01

背景概况

我国高度重视碳中和，不仅将其纳入生态文明建设整体布局，而且正在探索将“双碳”目标融入国土空间规划体系。实现碳中和目标，亟须针对国土空间自然本底条件与本地实际情况，基于碳排碳汇时空格局与演变规律，厘清国土空间规划与碳中和之间的逻辑关系，在底线强管控和发展紧约束的要求下，构建绿色指标体系，指导国土空间规划全域、全要素绿色引领和低碳管控。我国山地分布广泛，碳源区、碳汇地分布复杂，增汇减碳作用突出、责任重大。作为典型的山地城市，重庆市地处长江上游和三峡库区腹心地带，是我国唯一兼具直辖体制和省级架构的山地城市，肩负保护与发展的多重使命，在国家碳中和战略部署中具有重要且独特的作用。以重庆市为例，分析山地国土空间碳排放的时空演变格局和影响机理，基于“双碳”目标要求构建国土空间规划绿色指标体系，对于强化国土空间绿色规划和顶层设计、科学助力碳达峰、稳步推进碳中和，具有重要意义（图1）。

图1  重庆市空间格局（审图号：GS(2019)3333号）

Fig.1 Spatial pattern of Chongqing

资料来源：《重庆市国土空间总体规划（2021—2035年）》（2021年）

02

山地国土空间碳排放

时空演变格局与影响分析

2.1  山地国土空间碳排放核算方法

2.1.1 国土空间碳排放与碳源碳汇对应关系

为建立科学、可行的山地国土空间碳排放核算方法，首先运用国土空间规划系统思维，建立山地城市“空间格局—土地利用—碳排碳汇”的关联框架，从碳源、碳汇两个角度，厘清国土空间各类用地与碳排放、碳吸收的对应关系，进行关联分析（图2、图3）。

图2  山地国土空间格局与碳汇、碳源对应关系

Fig.2  The relationship between mountainous territorial spatial pattern with carbon sink and carbon source

资料来源：笔者自绘

图3  山地国土空间规划与碳中和的耦合关系

Fig.3 Coupling relationship between mountainous territorial spatial planning and carbon neutrality

资料来源：笔者自绘 

然后，借鉴国内外相关研究，构建国土空间碳排放量与能源消费碳排放量、生态碳汇的对应关系，提出国土空间碳排放量核算方法。

式中，C为国土空间碳排放量；C_p为能源消费碳排放量，主要包括一次化石能源、二次电力热力能源和其他能源消费产生的碳排放总量；C_h为生态碳汇，主要包括森林、耕地、草地、绿地、湿地、水域等碳汇地区的固碳量。

2.1.2 能源消费碳排放量核算

采用联合国政府间气候变化专门委员会推荐的能源消费系数换算法，核算能源消费碳排放量。计算公式如下：

式中，C_p为能源消费产生的碳排放量；C₁为一次能源消费产生的碳排放，主要为化石能源消费产生的碳排放；C₂为二次能源消费产生的碳排放，主要为电力、热力二次能源消费产生的碳排放；C₃为其他能源消费产生的碳排放，主要为农村生物质能消费产生的碳排放。

2.1.3 生态碳汇核算方法

采用碳汇强度系数法核算生态碳汇量。首先，基于山地城市国土空间调查数据，重点识别林地、园地、草地、绿地、耕地、湿地、水域等陆地生态系统的主要碳汇地区各类碳汇用地规模；然后，根据生态系统固碳统计数据总结碳汇共性，确定林地、园地、草地、绿地、耕地、水域、未利用地等碳汇强度系数；最后，据此核算生态碳汇总量。计算公式如下：

式中，C_h为生态碳汇量（二氧化碳当量）；S_i为i类碳汇用地面积，i分别为林地、园地、草地、绿地、耕地、湿地、水域等；a_i为第i类用地碳汇强度系数；k_i为二氧化碳转换系数。

