀的理論指標。

一、指標體系構建的理論基礎――碳循環模型

目前，有學者已經對低碳經濟理論指標體系的構建開展過十分有意義的研究，并形成了一些非常具有代表性的低碳經濟評價指標。但是經過筆者分析發現，首先，這些指標的選取太過主觀，指標的來源明顯缺乏依據，比如有學者將優良品種普及率和低碳農藥化肥使用率作為低碳經濟評價指標并賦予了較大的權重；其次，指標的選取太過理論化，不便于實際操作，指標的運用目的是便于充分反映現實，并盡可能追求簡捷，方便使用，如果所選取的指標不滿足這一條件，就算再好、再完美也只是空中樓閣，比如有學者將傳統產業低碳改造率和生產流程改造率作為低碳經濟的社會發展指標。很顯然，這些指標的實際可操作性都相當差。為了有效地解決這些問題，低碳經濟理論指標的選取必需以真實、科學的工具作為依據，即依靠一些符合實情的碳循環模型。

這里的碳循環模型是指碳從進入經濟環節到退出經濟環節的全過程，在這個過程中伴隨著碳物理化學形態的轉變。值得說明的是筆者所定義的碳循環與生物化學上的碳循環不完全相同，這里的碳循環是生態碳循環的一個重要環節。雖然筆者只是著重分析碳從進入經濟生產、流通、分配、消費的全過程，但并沒有將其完全從整個生態系統中分離開來。

（一）宏觀視角下的碳循環模型

一個地區能源的生產、使用和消費情況能夠清晰明了地反映當地低碳經濟的發展狀況。通常一個地區清潔能源在能源結構中的比重越大，化石能源碳的利用率越高，含碳廢棄物處理機制越完善，該地區低碳經濟發展程度也相對較好。基于此筆者將生產生活中的碳轉化過程簡單抽象成圖1所示模型。在參考區域能源的來源與使用實情的基礎上，對本模型作了如下假設：

假設1：假設本區域能源來自兩個方面：自身能源生產和外來能源進口，并進一步劃分為化石能源生產、清潔能源的生產和化石能源的進口、清潔能源的進口。外來能源的進口不僅包括能源資源的進口，還包含清潔能源技術的進口，能源低碳技術的進口。在能源開采過程中還會消耗部分能源，排出部分廢棄物。

假設2：區域性能源的去向有三個方面：生產制造、居民生活耗用、能源出口。用于生產制造的能源相當大一部分被排放到我們賴以生存的環境中去了，而還有一部分則轉化成了產品實體構成，而這些產品也最終隨著居民的消費排放到環境中。其中最典型化石能源就是石油。

假設3：碳濾與碳匯。排向大氣中的碳主要來自企業生產和居民生活，為盡量減少溫室氣體的排放，越來越多的地區開始在碳排放之前對廢棄物進行脫碳處理。這就是本模型中所謂的碳濾。而碳匯是指從空氣中清除二氧化碳的過程、活動、機制。碳濾是在碳排放之前進行的控制，而碳匯則是在碳排放到空中之后的補救措施，兩者主要是對碳控制的時段不同，使用的方法也不盡相同。

尋求合適指標，就必需從模型中找到和分析出碳控制點。從構建的宏觀視角下的碳循環模型圖（圖1）來看，可以清晰地發現四大碳控制點。

1.碳源控制點。碳源控制屬于事前控制范疇，從擬建立的碳循環模型來看，可以從以下幾個角度來考慮確定低碳經濟指標：（1）能源結構。能源結構中化石能源是碳過度排放的根源，而低碳經濟是以低能耗、低污染、低排放、低碳含量為根本特征的經濟模式。能源結構直接影響到地區低碳經濟的發展水平。（2）能源合作與進出易。低碳經濟已經成為國際發展的主題，碳排放權及其衍生品的交易與能源技術合作越活躍，說明低碳經濟越繁榮，未來的發展優勢與潛力就越巨大。

2.碳排控制點。在當前，化石能源還占據能源主導地位的情況下，碳排放量直接反映區域經濟發展程度，碳排放較大的國家和地區越具有發展低碳經濟的能力和義務。因此，碳排放指標可有效地用于劃分各地區節能減排責任，是低碳經濟發展又一重大硬性指標。根據以上分析，可從排放主體與排放水平來思考、確定適合的指標。

