Studie zur langfristigen dynamischen Entwicklung der Landnutzung von Photovoltaikanlagen in Ordos und zur Szenariosimulation

GUO Qiyu ,  

LI Kangning ,  

CHEN Yunhao ,  

JIANG Jinbao ,  

摘要

Solarenergie als saubere Energie hilft, die Ziele der Klimaneutralität und der Reduzierung von Kohlenstoffemissionen zu erreichen, indem sie die Kohlenstoffemissionen reduziert. Photovoltaikanlagen nutzen die Sonnenstrahlung zur Stromerzeugung und sind eine wichtige Form der sauberen Energie, die Solarenergie mithilfe der Photovoltaiktechnologie in elektrische Energie umwandelt, um einen kohlenstoffarmen und umweltfreundlichen Stromerzeugungsprozess zu realisieren. Die Integration von Photovoltaikanlagen in die Klassifizierung der Landnutzung hilft dabei, die Nutzung von Landressourcen und die Auswirkungen auf die Umwelt umfassend zu bewerten. Allerdings fehlt es an einer langfristigen Analyse der Landnutzung der Photovoltaikanlagen und an Vorhersagen zum Bau von Photovoltaikanlagen basierend auf verschiedenen politischen Szenarien. In dieser Studie wurden die Landsat5- und GF2-Daten zwischen 2000 und 2023 visuell interpretiert, um für Ordos eine Landnutzungskartierung der Photovoltaikanlagen zu erstellen. Des Weiteren wurde die Änderung der Fläche, die Transformation der Arten und die räumliche Veränderung der Photovoltaikanlagen in der gesamten Stadt analysiert. Darüber hinaus wurden anhand der Ellipsenprojektion des Gauss-Projektionsellipse die zeitlichen und räumlichen Veränderungsmerkmale der Photovoltaikanlagen in Ordos alle fünf Jahre zwischen 2000 und 2023 analysiert. Schließlich wurden mithilfe des PLUS-Modells die treibenden Faktoren analysiert und zukünftige Vorhersagen zum Landnutzungstyp in Ordos unter verschiedenen politischen Szenarien getroffen. Die Ergebnisse zeigen, dass verglichen mit dem Zeitraum 2000-2011 das räumliche Änderungsmuster der Landnutzung von 2011 bis 2023 in Ordos im Wesentlichen konsistent ist, aber neue Merkmale aufweist. Ab 2011 erfolgt eine Umwandlung der Landnutzungstypen in Photovoltaikanlagen. Darüber hinaus zeigt die Analyse basierend auf dem PLUS-Modell, dass Bevölkerungswachstum, Bodenoberflächentemperatur, Bodenwärmefluss, Politik und Niederschlag die Haupttreiber des Landnutzungswandels in Ordos sind. Die Flächen von Bauwerken, Wäldern, Gewässern, Ackerland, Weideland und Photovoltaikanlagen für 2030 unter drei politischen Szenarien wurden prognostiziert, und in jedem Szenario zeigen die Flächen von Bauwerken, Wäldern, Gewässern, Ackerland, Weideland und Photovoltaikanlagen in Ordos einen ansteigenden Trend. Im Vergleich zu 2023 sinken Wüste und Sandland jeweils um etwa 173,57 km² bzw. 1,91 km², während die Flächen der anderen Landnutzungstypen zunehmen, wobei die Fläche der Photovoltaikanlagen um etwa 2,46 km² zunimmt. Die Vorhersagen der unterschiedlichen Szenarien für den Landnutzungstyp in Ordos liefern wissenschaftliche Grundlagen für die Bodenplanung, die Ressourcenverwaltung und den Umweltschutz in Ordos.

关键词

Photovoltaikanlagen; räumliches Muster; zeitliche Veränderung; treibende Faktoren; Szenariosimulation

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