本文结合国内外先进经验，以及中国科学院、重庆大学、西南大学的研究成果，基于长时间序列生态碳汇调查，确定山地城市生态碳汇强度系数。

2.2  山地生态碳汇时空格局演变规律

基于碳汇核算方法，以典型山地城市重庆为例，开展山地碳汇时空演变规律分析，为科学构建山地国土空间绿色指标体系提供基础依据。

2.2.1生态碳汇时间变化

2001—2020年，重庆市的生态碳汇量呈逐年上升趋势，年均增长率为1.11%（图4），与森林覆盖率、森林蓄积量、城市绿地率等重要生态指标的增长趋势一致。丰富的生态空间为重庆市提供较高的碳汇潜力，也为2030年、2060年实现碳达峰、碳中和提供重要的支撑和保障。

图4  2001—2020年重庆市生态碳汇量变化情况

Fig.4  Changes of ecological carbon sink in Chongqing from 2001 to 2020

资料来源：根据生态碳汇核算方法计算得出

2.2.2 生态碳汇空间分布

重庆市生态碳汇分布呈现明显的地域差异，主要由中心城区向主城新区、渝东北三峡库区和渝东南武陵山区（简称“山区库区”）依次递增。中心城区各行政辖区大多低于200万吨二氧化碳当量，渝东北的奉节、巫溪、城口和渝东南的酉阳、彭水等森林覆盖率较高的辖区，生态碳汇达到600万吨二氧化碳当量以上（图5）。

图5  重庆市各区县碳汇空间分布

Fig.5 Spatial distribution of carbon sink in different districts and counties of Chongqing

资料来源：根据生态碳汇核算方法计算得出

高碳汇地区主要分布在森林覆盖率高、林地保有量大、森林蓄积量高的山区库区，生态碳汇占比分别达到45.08%和28.08%；其次为主城新区，生态碳汇占比约25.00%；再次为中心城区，生态碳汇占比约为5.08%。山区库区的生态空间尤其是碳汇强度系数大的林地，分布范围广，固碳能力相对较强。

经分类核算，重庆市林地、园地、草地、耕地、绿地、自然湿地、人工湿地、自然水域、人工水域各类生态空间的碳汇占比分别为73.18%、4.00%、0.21%、19.35%、0.86%、0.15%、0.01%、2.09%、0.15%。其中，林地是最重要的碳汇空间，碳汇占比接近3/4。

2.3  山地国土空间碳排放时空格局演变分析

基于碳排碳汇核算方法，以典型山地城市重庆为例，开展山地国土空间碳排放时空演变格局分析，为科学构建山地国土空间绿色指标体系提供重要支撑。

2.3.1 国土空间碳排放时间变化

根据2001—2020年重庆市能源消费碳排放量与生态碳汇量测算数据，计算国土空间碳排放量。重庆市国土空间碳排放量呈逐年增长趋势，年均增长率8.34%。2020年，国土空间碳排放量是生态碳汇量的6倍，相差超过14000万吨二氧化碳当量，距离实现碳中和的目标缺口较大（图6）。

图6  2001—2020年重庆市国土空间碳排放量变化情况

Fig.6 Changes of territorial spatial carbon emission in Chongqing from 2001 to 2020

资料来源：根据碳排放核算方法计算得出

2.3.2 国土空间碳排放空间分布

重庆市国土空间碳排放量呈现明显的地域差异：一是由“主城都市区”向“山区库区”递减，即主城都市区碳源量大而集中，渝东北三峡库区、渝东南武陵山区碳源量小而分散；二是由中部沿江地区分别向山地区域递减，主城都市区的长寿、涪陵、江津、合川、綦江，以及渝东北的万州等沿江区县属于碳排放高地，渝东北的巫山、巫溪、城口，以及渝东南的武隆、酉阳、彭水等山地区域，国土空间碳排放量趋向最低（图7）。

图7  重庆市各区县国土空间碳排放空间分布

Fig.7 Spatial distribution of territorial spatial carbon emission in different districts and counties of Chongqing

