低碳國土空間規(guī)劃：機(jī)理、方法與路徑

鮑海君，張瑤瑤，吳紹華

（1.浙大城市學(xué)院國土空間規(guī)劃學(xué)院，浙江 杭州 310015； 2.浙江財(cái)經(jīng)大學(xué)土地與城鄉(xiāng)發(fā)展研究院，浙江 杭州 310018）

2020年9月，習(xí)近平在第七十五屆聯(lián)合國大會(huì)一般性辯論上宣布了中國實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰碳中和的“30 ·60”目標(biāo)。這是中國基于推動(dòng)構(gòu)建人類命運(yùn)共同體的責(zé)任擔(dān)當(dāng)和實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的內(nèi)在要求作出的重大戰(zhàn)略決策。2021年10月24日，《中共中央 國務(wù)院關(guān)于完整準(zhǔn)確全面貫徹新發(fā)展理念做好碳達(dá)峰碳中和工作的意見》明確了碳達(dá)峰碳中和十項(xiàng)工作重點(diǎn)任務(wù)，其中，在推進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展全面綠色轉(zhuǎn)型領(lǐng)域，要求從規(guī)劃、空間布局、綠色生產(chǎn)生活方式三個(gè)層次進(jìn)行綠色發(fā)展轉(zhuǎn)型。

傳統(tǒng)的以關(guān)鍵行業(yè)減排為主體的減碳方案，難以突破規(guī)模導(dǎo)向、集中控制的慣性鎖定。低碳國土空間規(guī)劃體現(xiàn)了“自下而上”的“分布式”減碳，可與行業(yè)“自上而下”的“線性”路徑形成互補(bǔ)，通過空間治理與技術(shù)創(chuàng)新的有機(jī)結(jié)合，構(gòu)建面向未來不確定性風(fēng)險(xiǎn)的韌性碳中和體系[1]。

國土空間作為碳源排放和碳匯要素的載體，是實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的場(chǎng)所，而國土空間規(guī)劃是實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的重要手段。國土空間規(guī)劃通過對(duì)全域山水林田湖草城的整體謀劃，促進(jìn)國土空間開發(fā)利用方式與“雙碳”目標(biāo)之間的協(xié)同，實(shí)現(xiàn)發(fā)展與減碳雙贏[2]。鑒于國土空間規(guī)劃具有長期鎖定效應(yīng)，將低碳目標(biāo)全面融入到規(guī)劃中將發(fā)揮不可替代的基石性作用[3]。尤其是城市，作為人口、產(chǎn)業(yè)、建筑、交通等集中地，產(chǎn)生了全球約75%的碳排放[4]，是打贏碳達(dá)峰碳中和綠色轉(zhuǎn)型攻堅(jiān)戰(zhàn)的主戰(zhàn)場(chǎng)[1]。通過規(guī)劃統(tǒng)籌國土空間要素、形態(tài)與功能，轉(zhuǎn)變城市的高碳排模式，塑造低碳化的空間布局、發(fā)展模式、生產(chǎn)生活方式等，是城市低碳治理的關(guān)鍵途徑。

