【摘 要】
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区域绿地是指位于城市建设用地之外,除耕地外具有城乡生态环境及自然资源和文化资源保护、游憩健身、安全防护隔离、物种保护、园林苗木生产等功能的绿地,是城市市域范围内碳汇的主要来源。城市发展导致的碳排放与区域绿地产生的碳汇之间的矛盾严重威胁到城市的低碳发展。研究表明,2010—2015年中国区域绿地面积减少了16.4×10~3km~2,其中35.2%由于建设用地扩张造成。在“2030年碳达峰、2060年
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区域绿地是指位于城市建设用地之外,除耕地外具有城乡生态环境及自然资源和文化资源保护、游憩健身、安全防护隔离、物种保护、园林苗木生产等功能的绿地,是城市市域范围内碳汇的主要来源。城市发展导致的碳排放与区域绿地产生的碳汇之间的矛盾严重威胁到城市的低碳发展。研究表明,2010—2015年中国区域绿地面积减少了16.4×10~3km~2,其中35.2%由于建设用地扩张造成。在“2030年碳达峰、2060年碳中和”的目标下,特大城市作为地理地域优越地和经济格局核心地,其低碳发展战略较一般城市更加复杂,通过科学合理的规划区域绿地布局提高碳汇量已成为特大城市低碳发展战略的重要内容。本文以特大城市区域绿地为研究对象,以碳增汇为目标,基于“现状问题—优化目标—优化原则—优化方法—优化路径”,从宏观尺度和微观尺度构建特大城市区域绿地布局优化技术路径,从碳汇角度为城市低碳发展提供方法支撑。本文分为特大城市区域绿地布局特征分析,既有区域绿地与碳汇的数据分析、指标与模型梳理,碳增汇目标下区域绿地布局优化技术路径构建和案例城市实证研究四个部分。首先,以14个特大城市为研究对象,基于秦岭淮河一线的南北区划,分析特大城市的土地利用特征、碳汇特征与区域绿地布局特征,提出现存问题——区域绿地布局完整性缺失、水体利用不足、山地绿地减退。其次,从宏观尺度和微观尺度分别构建区域绿地优化碳增汇目标——增加区域绿地面积、提高区域绿地碳汇能力和相应优化原则—布局网络性原则、因地制宜原则、土地利用协调共生原则、功能性原则。随后构建技术路径:提出在宏观尺度采用绿地适宜性分析方法,通过整合频率比模型和逻辑回归模型,确定市域范围内特大城市区域绿地的优化分区,基于“绿心、绿楔、绿廊、绿环”的绿地布局模式提出区域绿地布局结构优化示意图;采用CASA模型计算NPP衡量区域绿地碳汇能力,采用景观格局指数法量化区域绿地布局结构,提出在微观尺度基于格网化进行尺度效应分析和相关性分析,探析区域绿地布局结构和碳汇功能之间的空间关系,确定优化适宜尺度,基于“斑块、廊道、基质”景观生态理论提出微观尺度下土地利用碳增汇布局优化模式。最后,分别选取秦岭淮河一线以北——西安市、秦岭淮河一线以南——武汉市进行优化方法实证研究。通过适宜性分析分别确定西安市4457.69km~2的区域绿地核心保护区、1287.3km~2的区域绿地核心开发区,武汉市640.1km~2的区域绿地核心保护与开发区、1687.51km~2的区域绿地开发区,并结合城市其他相关规划与优化分区,提出优化路径;在微观尺度确定了西安市4km×4km、武汉市2km×2km的优化适宜格网尺度,分别从定量和定性两个方面,构建耕地基质和林地基质的土地利用碳增汇布局优化模式,为区域绿地碳增汇提供新思路。本研究的主要结果有3点:(1)确定特大城市区域绿地优化目标与原则,为构建优化方法和优化路径指明方向;(2)构建碳增汇视角下特大城市双尺度区域绿地布局优化技术路径;(3)以提高区域绿地碳汇量为目标,以西安市和武汉市作为案例城市对技术路径进行实证研究。
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