资料来源：根据碳排放核算方法计算得出

主城都市区是典型的碳源区；主城新区作为工业化“主战场”，国土空间碳排放量明显高于其他区域；中心城区用地、用能相对集约，国土空间碳排放量低于主城新区；山区库区国土空间碳排放量最低，部分区县依然属于典型的碳汇区（图8）。

图8  重庆市各片区国土空间碳排放空间分布

Fig.8 Spatial distribution of territorial spatial carbon emission in different areas of Chongqing

资料来源：根据碳排放核算方法计算得出

2.4  山地城市国土空间碳排放影响因素相关性分析

山地城市国土空间碳排放与建设用地规模、产业布局、能源利用、生态空间等因素密切相关。

2.4.1 国土空间碳排放与建设用地规模的关系

山地城市重庆国土空间碳排放量与建设用地规模呈显著正相关。城乡建设用地占比较大的主城都市区，国土空间碳排放量相对较高；城乡建设用地占比较小的山区库区等山地生态涵养及保护地区，国土空间碳排放量较低。

2.4.2 国土空间碳排放与产业布局的关系

山地城市重庆国土空间碳排放量与产业布局呈显著正相关。高碳排区域主要集中在工业产业集聚的主城都市区；渝东北三峡库区形成以万州为中心的沿长江次排放带；以生态产业为主的渝东南武陵山区，碳排放量普遍较低。

2.4.3 国土空间碳排放与能源利用的相关性分析

山地城市重庆国土空间碳排放量与能源利用呈显著正相关。能源消费量高的主城都市区，国土空间碳排放量高居榜首；能源消费低的山区库区，国土空间碳排放量相对较低。

2.4.4 国土空间碳排放与生态空间的关系

山地城市重庆国土空间碳排放量与生态空间呈显著负相关。生态空间占比小、森林覆盖率低、林地面积少、森林蓄积量小的主城都市区，国土空间碳排放量高；生态空间占比大、森林覆盖率高、林地面积广、森林蓄积量大的“两群”地区，国土空间碳排放量较低。 

03

碳中和目标下山地城市国土

空间规划绿色指标体系构建

根据山地城市国土空间碳排放时空格局演变规律及相关性分析可知，建设用地、产业布局、能源利用、生态格局是碳排放的主要影响因素。据此，本文基于山地城市国土空间规划与碳源、碳汇空间格局的耦合关系，锚固固碳增汇、降碳减排两大方向，聚焦空间绩效提升、产业创新发展、能源优化利用、生态保护管控四大领域，构建碳中和目标下的国土空间绿色规划指标体系，推进国土空间规划，助力碳中和。

3.1  构建原则

因地制宜，科学合理。基于自身条件，聚焦“双碳”目标，结合山地特点，因地制宜地构建绿色指标体系。

立足当前，适度前瞻。兼顾开发与保护，统筹发展与安全，从固碳增汇和降碳减排两大方向，科学构建绿色指标体系。

易于操作，利于实施。绿色指标体系便于落实与分解，利于操作与实施，能够真正促进国土空间规划助力碳中和。

3.2  构建方法

结合山地特色与需求，碳中和目标下的国土空间规划绿色指标体系总体构建方法为“相关指标梳理—形成指标库—关键指标遴选—体系框架搭建—绿色指标体系构建”（图9）。

图9  碳中和目标下山地城市国土空间规划绿色指标体系构建方法

Fig.9  Construction method of green indicator system of territorial spatial planning for mountain cities under carbon neutrality target

