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Indirect Urbanization Impacts Shape Vegetation Growth and Carbon Sink Dynamics: Synergies and Trade-Offs across China

不透水面 城市化 碳汇 环境科学 植被(病理学) 水槽(地理) 中国 碳纤维 可持续发展 生态学 土地利用 环境保护 自然地理学 土地覆盖 碳循环 气候变化 城市生态学 城市气候
作者
Bowei Wu,Yuanyuan Zhang,Yuan Wang,Yanmin He,Zhanfeng Dong
出处
期刊:Environmental Science & Technology [American Chemical Society]
卷期号:60 (4): 3186-3201
标识
DOI:10.1021/acs.est.5c11267
摘要

Urbanization significantly influences vegetation dynamics with both direct and indirect effects. Direct impacts involve the conversion of natural or vegetated land into impervious surfaces, whereas indirect impacts result from urbanization-induced changes in the climate, environmental conditions, and human activities. This study quantifies these direct and indirect effects across 360 Chinese cities using spatial statistical analyses and a random forest model along urban-rural gradients. Our findings show that indirect urbanization fosters vegetation growth (36.2%) and enhances carbon sinks (24.2%), with stronger effects in urban centers that decrease toward rural areas. Furthermore, 52.5% of the study grids demonstrated positive synergies between vegetation growth and carbon sinks, primarily driven by indirect urbanization factors, with significant influences from climatic and anthropogenic variables. Notably, indirect urbanization offsets approximately 38.5% of the carbon losses caused by impervious surface conversion. These results underscore the complex interplay between vegetation dynamics and urbanization, offering valuable insights for sustainable urban planning.
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