3.碳濾控制點。在那些對化石能源依賴性強，需求彈性小的地區，在短時間內要求減少高碳能源的使用，明顯不太現實。因此，加強碳濾技術的開發與研究是解決生存與發展問題最有效的方法。低碳經濟通過低碳技術、能源技術創新和制度創新，優化能源結構、節約能源、提高能效，開發低碳產品，從根本上轉變生產、消費和生存觀念。在碳濾控制點尋找的指標能充分體現地區經濟在保障追求高效益、高效能、高效率的同時低能耗、低排放、低污染的能力。

4.碳匯控制點。碳匯是利用植物的光合作用來吸收并儲存二氧化碳，從而達到清除溫室氣體，恢復生態平衡的目的。碳匯控制主要包括大面積性的植樹造林、城市綠化等，較為通用的指標有森林覆蓋率，城市綠化覆蓋率等。

（二）企業視角下的碳循環模型

與以區域為研究對象的宏觀碳循環模型不同，微觀碳循環模型的研究對象是某個具體的企業。可以說微觀碳循環過程就是以上模型生產制造過程的具體化。根據國際能源署（IEA）2009年二氧化碳報告（CO2 Emissions from Fuel Combustion Highlights 2009 Edition Page 13）中2007年碳排放總量餅圖，各主要碳源排放量占全球總排放量的比例如下：居民6％、工業20％、交通23％、熱電41％、其他10％(商業、公共服務、其他能源)。交通、熱電都與工業企業生產過程中碳的利用排放相似，且占重大比重。因此，本模型（圖2）以生產企業為例來說明，分析可以對企業實施低碳控制的點。

1.低碳技術能力。企業低碳技術水平體現了企業在未來低碳競爭中的發展能力，低碳經濟的實現需要企業低碳技術和能源技術上的創新，而技術本身是一個軟實力，因此對其直接反映在操作上存在困難。為提高低碳評價指標的可操作性，筆者選取參照系對其進行間接評價。主要參照標準有，行業通行技術標準、國家政策規定以及國際標準。

2.能源利用能力。能源是企業生產耗用的重要生產資料，其利用效率的高低直接關系到企業成本控制；而另一方面，隨著世界環境問題的日益突出，企業不可能在這場綠色革命中置身事外，未來面臨到的環境保護壓力極有可能成為事關其生存的決定因素。因此，采用科學的指標來反映企業能源利用能力，是低碳經濟評價的客觀要求。這些指標的選取可以從能源對產品或收入利潤等的貢獻能力來反映。

3.原材料采購與產品回收能力。企業原材料采購是否優先選擇低碳材料、企業生產的產品是否會進入環境、對廢舊的產品回收是否可行，這些都是企業從事生產過程中需要考慮的問題。企業要與低碳經濟特別是低碳經濟產業鏈條偶合，就不能不對這些問題加以科學的分析。

4.企業廢氣廢渣處理能力（碳過濾能力）。廢氣廢渣的處理也會嚴重影響到大氣中溫室氣體的含量，特別是工業企業。企業生產副產品數量多，難處理。如果處理方法不當，對高碳副產品進行不適當的焚燒，其結果是不言而喻的。因此，需要有適合的指標來分析企業廢物的處理能力。

二、低碳經濟理論指標體系的構建

（一）構建原則

低碳經濟指標體系構建的目標是為信息利用者提供反映低碳經濟發展的真實數據，并盡最大可能滿足他們的決策需要。因此，其指標的確定需要遵循一定的原則。

1.科學性與可操作性相結合。指標體系的設計要符合低碳經濟發展的客觀規律和要求，既要科學地概括低碳經濟發展的基本特征，又要切實可行，能對發展現狀進行評價，為科學發展決策提供客觀依據。

2.指標的選取要與研究對象的客觀實際相結合。理論上的指標體系是對客觀實際的主觀抽象，其具有一般性特征。如果要正確評價、分析具體區域主體的低碳經濟發展水平，就要對理論上的指標體系進行細節上的調整，使其符合區域經濟的客觀現實。沒有一成不變的指標體系模板，只有考慮了實際個性特征的指標體系才是最合適的指標體系。

3.定性分析與定量分析相結合。低碳經濟被視為一種發展、新理念，說明其不可能像數學公式那樣被完全量化。而其成為一種經濟模式，又有對其系統量化分析的必要。因此對于那些難以量化的指標，可以對其分級量化；對于那些實在不能量化的指標，可以適度采用定性分析。

4.重要性原則。低碳經濟發展是多個因素綜合影響的結果，有的影響因素明顯不具有重大作用。為了避免冗余，需要對這些因素進行篩選，選取那些對低碳經濟發展有重大影響的因素作為指標體系的內容。