资料来源：笔者自绘

首先，以国内外政策文件、标准规范、理论研究、规划实践为基础，梳理碳中和、国土空间规划两大领域的关键指标；其次，根据关键领域指标梳理，融合国土空间规划与低碳发展诉求，锚固固碳增汇、降碳减排两大方向，搭建指标遴选库，同时建立指标遴选方法，在遴选库中选取具备空间指导性、低碳指向性、数据可量化性、典型代表性四大特性的关键指标；再次，基于碳中和顶层设计与国土空间规划系统思维，制订涵盖空间绩效提升、产业创新发展、能源优化利用、生态环境管控四大领域的指标体系框架；最后，综合考量碳中和指标在国土空间规划管理与实施中的可操作性和可实施性，对两大方向、四大领域的关键指标进行分层、分级、分类解译，建立聚焦开发、保护、创新、绿色、低碳、循环、交通、市政、生态、环境十个维度的国土空间规划绿色指标体系，为国土空间绿色低碳规划提供可参考、可量化、可实施的目标与指标，引导国土空间规划编制、管理实施、空间落地。

3.3  指标库搭建

3.3.1 国内外“碳中和”领域相关指标

首先，从全球响应气候变化及“双碳”目标的联合国发展计划、国家报告或区域规划中提取碳中和指标，进行全面整理；其次，深入解读我国以《中共中央国务院关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见》（中发〔2021〕36号）为引领的“1+1+N”双碳政策体系文件，形成涵盖城市建设、产业布局、绿色节能、生态保护四大类型，包含113项指标的碳中和指标体系。

3.3.2 我国国土空间规划领域相关指标

根据我国自然资源部2020年颁布实施的《省级国土空间规划编制指南》（试行）、《市级国土空间总体规划编制指南（试行）》等一系列技术文件和行业标准，梳理形成涵盖土地利用、绿色发展、资源利用、生态环境四大领域，共183项指标的国土空间绿色指标体系。

3.3.3 山地城市国土空间规划与碳中和领域相关指标

深入解读以《中共重庆市委重庆市人民政府关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的实施意见》（2022年）为引领的典型山地城市“1+2+6+N”双碳政策体系，形成涵盖能源利用、产业发展、绿色交通、生态环境四大类型共28项指标的碳中和指标体系。

3.3.4 形成碳中和目标下的国土空间规划指标库

综合对关键领域重要指标的梳理，选取与国土空间密切关联、反映碳中和目标、易于量化评价、具有代表性和典型性的关键指标，形成涵盖空间绩效提升、产业创新发展、能源优化利用、生态环境管控四大类型共215项指标的综合指标库。

3.4  指标遴选

基于综合指标库，遴选具备空间指导性、低碳指向性、可量化性、典型代表性四大特性的关键指标。

3.4.1 遴选原则

基于碳中和的目标要求，山地城市国土空间规划绿色指标遴选应遵循以下基本原则：一是具有空间指导性。这一要求不仅在国土空间规划中具有明确定义，而且有助于山地空间规划和管控，受到业内广泛认可，并能够与国际接轨。二是具备低碳指向性。应与可持续发展、绿色低碳高度相关，在降低碳排放上具有科学意义和理论依据，可对标国际、国内低碳指标。三是具有可量化性。数据可收集、可获得、可量化，且在一定时间尺度上相对稳定。四是具有典型代表性。指标须能够准确反映山地城市生态、环境、经济、社会变化的综合特征。

3.4.2 遴选方法

本文采用加权评分法进行指标遴选，即对指标遴选库中的单个指标的空间指导性、低碳指向性、可量化性、典型代表性分别进行评分，再对该指标的四项得分进行加权平均，得分高者（超过3.5分）入选。