在當(dāng)前“雙碳”目標(biāo)導(dǎo)向與“多規(guī)”融合背景下，以雙碳為目標(biāo)的低碳國土空間規(guī)劃體系亟待構(gòu)建。目前低碳國土空間規(guī)劃在理論研究方面取得了重要進(jìn)展，如雙碳目標(biāo)與空間規(guī)劃的邏輯關(guān)系[2]、碳排放的空間治理框架[5]、規(guī)劃編制的整體框架[3]、規(guī)劃的工具體系[6]以及針對(duì)城市群的雙碳目標(biāo)階段與應(yīng)對(duì)策略[7]、碳治理戰(zhàn)略與機(jī)制[8]等方面的探討。也有學(xué)者以城市[9]、鄉(xiāng)鎮(zhèn)[10]為對(duì)象，對(duì)低碳國土空間規(guī)劃的技術(shù)路徑進(jìn)行了探索。總的來說，現(xiàn)有研究多聚焦于對(duì)碳空間治理思路、框架、工具的整體性把握，仍存在需要完善的地方。首先，碳循環(huán)過程與國土空間規(guī)劃之間的邏輯關(guān)系尚未明確。受制于碳循環(huán)過程與空間要素銜接的脫節(jié)，既有低碳空間規(guī)劃在空間供給側(cè)的用地管控和引導(dǎo)上存在盲點(diǎn)，決策多落到能源消費(fèi)端的產(chǎn)業(yè)、交通、建筑等行業(yè)策略上[11]。其次，低碳國土空間規(guī)劃的多尺度框架缺失。現(xiàn)有低碳空間規(guī)劃多集中于城市、社區(qū)等單一層次，鮮有涵蓋全要素、多尺度的系統(tǒng)性規(guī)劃[12]。再次，低碳國土空間規(guī)劃的全過程路徑有待完善。既有國土空間規(guī)劃體系中，尚缺乏明確的碳約束目標(biāo)及行動(dòng)指導(dǎo)，亟待將“雙碳”理念全面融入國土空間規(guī)劃的目標(biāo)體系、決策體系及保障體系，發(fā)揮規(guī)劃在低碳空間治理上的統(tǒng)籌引領(lǐng)作用。

本文以碳循環(huán)過程與空間要素的耦合關(guān)系剖析為切入點(diǎn)，從起點(diǎn)、原則、工具角度探析低碳國土空間規(guī)劃的機(jī)理，進(jìn)而基于多尺度碳優(yōu)化框架提出低碳國土空間規(guī)劃方法，并構(gòu)建面向全過程碳管制的規(guī)劃路徑，以期為“雙碳”目標(biāo)下的國土空間規(guī)劃提供思路參考。

1 低碳國土空間規(guī)劃機(jī)理：“碳循環(huán)—空間要素”耦合

低碳國土空間規(guī)劃須將“數(shù)量上”的碳減排目標(biāo)落實(shí)到“空間化”表達(dá)。因此，首先需以國土空間規(guī)劃的各尺度要素為對(duì)象，從碳循環(huán)的“格局—過程—機(jī)理”切入，構(gòu)建“碳循環(huán)—空間要素”耦合框架，為國土空間規(guī)劃促進(jìn)區(qū)域碳平衡、實(shí)現(xiàn)單因子優(yōu)化及多要素協(xié)同提供理論基礎(chǔ)。

1.1 碳循環(huán)格局—空間要素耦合

區(qū)域碳循環(huán)系統(tǒng)是涵蓋自然和人工過程的復(fù)合系統(tǒng)，具有復(fù)雜性、多樣性以及空間異質(zhì)性[13]。從碳源碳匯的數(shù)量、結(jié)構(gòu)及空間屬性出發(fā)，構(gòu)建“碳循環(huán)格局—空間要素”的耦合框架（圖1）。

圖1 “碳循環(huán)—空間要素”耦合關(guān)系示意圖Fig.1 “Carbon cycle-spatial elements” coupled relationship

碳源碳匯規(guī)模屬性。“城鎮(zhèn)空間—農(nóng)業(yè)空間—生態(tài)空間”三類空間的規(guī)模，基本決定了區(qū)域內(nèi)碳源碳匯的規(guī)模屬性及主體關(guān)系。人為碳源構(gòu)成碳排放的主體，源自工業(yè)、交通、商業(yè)及生活等人類活動(dòng)能源消耗。而城鎮(zhèn)空間作為人類活動(dòng)的集中載體，主導(dǎo)著區(qū)域內(nèi)碳排放[14]。自然碳匯構(gòu)成碳吸收的主體，包括植物光合作用、土壤對(duì)有機(jī)物的吸收以及水域內(nèi)有機(jī)物沉積等。其中林地具有很高的生物量水平和碳儲(chǔ)存能力，構(gòu)成碳匯主體[15]。

