本发明涉及碳中和，特别是涉及一种水土保持林草、工程和耕作措施碳中和能力测算分析方法。
背景技术：
1、水土流失通过有机碳水平迁移、垂向淋滤、过程矿化以及沉积封存等多个过程影响碳循环。而水土保持防治水土流失，可通过植被光合作用直接从大气吸收co2、改良土壤增加土壤有机碳，并在坡面-沟道林草、梯田和淤地坝等措施作用下，减少土壤有机碳输移，调水保水保土固持有机碳，避免土壤有机碳矿化以co2的形式排放到大气中形成碳源，通过垂向和横向路径影响碳循环。
2、目前，陆地生态系统碳汇核算主要以土地利用类型为切入点，重点关注森林、草地、荒漠、湿地和农田等系统。而水土保持是对多种土地利用类型的保护、改良和合理利用，进而维护和提高土地生产力；其不仅具有碳汇功能，还可保土固碳进行减蚀减碳，避免碳排放。
3、水土保持一般通过林草措施、工程措施和耕作措施实现碳中和，目前缺乏林草措施、工程措施和耕作措施具体的测算分析方法，不能准确评判林草措施、工程措施和耕作措施碳中和的能力。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种水土保持林草、工程和耕作措施碳中和能力测算分析方法，可以准确得到林草措施、工程措施和耕作措施的碳中和量，继而得到林草措施、工程措施和耕作措施的碳中和系数，可以准确对林草措施、工程措施和耕作措施的碳中和能力进行评判。
2、一种用于林草措施的碳中和能力测算分析方法，其包括：
3、获取待测区域的历史资料数据；
4、基于所述历史资料数据获得林草措施碳汇量；所述林草措施碳汇量包括乔木地上碳汇量、乔木地下碳汇量、灌木地上碳汇量和灌木地下碳汇量；
5、基于所述历史资料数据获得林草措施土壤碳汇量；
6、基于所述历史资料数据获得林草措施保土固碳量；基于所述林草措施保土固碳量获得林草措施减蚀减碳量；所述林草措施保土固碳量表达式为：
7、
8、式中：fcse为林草措施保土固碳量，q为保土固碳林草类型的总数，qfl为第l个保土固碳林草类型的保土量，gfl为第l个保土固碳林草类型的土壤有机碳含量；
9、所述林草措施减蚀减碳量表达式为：
10、
11、式中：ercf为林草措施减蚀减碳量，pse,l为第l个保土固碳林草类型所在区域在第一干预措施下，水土流失过程中土壤有机碳被氧化的比例；
12、基于所述林草措施碳汇量、所述林草措施土壤碳汇量和所述林草措施减蚀减碳量获得林草措施碳中和系数，并且根据所述林草措施碳中和系数对林草措施碳中和能力进行评估。
13、可选地，所述乔木地上碳量汇表达式为：
14、
15、式中：cta为乔木地上碳汇量，n为t1年乔木的树种的总数，m为t0年乔木的树种的总数，bta-t1,i为t1年第i个树种的平均单位面积地上生物量，bta-t0,j为t0年第j个树种的平均单位面积地上生物量，cfta-t1,i为t1年第i个树种的地上部分含碳率，cfta-t0,j为t0年第j个树种的地上部分含碳率，sta-t1为t1年乔木的面积，sta-t0为t0年乔木的面积，t0年为碳中和量计算开始的年份，t1年为碳中和量计算结束的年份；
16、所述灌木地上碳汇量表达式为：
17、csa＝bsa-t1×cfsa-t1×ssa-t1-bsa-t0×cfsa-t0×ssa-t0；
18、式中：csa为灌木地上碳汇量，bsa-t1为t1年灌木地上部分平均单位面积生物量，bsa-t0为t0年灌木地上部分平均单位面积生物量，cfsa-t1为t1年灌木地上部分的平均含碳率，cfsa-t0为t0年灌木地上部分的平均含碳率，ssa-t1为t1年灌木面积，ssa-t0为t0年灌木面积。
19、可选地，所述乔木地下碳汇量表达式为：
20、
21、式中：ctu为乔木地下碳汇量，btu-t1,i为t1年第i个树种的平均单位面积地下生物量，btu-t0,j为t0年第j个树种的平均单位面积地下生物量，cftu-t1,i为t1年第i个树种的地下部分含碳率，cftu-t0,j为t0年第j个树种的地下部分含碳率；
22、所述灌木地下碳汇量表达式为：
23、csu＝bsu-t1×cfsu-t1×ssa-t1-bsu-t0×cfsu-t0×ssa-t0；
24、式中：csu为灌木地下碳汇量，bsu-t1为t1年灌木地下部分平均单位面积生物量，bsu-t0为t0年灌木地下部分平均单位面积生物量，cfsu-t1为t1年灌木地下部分的平均含碳率，cfsu-t0为t0年灌木地下部分的平均含碳率。
25、可选地，所述林草措施保土固碳量表达式为：
26、
27、式中：fcss为林草措施保土固碳量，socf-t1,i为t1年第i个树种的土壤有机碳密度，socf-t0,j为t0年第j个树种的土壤有机碳密度，sf-t1,i为t1年第i个树种的面积，sf-t0,j为t0年第j个树种的面积。
28、可选地，所述林草措施土壤碳汇量表达式为：
29、
30、式中：fcss为林草措施土壤碳汇量，socf-t1,i为t1年第i个树种的土壤有机碳密度，socf-t0,j为t0年第j个树种的土壤有机碳密度，sf-t1,i为t1年第i个树种的面积，sf-t0,j为t0年第j个树种的面积。