（二）宏觀視角下的低碳經濟指標體系（表1）

本指標體系選擇從事前、事中、事后對地區經濟發展進行低碳監測與評價，其目的不僅是對現行經濟發展的低碳現狀進行科學評價與描述，還要求為決策人提供能推動地區經濟低碳轉型的有效控制措施與方法。碳源、碳排、碳濾、碳匯正好是低碳經濟控制的四大關鍵點，只有正確把握其各個環節的低碳發展情況，才能有重點、針對性地實施并有效控制，從而達到節能減排、實現低碳經濟的協調、可持續。

在碳源控制指標中，化石能源消耗總量為煤炭、石油、天然氣等能源的消耗量之和。化石能源消耗量越大，碳排放總量就越多。一般情況下，每噸煤燃燒所產生的二氧化碳比石油和天然氣多30%和70%，目前全球22%溫室氣體的排放是因煤碳燃燒造成的。因此減少對煤炭的依賴是低碳經濟發展的一條必經之路。煤炭在能源結構中的占比可有效地反映出區域當前的低碳水平。

碳排放量與一個地區經濟有著密切關系，而碳排放指標是反映區域經濟的現實低碳水平最直觀的指標，是低碳經濟的顯示器，直接顯示單位、區域的低碳化狀況。碳排放指標一般采用能源強度、碳強度、碳排放總量、人均碳排放量進行具體評價。能源強度即單位GDP的能源用量，主要反映技術水平、能源效率的重要指標。其計算公式為：能耗消耗總量/GDP總額。碳強度是指單位能源用量的碳排放量。其計算方法為：碳排放總量/能源消耗總量。人均碳排放量又叫碳足跡，可用“碳排放總量/總人口數”獲得。而碳排放總量=人口×人均GDP×能源強度×碳強度。

碳濾可以通過兩個途徑來實現。一是用清潔與可再生能源替代化石能源。鑒于此，可用可再生能源在能源結構中占比、清潔煤在煤炭能源結構中占比來確定當前的低碳經濟清潔能源的利用水平。二是利用低碳技術來實現低碳發展。低碳技術是一個軟性指標，同時也是一個反映地區低碳經濟發展潛力的指標，主要包括低碳技術R&D經費占GDP比重、清潔煤利用技術、再生能源及新能源技術、生態產品設計技術、CO2捕獲與埋存技術、新型動力汽車相關技術、智能節能技術等。

碳匯是利用綠色植物的光合固碳能力，吸收和儲存空氣中多余的CO2，這是低碳經濟社會解決溫室效應最有效、最環保的方法。因此大量培植高光合作用植物，增加區域的森林覆蓋率和城市綠地面積是低碳經濟社會的重要組成部分，也是衡量地區低碳經濟發展的一個重要指標。

（三）企業視角下的低碳經濟指標體系

衡量企業低碳經濟發展水平的指標體系主要有兩方面作用，一是有利于完善對企業環境成本進行信息披露，為企業特別是上市公司的外部信息使用人提供確實有效的投資決策信息；二是有利于企業管理層從企業長期發展的戰略眼光來考慮企業與社區環境的適應能力，完成企業節能減排的技術改造。在排除企業運營的環境與行業特性基礎上筆者提供了一些具有普適性的指標可供參考（如表2）。

三、影響區域低碳經濟指標選取的因素

以上從模型中尋找出來的指標，是一般經濟體都可能用到的指標匯總。但是對一個具體的區域經濟體來說，低碳經濟發展評價與指標構成還與其所處的地理區位，能源結構，環境生態等有很大的關系。因此，區域經濟體指標不能完全搬用一般低碳經濟指標體系的內容。總的來說，區域經濟指標體系與一般指標體系的關系就是具體與抽象、特殊與一般、個性與共性的關系。區域經濟體低碳指標體系需要一般低碳經濟指標體系的理論作指導，一般低碳指標體系又要不斷從區域經濟體指標體系的應用中得以豐富和完善。