碳源碳匯類型屬性。“地類”用途決定了土地所承載的人類生產(chǎn)生活方式，形成相應(yīng)的產(chǎn)業(yè)類型、能源結(jié)構(gòu)與效率及相應(yīng)的用地碳效應(yīng)。因此，“地類”結(jié)構(gòu)在很大程度上塑造了空間內(nèi)碳源碳匯的類型屬性。就碳源地類而言，工業(yè)用地和交通用地碳排放強(qiáng)度位列各地類前列。由于行業(yè)類型差異，各地類碳排放強(qiáng)度可進(jìn)一步分化，如三類、二類工業(yè)用地碳排放強(qiáng)度為各地類中最高，而一類工業(yè)用地碳排強(qiáng)度可低于城鎮(zhèn)居住用地和公共設(shè)施用地[11]。碳匯地類涵蓋林地、草地、耕地、園地及綠地等，由于各地類的土壤和植被的碳儲(chǔ)量與碳密度存在明顯差異，造成碳吸收效應(yīng)各有差異[16]。

碳源碳匯空間屬性。碳源匯在空間格局上可劃分為團(tuán)塊、線性和點(diǎn)狀屬性。（1）各功能區(qū)塊內(nèi)特定的產(chǎn)業(yè)、人口、資本、交通、基礎(chǔ)設(shè)施、自然資源等要素集聚模式，決定了區(qū)塊內(nèi)的碳源碳匯總量與強(qiáng)度。因此，功能區(qū)塊的空間布局，塑造了碳源碳匯的團(tuán)塊屬性及其空間異質(zhì)性[17]。作為主要碳源的工業(yè)區(qū)（尤其是重工業(yè)地塊）布局，很大程度上決定了“固定碳源”的空間分布[18]。各類自然保護(hù)區(qū)、公園等生態(tài)資源集中區(qū)塊，形成高碳匯能力的空間團(tuán)塊。（2）空間內(nèi)不同功能區(qū)塊的空間隔離，驅(qū)動(dòng)了人口與物質(zhì)的空間流動(dòng)需求，塑造了“移動(dòng)碳源”沿交通線路分布的線性屬性。移動(dòng)碳源對(duì)于地塊功能的鄰近度、可達(dá)性、土地混合利用程度等空間形態(tài)布局特征高度敏感[19]。隨著建成空間蔓延、碎片式新區(qū)開發(fā)、功能組團(tuán)“孤島化”等，交通碳排放強(qiáng)度及比重日益增大。（3）建筑單體及其周圍公共空間組成的“單元”，構(gòu)成了區(qū)域碳循環(huán)的“細(xì)胞”。單元開發(fā)模式與開發(fā)強(qiáng)度，決定了建筑物的功能、建設(shè)量、空間布局、三維形態(tài)等，作用于建筑能耗及碳排放強(qiáng)度，塑造了碳源的點(diǎn)狀屬性[20-21]。高強(qiáng)度的碳排放單元，如電廠、鋼鐵廠等重工業(yè)園區(qū)，表現(xiàn)為碳源熱點(diǎn)。

1.2 碳循環(huán)過程—空間要素耦合

區(qū)域碳循環(huán)過程，可劃分為垂直碳流與水平碳流。垂直“碳流”指生態(tài)系統(tǒng)光合作用的碳吸收和各種途徑的自然與人為碳排放，主要以CO2的形式進(jìn)行流通。垂直“碳流”映射到區(qū)域國土空間系統(tǒng)，形成水平方向的潛在“碳流”，即國土空間系統(tǒng)與外界之間、各種空間要素相互之間的能源、原料、含碳產(chǎn)品和廢棄物等碳輸入輸出[13]。

