城镇空间扩张影响城市群碳储量的多情景模拟及优化调控——以长株潭城市群为例

　　 摘要:

定量揭示城镇空间演化对城市群碳储量的非线性影响，并构建碳储量优化分区格局，对区域平衡国土空间开发与生态保护具有重要的意义。然而现有研究缺乏评价多情景模拟下的城镇空间扩张对碳储量的非线性影响。本文以长株潭城市群核心区为研究区，以1km网格为基本单元，基于1995—2020年国土空间利用数据，利用SD-ANN-CA模型和InVEST模型模拟传统发展（CT）、经济发展（EC）、协调共生（GS）以及生态保护（ST）四种情景下的国土空间格局及碳储量，并通过回归明确了城镇空间占比变化对碳储量的非线性关系。结果表明：（1）四种情景下的2035年城镇空间面积分别为1572.06km2、1283.42km2、1113.56km2、1172.45km2，增幅分别是51.4%、23.58%、7.51%和12.89%，同时，碳储量变化率分别为-6.21%、-02.87%、1.43%和1.75%。（2）不同情景下的城镇空间占比对碳储量影响存在差异，协调共生情景>生态保护情景>经济发展情景>传统发展情景，协调共生情景下的两者关系表现出最优状态，且城镇空间占比对碳储量的影响阈值0.2344最大，碳储量下降趋势随着城镇空间占比变化增大而更加明显。（3）基于乡镇尺度识别出4种碳储量优化分区，其中碳储量提升区和修复区占比达到64%，且呈零散分布；保护区占比约29%，多数分布在东部区域，整体上具有较高的可优化空间，同时，研究构建了“一芯、两廊、双轴、多节点”的碳储量优化格局。以期为城市群地区未来国土空间规划如何实现“双碳”目标提供科学参考。