31、本发明的第二方面，还提供了一种用于工程措施的碳中和能力测算分析方法，其包括：
32、获取待测区域的历史资料数据；
33、基于所述历史资料数据获得工程措施的碳汇量和固碳量；所述工程措施包括坡面工程措施和沟道工程措施，所述工程措施的碳汇量和固碳量包括坡面工程措施土壤碳汇量、坡面工程措施保土固碳量和沟道工程措施拦泥固碳量；
34、基于所述坡面工程措施保土固碳量获得坡面工程措施减蚀减碳量，基于所述沟道工程措施拦泥固碳量获得沟道工程措施减蚀减碳量；
35、其中：所述坡面工程措施保土固碳量表达式为：
36、
37、式中：ct为坡面工程措施保土固碳量，x为坡面工程措施类型的总数，qt,h为第h个坡面工程措施类型的年土壤侵蚀减沙/固沙量，gt,h为第h个坡面工程措施类型的表层土壤有机碳含量；
38、所述坡面工程措施减蚀减碳量表达式为：
39、
40、式中：erct为坡面工程措施减蚀减碳量，pse,h为第h个坡面工程措施类型所在区域在第二干预措施下，水土流失过程中土壤有机碳被氧化的比例；
41、基于所述坡面工程措施土壤碳汇量、所述坡面工程措施减蚀减碳量和所述沟道工程措施减蚀减碳量获得工程措施碳中和系数，并且根据所述工程措施碳中和系数对工程措施碳中和能力进行评估。
42、可选地，所述坡面工程措施土壤碳汇量表达式为：
43、
44、式中：ecss为坡面工程措施土壤碳汇量，x为坡面工程措施类型的总数，soce-t1,h为t1年第h个坡面工程措施类型的土壤有机碳密度，soce-t0,h为t0年第h个坡面工程措施类型的土壤有机碳密度，se,h为第h个坡面工程措施类型的面积。
45、可选地，所述沟道工程措施拦泥固碳量表达式为：
46、
47、式中：cc为沟道工程措施拦泥固碳量，y为沟道工程措施类型的总数，b为淤泥层的总数，qg,a为第g个沟道工程措施类型第a个淤泥层的淤积量，gg,a为第g个沟道工程措施类型第a个淤泥层的有机碳含量；
48、所述沟道工程措施减蚀减碳量表达式为：
49、
50、式中：ercc为沟道工程措施减蚀减碳量，pse,g为第g个沟道工程措施类型所在区域在第三干预措施下，水土流失过程中土壤有机碳被氧化的比例。
51、本发明的第三方面，还提供了一种用于耕作措施的碳中和能力测算分析方法，其包括：
52、获取待测区域的历史资料数据；
53、基于所述历史资料数据获得耕作措施土壤碳汇量和耕作措施保土固碳量，基于所述耕作措施保土固碳量获得耕作措施减蚀减碳量；所述耕作措施保土固碳量表达式为：
54、
55、式中：tcse为耕作措施保土固碳量，d为耕作措施类型的总数，qtc为第c个耕作措施类型的保土量，gtc为第c个耕作措施类型的土壤有机碳含量；
56、所述耕作措施减蚀减碳量表达式为：
57、
58、式中：erct为耕作措施减蚀减碳量，pse,c为第c个耕作措施类型所在区域在第四干预措施下，水土流失过程中土壤有机碳被氧化的比例；
59、基于所述耕作措施土壤碳汇量和所述耕作措施减蚀减碳量获得耕作措施碳中和系数；并且根据所述耕作措施碳中和系数对耕作措施碳中和能力进行评估。
60、可选地，所述耕作措施土壤碳汇量表达式为：
61、
62、式中：tcss为耕作措施土壤碳汇量，d为耕作措施类型的总数，soct-t1,c为t1年第c个耕作措施类型的土壤有机碳密度，soct-t0,c为t0年第c个耕作措施类型的土壤有机碳密度，st,c为第c个耕作措施类型的面积。
63、本发明的效果如下：
64、本发明水土保持林草、工程和耕作措施碳中和能力测算分析方法，通过现有资料数据获得林草措施植被碳汇量、林草措施保土固碳量、坡面工程措施土壤碳汇量、坡面工程措施保土固碳量、沟道工程措施拦泥固碳量、耕作措施土壤碳汇量和耕作措施保土固碳量，进一步可以准确得到林草措施、工程措施和耕作措施的碳中和量，继而得到林草措施、工程措施和耕作措施的碳中和系数，可以准确对林草措施、工程措施和耕作措施的碳中和能力进行评判。
1.一种用于林草措施的碳中和能力测算分析方法，其特征在于，其包括：
2.根据权利要求1所述的用于林草措施的碳中和能力测算分析方法，其特征在于，所述乔木地上碳量汇表达式为：
3.根据权利要求2所述的用于林草措施的碳中和能力测算分析方法，其特征在于，所述乔木地下碳汇量表达式为：
4.根据权利要求1所述的用于林草措施的碳中和能力测算分析方法，其特征在于，所述林草措施保土固碳量表达式为：
5.根据权利要求1所述的用于林草措施的碳中和能力测算分析方法，其特征在于，所述林草措施土壤碳汇量表达式为：
6.一种用于工程措施的碳中和能力测算分析方法，其特征在于，其包括：
7.根据权利要求6所述的用于工程措施的碳中和能力测算分析方法，其特征在于，所述坡面工程措施土壤碳汇量表达式为：
8.根据权利要求6所述的用于工程措施的碳中和能力测算分析方法，其特征在于，所述沟道工程措施拦泥固碳量表达式为：
9.一种用于耕作措施的碳中和能力测算分析方法，其特征在于，其包括：
10.根据权利要求9所述的用于耕作措施的碳中和能力测算分析方法，其特征在于，所述耕作措施土壤碳汇量表达式为：