（1） 圈層之間的垂直碳循環(huán)。垂直碳循環(huán)，體現(xiàn)為碳元素在大氣圈、生物圈、巖石圈等碳庫之間遷移轉(zhuǎn)化所形成的共生系統(tǒng)。巖石圈作為穩(wěn)定碳庫儲(chǔ)存了地球總碳量的99%，維持著地球系統(tǒng)的總體碳平衡。大氣圈—生物圈之間的凈碳流，決定著區(qū)域國土空間系統(tǒng)在碳循環(huán)中的角色。然而日益增強(qiáng)的人類活動(dòng)顯著改變了碳的生物地球化學(xué)循環(huán)（原有碳流強(qiáng)度、路徑以及碳庫容量等）[22]。一方面，城市化進(jìn)程強(qiáng)化了人類生產(chǎn)生活中的化石燃料使用，將大量原本儲(chǔ)存在巖石圈的碳釋放到大氣圈。大氣圈碳庫接受工業(yè)革命以來迅速增加的人為碳排放，驅(qū)動(dòng)了劇烈的全球氣候—環(huán)境變化以及自然災(zāi)難，成為碳中和行動(dòng)的最終目標(biāo)對(duì)象[23]。另一方面，生物圈經(jīng)由植被光合作用，將大氣中的CO2以有機(jī)化合物形式儲(chǔ)存于植被與土壤中，是碳匯的關(guān)鍵。但隨著人類對(duì)地表土地的改造程度與日俱增，導(dǎo)致凈碳匯持續(xù)損失[23]。同時(shí)，陸地生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)受到大氣CO2濃度升高、全球變暖、降雨格局改變等多因素聯(lián)合影響，進(jìn)一步強(qiáng)化了當(dāng)前碳循環(huán)過程的不確定性。

（2） 價(jià)值鏈上的水平碳循環(huán)。水平碳過程實(shí)質(zhì)上是含碳產(chǎn)品的“原料—產(chǎn)品—廢物”的全生命周期代謝過程，因此，水平碳循環(huán)緊密嵌入于產(chǎn)業(yè)價(jià)值鏈之中[24]。價(jià)值鏈涵蓋了完整的產(chǎn)業(yè)內(nèi)分工及其生產(chǎn)鏈條（研發(fā)、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、營銷和服務(wù)等），映射到空間維度，即形成受空間價(jià)值鏈驅(qū)動(dòng)的空間網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)及塊狀功能區(qū)[25]。各功能區(qū)之間的經(jīng)濟(jì)聯(lián)系及生產(chǎn)要素流動(dòng)，驅(qū)動(dòng)區(qū)塊之間的碳流通鏈，如商業(yè)區(qū)、工業(yè)區(qū)、居住區(qū)等部門之間的“碳流”交換。

“趨利”原則驅(qū)動(dòng)城鎮(zhèn)空間逐漸演化成從高端產(chǎn)業(yè)（生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)、資本密集型產(chǎn)業(yè)和技術(shù)密集型產(chǎn)業(yè)等）到低端產(chǎn)業(yè)（制造業(yè)等）的離心擴(kuò)散結(jié)構(gòu)，也驅(qū)使伴隨著產(chǎn)業(yè)價(jià)值鏈的碳流發(fā)生時(shí)空變遷。通過建立各功能區(qū)之間的鏈接式生產(chǎn)，促使價(jià)值鏈各環(huán)節(jié)在空間上有序銜接，有助于引導(dǎo)包括碳流在內(nèi)的能量流、物質(zhì)流在國土空間內(nèi)有序流動(dòng)[26]。隨著產(chǎn)業(yè)鏈演進(jìn)，其驅(qū)動(dòng)要素將由資源和土地等低級(jí)要素向知識(shí)和網(wǎng)絡(luò)等高級(jí)要素轉(zhuǎn)變，將進(jìn)一步推動(dòng)產(chǎn)業(yè)鏈的低碳化升級(jí)，促進(jìn)空間碳減排[27]。

1.3 基于碳循環(huán)的國土空間規(guī)劃機(jī)理

“碳循環(huán)—空間要素”耦合關(guān)系為國土空間規(guī)劃引導(dǎo)低碳化發(fā)展模式奠定了原理性基礎(chǔ)。低碳國土空間規(guī)劃，從源頭上協(xié)調(diào)發(fā)展目標(biāo)與低碳目標(biāo)、人類價(jià)值與自然價(jià)值，通過對(duì)國土空間全要素的全尺度、全過程統(tǒng)籌調(diào)控、反饋優(yōu)化，為區(qū)域碳平衡提供空間載體和流通網(wǎng)絡(luò)（圖2）。

圖2 基于碳循環(huán)的國土空間規(guī)劃機(jī)理Fig.2 Territorial space planning mechanism based on carbon cycle

