土地利用变化是影响区域碳排放效应的重要因素，土地利用作为空间载体间接影响区域人为源碳的排放水平。在低碳经济为大势所趋的时代背景下，从低碳经济角度去综合评价和分析区域的土地利用状况，以碳减排为目标，对区域土地利用结构进行优化，探索区域土地碳减排和高效利用具有重要的现实意义。　　快速城市化地区具有土地利用类型变动较大、经济增速较快的特点，该类区域的城市化的演进和土地利用碳排放的增长同步性较为明显，选择研究该类区域的土地利用碳排放情况，能为区域低碳土地利用与城市土地利用规划研究提供借鉴。　　本文从山东省选择烟台市和济南市两个快速城市化地区的典型城市，分别解译两城市2000年、2006年和2013年遥感影像，得到城市土地利用分类和土地利用变化数据；参照土地利用保持和土地利用变化的碳排放核算参数，分别计算两城市三个时间点的土地利用碳排放量和土地利用碳排放变化量；对两城市十余年来土地利用的碳排放效应进行分析，从两个方面构建基于碳减排的土地利用结构优化模型，得出土地利用碳排放优化方案，主要研究结论如下：　　（1）两个典型城市（烟台市和济南市）的土地利用变化主要表现均为耕地和林地转化为建设用地。从空间来看，土地利用变化主要集中于城区和工业区，烟台市土地利用变化最大的是芝罘区周边，济南市土地利用变化最大的是槐荫区东部历城区西部；从时间来看，烟台市2006-2013时段的建设用地的扩展速度明显大于2000-2006时段，而济南市两时段的建设用地扩展速度基本类似。　　（2）快速城市化地区土地利用碳排放呈逐年增加状态。土地利用碳排放的主要来源是建设用地，碳蓄积的则主要来自林地。烟台市土地利用净碳排放总量从2000年的77.17tC增长到2013年的134tC，提高了74％；济南市土地利用净碳排放总量从2000年的266.62tC增长到2013年的394.57tC，提高了48%。导致土地利用碳排放增加的主要原因是建设用地面积的增加，而土地利用类型保持为林地状态所带来的碳汇量远不足以抵消这些碳排放的增加量。　　（3）基于碳减排的土地利用优化结果与两城市的土地利用规划的契合程度存在差异。在低碳导向下对烟台市和济南市的土地利用结构进行优化，分别以土地利用类型碳贮量最大和土地利用类型净碳排放最小为目标，从耕地保护、生态环境保护和经济发展等方面设定约束条件，建立线性函数，求解得出烟台市和济南市的土地利用结构优化方案。烟台市土地利用优化结果比较符合烟台市2006-2020年土地利用规划，耕地面积稍有下降，由基年的363.1km2降至346.116km2，林地面积保持不变，建设用地扩展，由基年的250.95km2增加至符合土地利用规划的面积270km2；济南市的土地利用优化结果与济南市2006-2020年土地利用规划差距较大，根据优化结果，要求建设用地面积下降，由基年的712.15km2降至土地利用规划的面积650.88km2，增加耕地面积，由基年的538.63km2增加至606.37km2，林地面积保持不变。据此，提出土地利用规划建议：限制建设用地过度扩张、适度退耕还林还水、优化城市布局、加强土地整理，复垦废弃土地，归并零散地块。