（一）地區差異影響

低碳經濟指標的選取只有與地方發展狀況及實際特征有效結合才能發揮應有的作用，因此有必要對選取的理論指標作出適合地區特色的調整。以遼寧為例，遼寧能源結構是以煤炭為主，占51.2%；石油占46.9%；天然氣占1.6%；水電占0.3%。在能源消費結構中，遼寧的煤炭、石油、天然氣、電力均不能自給，其中：煤炭49%需省外調入，原油34.1%依賴進口，電力13%從省外調入。因此在擬建立的指標體系中有必要考慮化石能源進易量的分析。又由于遼寧是煤消耗大省，其年耗煤量相當大，要建立一個與其他經濟體具有可比性的指標體系，就不能只看煤的總耗量，而應該看總碳排量并充分考慮到減排技術的影響。除此之外，由于地處東北，遼寧的煤炭不但用于工業生產，還有很大比重用于冬季供暖，因此在考慮建立的指標中還要分析居民生活采暖的耗能量。這些都是因遼寧地區差異特征引起的，在建立相應的低碳經濟指標過程中需要作為重要的影響因素考慮。

（二）量化水平影響

作為一個綜合的指標體系，各個指標的量化水平存在很大差異，特別是存在很多對低碳經濟發展水平產生重大影響但在目前情況下量化還存在很大困難的因素。比如低碳技術指標。這些指標只能在一定程度上通過定性評價或定性與定量相結合的方法來反映低碳經濟的發展水平。與此同時，對于那些能夠量化的指標，有的產生的是正面的影響、有的產生的是負面的影響，有必要對這些指標進行同向處理。如果在方法上處理不當就很難對低碳經濟發展水平進行合理評價。

（三）指標權數影響

要對低碳經濟進行綜合的評價就要合理地對體系中各個指標確定科學的權數，然而各個地區的實際情況不同，權數分布也會存在很大差異。同時，還有一個很大的問題就是權數的確定存在人為主觀因素，因此計算出來的指標無法在各個區域經濟體間進行橫向比較，從而降低了指標評價體系的功能與作用。

總之，目前低碳經濟發展水平指標體系構建還存在一些技術上的問題和難點，糾其主要原因還在于低碳經濟研究水平還與實踐嚴重脫節，并無法滿足人們對低碳經濟發展的要求。從中國低碳社會發展水平的評價來看需要加強統計的方法和標準的統一，并與國際先進標準接軌，完善碳排放量等科學指標的統計，以便為國家低碳經濟發展決策提供客觀依據，發揮正確的引導作用。

【參考文獻】

［1］ 李小燕，鄧玲.城市低碳經濟綜合評價探索――以直轄市為例［J］.現代經濟探討，2010（2）.

［2］ 任福兵,吳表芳,郭強.低碳社會的評價指標體系的構建［J］.江淮論壇，2010（1）.

［3］ 朱有志，周少華，袁男優.發展低碳經濟,應對氣候變化――低碳經濟及其評價指標［J］.中國國情國力，2009（12）.

第8篇：碳循環作用范文

【關鍵詞】地震災害 生態系統 修復 可持續發展

一、災后生態重建

災后重建是面對結構遭到重創的生態系統，按照生態碳循環理論實施的一項以建設低碳均衡結構為目標的生態重建工程。在災區開展生態重建低碳工程，比在其他地區打破原有生態系統再重建低碳生態更節約成本。這項系統工程涉及到災區生態的各個層次，需要按照統一的指導思想，遵循生態碳循環的規律，在多方協調與合作的基礎上建立生態低碳均衡結構。

（一）統籌思想。

低碳重建作為一種新型的、特殊的恢復方式，就是在災后重建的實踐中運用低碳均衡理論組織生態重建，實現生態恢復的低碳發展模式。這一創造性的重建模式，必須基于綜合集成與統籌優選的思想，對災后生態系統進行統籌恢復重建，尋找新均衡，實現災區生態從簡單恢復提升為科學發展式修復重建。

二、生態重建工程的運行模式

生態系統作為典型的開放系統，在受到地震破壞后，可以通過自身動態調節達到平衡，但時間非常漫長。低碳生態重建是以低碳方式定向加速生態系統改善并達到生物群落和諧共存的演替過程。這種演替過程是不可逆的，但可以在關鍵環節實現突破性的進展，加快演替速度，縮短演替進程。

（一）運行演化。

地震打破了原有生態系統碳均衡結構，土壤、動植物殘骸、人類社會等排放出大量CO2，生態系統瞬間躍遷高碳區間振蕩。在3―5年內，生態將處在高碳區間振蕩。生態系統與外部環境進行能量、物質和信息的交換，系統內各要素相互作用，將形成新的生態有序結構。通過低碳技術對生態進行重構，將引導生態系統朝著低碳均衡方向演化，逐步形成低碳均衡生態新結構。樹木尚需十年，動物的回歸、食物鏈的修復、生態系統的恢復、低碳生態均衡的建立，則是一個更長久過程。發揮人類主觀能動性，開展生態低碳重建工程，將會大大縮短生態系統結構調整時間，加速實現生態系統低碳均衡結構。