（1） 起點(diǎn)：“問題導(dǎo)向”和“目標(biāo)導(dǎo)向”并重。低碳國土空間規(guī)劃，要求兼顧雙碳“底線”與發(fā)展“頂線”，體現(xiàn)了“問題導(dǎo)向”和“目標(biāo)導(dǎo)向”并重，是管控性規(guī)劃與發(fā)展性規(guī)劃的融合[28]。雙碳“問題導(dǎo)向”，強(qiáng)調(diào)“剛性管控”。基于空間要素碳效應(yīng)評(píng)估，采取強(qiáng)制性指標(biāo)，將碳源碳匯約束條件分解落實(shí)到全域全要素的國土空間管控方案與措施中。發(fā)展“目標(biāo)導(dǎo)向”，側(cè)重“彈性引導(dǎo)”。采取多目標(biāo)耦合優(yōu)化，尋找社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、自然生態(tài)保護(hù)與碳平衡之間的最佳平衡點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)有限國土空間的“效益極大化”。

（2） 原則：“生態(tài)優(yōu)先”之上的“以人為本”。低碳國土空間規(guī)劃，統(tǒng)籌雙碳目標(biāo)與發(fā)展目標(biāo)，在自然生態(tài)可承載范圍內(nèi)充分滿足人類多層次需求，實(shí)現(xiàn)“生態(tài)優(yōu)先”和“以人為本”的辯證統(tǒng)一。“生態(tài)優(yōu)先”原則，將國土空間發(fā)展約束在“有條件規(guī)劃”的框架下。以“資源環(huán)境承載力”[29]的“短板要素”為基礎(chǔ)，疊加“碳承載力”評(píng)價(jià)（碳匯系統(tǒng)的“碳承載支持力”與碳源系統(tǒng)施加的“碳承載壓力”的綜合效應(yīng)）[30]，鎖定國土空間開發(fā)的數(shù)量上限和空間邊界。“以人為本”原則，是尊重生態(tài)之上的國土空間功能與人類需求的匹配。通過地域空間功能識(shí)別、空間秩序構(gòu)建、空間格局優(yōu)化，滿足人類社會(huì)高質(zhì)量發(fā)展、高水平均衡和高品質(zhì)生活的需求[31]。

（3） 工具：“自上而下”與“自下而上”互動(dòng)。低碳國土空間規(guī)劃對(duì)于多目標(biāo)、多價(jià)值的協(xié)調(diào)，要求采取“自上而下”與“自下而上”互動(dòng)的協(xié)同型規(guī)劃方式，通過反饋優(yōu)化的良性循環(huán)，推動(dòng)國土空間要素優(yōu)化配置。“自下而上”的規(guī)劃，以碳核算為線索，搭建空間規(guī)劃基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫和數(shù)智化管理平臺(tái)，為實(shí)現(xiàn)透明化、精細(xì)化、智能化的國土空間規(guī)劃提供底層支撐。“自上而下”的規(guī)劃，以碳管控為主線，采取“一張藍(lán)圖”式的全域全要素管控，實(shí)現(xiàn)對(duì)國土空間低碳發(fā)展方向、格局、路徑的整體把握，到雙碳管控方案、指標(biāo)、措施的逐級(jí)落實(shí)。再結(jié)合對(duì)“雙碳”目標(biāo)進(jìn)展的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、規(guī)劃實(shí)施效果的動(dòng)態(tài)評(píng)估，構(gòu)建上下互動(dòng)的完整閉環(huán)，促進(jìn)國土空間低碳治理的最優(yōu)化。

2 低碳國土空間規(guī)劃方法：多尺度碳優(yōu)化

結(jié)合碳循環(huán)機(jī)制的空間尺度序列，構(gòu)建“三區(qū)劃分—地類管控—地塊布局—單元設(shè)計(jì)”的全要素多尺度國土空間規(guī)劃框架，實(shí)現(xiàn)對(duì)區(qū)域碳循環(huán)“系統(tǒng)總量—數(shù)量結(jié)構(gòu)—空間格局—單元強(qiáng)度”的全方位管控（圖3）。

圖3 低碳國土空間規(guī)劃方法的多尺度框架Fig.3 Multi-scale framework of low-carbon territorial space planning approach