加权评分法计算公式如下： 

式中，W_i为第i项指标遴选得分；X_ij为第i项指标第j种性能评价得分值；μ_j为第j项相关性所占权重，具体规定见表1。

表1  各类指标性能得分所占权重

Tab.1  Weight of various performance scores

资料来源：笔者自绘

3.4.3 评分标准

基于以上遴选原则和方法，将各指标的空间指导性、低碳指向性、可量化性、典型代表性，划分为极强、强、较强、较弱、弱、极弱六个等级并确定各等级评分标准（表2—表5）。

表2  空间指导性各等级评分判定标准

Tab.2 Criteria for grading of spatial guidance

资料来源：笔者自绘

表3  低碳指向性各等级评分判定标准

Tab.3  Criteria for grading of low-carbon directivity

资料来源：笔者自绘

表4  可量化性各等级评分判定标准

Tab.4 Criteria for grading of quantifiability

资料来源：笔者自绘

表5  典型代表性各等级评分判定标准

Tab.5 Criteria for grading of typicity

资料来源：笔者自绘

基于以上遴选原则、方法和标准，最终遴选出加权平均得分大于等于3.5的指标，作为碳中和目标下国土空间规划绿色指标体系构建的关键指标。

3.5  体系构建

基于碳排放时空格局相关性分析，运用国土空间规划系统思维，通过指标库构建、关键指标遴选、指标分级分类解译，最终构建国土空间规划绿色指标体系（图10、表6）。

图10  碳中和目标下的山地城市国土空间规划指标体系框架搭建

Fig.10   Establishment of indicator system framework for territorial spatial planning of mountain cities under the carbon neutrality target

资料来源：笔者自绘

表6  碳中和目标下的山地城市国土空间规划绿色指标体系构建

Tab.6  Establishment of green indicator system for territorial spatial planning of mountain cities under the carbon neutrality target

资料来源：笔者自绘

以上碳中和目标下的山地城市国土空间规划绿色指标体系构建，兼顾开发与保护，统筹发展与安全，既强调固碳增汇，又重视低碳减排，还兼顾整体与局部、长期与短期的关系。在此基础上，研究对指标进行分期、分阶段量化赋值，将实现碳中和目标的指标准确、完整、全面落实到山地城市国土空间规划编制与实施中，助力稳步实现碳达峰、科学实现碳中和。

04

结语

山地城市碳源区、碳汇地分布情况复杂，增汇、减碳责任重大，须深入分析碳排碳汇时空演变格局和影响机理，基于国家和区域“双碳”目标要求，构建国土空间规划绿色指标体系，同时应注重以下几点：

一是锚固固碳增汇与降碳减排两大方向，构建山地国土空间绿色指标体系。基于“双碳”目标导向，统筹山、水、林、田、湖、草、城“生命共同体”，锚固增碳汇、减碳排两个方向，在底线强管控和发展紧约束的要求下，推进“山、水、城”绿色低碳融合，以绿色管控引领固碳增汇，以低碳发展引导降碳减排，助力“双碳”目标如期实现。

二是聚焦空间布局、产业发展、能源利用、生态环境等重点领域，构建山地国土空间绿色指标体系。基于碳排放时空格局与演变规律，建立国土空间规划、碳中和、绿色指标体系之间的逻辑关系，针对空间优化、绿色发展、低碳节能、生态管控等影响山地城市国土空间碳排、碳汇的重点领域，构建国土空间绿色指标体系，推进国土空间全域、全要素绿色规划，绿色引领和绿色管控。

三是突出山地代表性、空间指引性、低碳指向性，构建山地国土空间绿色指标体系。在保障山地国土空间绿色低碳引领的基本要求下，绿色指标体系既要尽量使用较少的评价指标，又要全面反映当前迫切需要解决的高碳排、低碳汇问题。因此，指标选取需要具备较强的山地代表性、空间指引性、低碳指向性，确保指标能用、好用、管用，为山地国土空间规划助力碳中和提供方法指导和技术支撑。

四是坚持“动态性”与“稳定性”相结合，构建山地国土空间绿色指标体系。山地城市国土空间绿色指标体系构建是一个动态过程，指标选取、指标权重、指标赋值均具有动态性，应根据“双碳”目标要求、经济社会发展、碳排碳汇格局演变及时作出相应调整，且在一定时期内尽量保持相对稳定。因此，绿色指标体系需兼顾静态指标和动态指标之间的平衡，既反映碳排碳汇的实际情况，又反映其动态变化特征，还能将“双碳”目标要求完整、准确、全面地落实到国土空间规划编制与实施中去，科学引领碳达峰，稳步助力碳中和。