自工业革命以来,全球快速推进的工业化进程使煤炭、石油、天然气等化石能源大量投入使用,导致大气温室气体含量急剧增加,全球碳平衡遭到严重破坏。大气温室气体含量的增加使全球气温升高,引发海平面上升、极端气候灾害频发等一系列问题。城市作为人类物质文明和精神文明高度集聚的核心节点,是温室气体的主要排放源。近年来,中国城市化加速发展,城市数量和规模迅速增加,城市能源消耗量及碳排放量巨增,城市地区已成为中国节能减排的重点区域。2009年的哥本哈根气候变化大会上,中国政府面对来自国际社会的巨大减排压力,做出了到2020年单位GDP碳排放量比2005年下降40%——45%的承诺,二氧化碳减排任重道远。研究城镇区域碳源碳汇时空特征,明确影响碳排放及碳汇量增减变化的主要影响因素,从减排和增汇两方面入手控制和减少碳排放量是实现低碳发展的必由之路。论文在梳理国内外碳源碳汇研究理论、方法的基础上,构建了城镇区域碳源碳汇研究的思路和基本框架;以银川平原能源生产、消费结构和区域植被状况为切入点,利用能源系数法、CITYgreen模型等方法对银川平原城镇区碳源碳汇量进行了分类估算；依据各城镇碳源及碳汇量估算结果分析了银川平原城镇区域碳源碳汇的时空格局变化及其影响因素；最后从碳循环角度对银川平原碳源、碳汇总量的平衡状况及发展趋势进行了探讨。研究结果表明,银川平原城镇区域以煤炭为主的能源生产结构决定了该区域以原煤、焦炭等煤类能源资源为主的能源消费结构；以低盖度牧草地为主的自然植被和以农田为主的人工植被决定了银川平原较低的碳汇水平。第二产业是银川平原城镇区域最主要碳源；农田植被是银川平原城镇区域主要碳汇植被。从碳源碳汇总量分布来看,石嘴山市区为特高排放区；银川市区和青铜峡市为高排放区；平罗县为次高排放区；利通区和永宁县为一般排放区；贺兰县为低排放区；灵武市近年来能源消费及碳排放量高速增长,由低排放区逐步过渡到高排放区。平罗县和灵武市为特高碳汇区；高碳汇区为青铜峡市；较高碳汇区为银川市区、永宁县和贺兰县；一般碳汇区为利通区；石嘴山市区为低碳汇区。GDP高速增长、产业结构演变和碳排放强度是影响银川平原碳源时空格局演变的主要因素；以牧草地为主的单一植被生态系统结构是银川平原城镇区域低碳汇水平的决定性因素,林地、牧草地和城市绿地未来增汇潜力较大。植被碳汇对银川平原碳排放的减小贡献十分有限,净碳排放量受能源碳源排放量的影响呈逐年增大的趋势；碳源碳汇的严重不平衡状态将对未来银川平原城镇区域减排工作带来巨大压力。