2.1 “三區(qū)劃分”平衡碳規(guī)模

在低碳國土空間規(guī)劃中，通過“三區(qū)三線”劃定、國土空間底線管控、建設(shè)用地有限供給等，調(diào)控生態(tài)空間、城鎮(zhèn)空間和農(nóng)業(yè)空間的總量（建設(shè)量、耕地保護(hù)總量、生態(tài)保護(hù)總量）和邊界（生態(tài)保護(hù)紅線、耕地空間邊界、城鎮(zhèn)開發(fā)邊界），平衡各“分區(qū)”對(duì)碳源匯規(guī)模的作用。

鞏固生態(tài)與農(nóng)業(yè)空間的碳匯規(guī)模。一是筑牢生態(tài)保護(hù)紅線，錨固現(xiàn)有自然生態(tài)系統(tǒng)的碳庫容量。依托重要山體、江河湖海、生態(tài)節(jié)點(diǎn)及廊道等，規(guī)劃國土空間系統(tǒng)的“生態(tài)支撐基面”，構(gòu)筑生態(tài)固碳屏障。二是綜合治理自然資源，全面挖掘生態(tài)系統(tǒng)的碳匯潛力。結(jié)合對(duì)各類生態(tài)系統(tǒng)匯碳能力的關(guān)鍵因素識(shí)別，推進(jìn)山水林田湖草沙系統(tǒng)治理，發(fā)揮生態(tài)修復(fù)與固碳增匯的協(xié)同效應(yīng)。

約束城鎮(zhèn)空間的碳源規(guī)模。遵循“先底后圖”的規(guī)劃理念，結(jié)合發(fā)展情景預(yù)測(cè)、主體功能定位，以資源環(huán)境承載力約束國土空間開發(fā)中的城鎮(zhèn)用地規(guī)模、增長邊界等。進(jìn)一步引入碳源匯收支平衡作為規(guī)劃剛性約束條件，確定低碳目標(biāo)下的國土空間開發(fā)規(guī)模上限。

2.2 “地類管控”優(yōu)化碳結(jié)構(gòu)

對(duì)三類空間進(jìn)一步細(xì)化，通過“地類”用途管控調(diào)整建設(shè)用地、生態(tài)用地、農(nóng)業(yè)用地結(jié)構(gòu)，提升低碳排放的碳源用地、高碳吸收的碳匯用地的比例，優(yōu)化區(qū)域碳源碳匯結(jié)構(gòu)。

優(yōu)化碳源用地結(jié)構(gòu)。一是優(yōu)化產(chǎn)業(yè)用地結(jié)構(gòu)推動(dòng)產(chǎn)業(yè)低碳化。以地類碳效應(yīng)為衡量依據(jù)，通過碳排放控制目標(biāo)與國土空間規(guī)劃、產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃的銜接，強(qiáng)增量、優(yōu)存量，調(diào)整建設(shè)用地中的高、低碳排產(chǎn)業(yè)用地配置，引導(dǎo)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)向綠色低碳的方向發(fā)展，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)與碳排“脫鉤”。二是優(yōu)化能源用地結(jié)構(gòu)支撐能源低碳化。通過國土空間用途管制與可再生、清潔能源發(fā)展目標(biāo)的銜接，控制高碳排能源項(xiàng)目用地、保障清潔能源基礎(chǔ)設(shè)施的用地預(yù)留，推動(dòng)能源結(jié)構(gòu)低碳化、綠色化。

優(yōu)化碳匯用地結(jié)構(gòu)。一是生態(tài)用地結(jié)構(gòu)優(yōu)化。擴(kuò)大林地、濕地等高碳匯用地占比，提升單位用地碳匯效應(yīng)，促進(jìn)區(qū)域碳增匯。二是農(nóng)業(yè)用地結(jié)構(gòu)優(yōu)化。通過優(yōu)化耕地、園地、養(yǎng)殖水面等的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式、農(nóng)地管理措施等，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)用地碳源—碳匯性質(zhì)和強(qiáng)度的轉(zhuǎn)變，充分發(fā)掘農(nóng)業(yè)用地的碳匯潛力。三是彈性用地低碳化開發(fā)。對(duì)于生態(tài)空間、農(nóng)業(yè)空間中彈性用地的用途轉(zhuǎn)換，明確規(guī)定碳排放約束條件，鼓勵(lì)旅游用地、健康用地、文化用地等低碳排高附加值的開發(fā)形式[32]，協(xié)調(diào)用地增長需求與減排增匯要求之間的矛盾。