（二）重建工程。

生態重建系統工程就是基于現有的社會經濟基礎及背景，充分發揮已經確立的或潛在的社會經濟優勢，對災后重建過程中的社會物質和能量投入進行統籌優化，達到災區生態系統效果最優化。它是以災區人類生態系統整體優化為目的，通過在關鍵環節投入物資和能量，對災區生態系統和人類社會經濟系統進行整理和重組，形成一種有利于人類的、良性循環的生態系統的過程。災區的植被、動物活動、人類生產生活規律被地震打破，生態系統的CO2等溫室氣體排放量遠遠大于CO2吸收量；通過植被恢復工程、節能減排工程、城市改造工程，建設低碳生態工業、低碳生態農業、低碳生態城市，實現災區生態環境、生態社會、生態制度和生態文化的重建，最終達到災區生態系統碳循環的低碳均衡。

（三）生態城市低碳化 。

四川廣元位于川陜甘三省交匯處，是5?12大地震的重災區之一，是明確提出低碳重建的城市。依靠豐富的天然氣資源，廣元提出了能源轉化行動，35家大中型企業的能源供應將逐漸從煤轉化為天然氣，預計每年可減少CO2排放123萬t。到2015年，廣元九成的出租車和公交車動力能源也將采用天然氣。為增加碳匯，廣元市計劃到2015年，全市森林覆蓋率從2009年的48％增加到53％，未來的產業結構也將向旅游業、茶產業、電子業等低碳產業轉型。廣元市對污水處理重建采用了蚯蚓生物濾池，數百條經過特殊培育的蚯蚓“清潔工”對進入濾池的污水和污泥進行生物凈化，凈化后的清水排入江河，處理后的污泥則變成了無害的蚯蚓糞，用作農田肥料。

（四)政策保障。

在災區開展低碳均衡模式實踐，應該結合災區生態的實際情況，長遠規劃，統籌安排，在尊重自然規律的前提下，堅持以自然恢復為主，人工重建為輔的原則，制定相關政策制度，保障低碳生態的實現。

(1)總體規劃，綜合恢復，實施低碳政策。以可持續發展思想為指導，把災區江河作為一個整體的大系統，從自然、社會、經濟綜合考慮低碳化進程，統籌安排、綜合治理、宏觀調控；建立相應的碳匯管理和經營體制，引導災區群眾在尊重自然的基礎上過低碳生活。

(2)退耕修養，還林還草，實現低碳生產。阿壩州、山州、甘孜州、雅安、廣元等災區山多坡陡，在坡度大于25度的陡坡和水土流失嚴重的地段，應堅決杜絕開荒，已開墾的地段應盡快退耕還林；在綿陽、德陽、都江堰等成都平原西北部地區，土壤和水利條件較好、坡度較緩、水土流失潛在威脅較小，應實行林業和農業綜合規劃，推行農林復合經營體系，實行低碳生產。

(3)發展林木，建管結合，構建碳匯基地。大力發展災區林木業，林木建設和管理相結合。對災區，主要是盡可能多地保護現存森林碳庫，改變天然林的采伐機制；在無林地上營造人工林；促進次生林的天然或人工更新，并加以保護；在農田和牧場上增種樹木，發展農林綜合經營系統；擴大人工植樹造林，提高森林碳匯功能；發展速生豐產林，加強人工林的集約經營、提高生產力、增加碳匯，增加耐久木材產品；開展群眾性的造林綠化，加快防護林和公益林建設。

第9篇：碳循環作用范文

1、20世紀中期，卡爾文與加州大學伯克利分校同事利用在伯克利剛發現的碳14首次探明光合作用中的碳固定途徑，并于1961年獲得諾貝爾化學獎。

2、卡爾文循環(Calvin cycle)，一譯開爾文循環，又稱光合碳循環（碳反應）。是一種類似于克雷布斯循環（Krebs cycle，或稱檸檬酸循環）的新陳代謝過程，可使其動物質以分子的形態進入和離開此循環后發生再生。碳以二氧化碳的形態進入并以糖的形態離開卡爾文循環。整個循環是利用ATP作為能量來源，并以降低能階的方式來消耗NADPH，如此可增加高能電子來制造糖。

（來源：文章屋網 ）