2.3 “地塊布局”統(tǒng)籌碳格局

通過對(duì)“地塊”位置管控，塑造地塊功能協(xié)同的空間格局與物質(zhì)能量高效流通的網(wǎng)絡(luò)體系，實(shí)現(xiàn)低碳排高碳匯的優(yōu)化布局。

優(yōu)化碳源碳匯空間格局。一是建設(shè)用地低碳排格局。基于空間結(jié)構(gòu)—碳排放的關(guān)系剖析，探索低碳績效最優(yōu)的建設(shè)用地整體空間格局（單中心、多中心、混合式等結(jié)構(gòu)特征；分散、集中、內(nèi)緊外松等布局特征）。進(jìn)而以土地用途與生產(chǎn)生活需求的空間匹配為導(dǎo)向，統(tǒng)籌資源、人口、產(chǎn)業(yè)、交通、能源等布局，促進(jìn)本地化供需平衡與內(nèi)部自我循環(huán)，構(gòu)筑功能復(fù)合、產(chǎn)居平衡、產(chǎn)業(yè)共生的低碳城鎮(zhèn)空間。二是農(nóng)林用地高凈碳匯格局。生態(tài)空間的格局優(yōu)化，以保護(hù)生態(tài)敏感區(qū)、脆弱區(qū)為前提條件，依托山體水系、生態(tài)保護(hù)區(qū)、主要生態(tài)斑塊等構(gòu)建生態(tài)安全格局，結(jié)合綠地、公園等小型碳匯建設(shè)，打造自然碳匯與人工碳匯互補(bǔ)協(xié)調(diào)、點(diǎn)線面生態(tài)要素共生的生態(tài)用地碳匯格局，保障國土空間碳匯能力。農(nóng)業(yè)空間的格局優(yōu)化，通過清退整改、耕地整理等打造連片規(guī)模化的耕地布局，滿足糧食安全、生存需求與農(nóng)業(yè)碳匯本底的多目標(biāo)要求；結(jié)合農(nóng)村居民點(diǎn)集聚化布局、農(nóng)村建設(shè)用地綜合整治、空間復(fù)墾補(bǔ)充生態(tài)用地等，打造低碳排、高碳匯、高品質(zhì)的農(nóng)業(yè)空間。三是碳源匯融合格局。以系統(tǒng)思維調(diào)控生態(tài)空間—農(nóng)業(yè)空間—城鎮(zhèn)空間格局，順應(yīng)自然機(jī)理（如山體、水體、風(fēng)向等）布局建設(shè)用地，塑造建成空間與水網(wǎng)、綠網(wǎng)融合的水綠貫城格局，實(shí)現(xiàn)碳源碳匯的局部空間均衡。結(jié)合城鎮(zhèn)空間布局，構(gòu)建遠(yuǎn)郊—近郊—城區(qū)的圈層式農(nóng)業(yè)用地格局，實(shí)現(xiàn)需求—功能匹配、碳源碳匯融合的協(xié)同化。

協(xié)調(diào)碳源碳匯空間組織關(guān)系。一是完善低碳化交通網(wǎng)絡(luò)。基于建成空間形態(tài)、功能布局、人口分布等，構(gòu)建公共交通走廊、換乘樞紐與重點(diǎn)功能區(qū)緊密結(jié)合的宏觀框架，塑造高效公交網(wǎng)絡(luò)、窄馬路密路網(wǎng)街區(qū)、高品質(zhì)慢行環(huán)境融合共生的微觀結(jié)構(gòu)，布局大運(yùn)量綠色公交、新能源交通配套設(shè)施、共享交通設(shè)施等多模式低碳出行網(wǎng)絡(luò)，形成交通需求、交通效率、交通方式多維度協(xié)同的交通碳減排方案。二是布局基礎(chǔ)設(shè)施通道。建設(shè)綠色能源基礎(chǔ)設(shè)施以及互聯(lián)共享的設(shè)施網(wǎng)絡(luò)，促進(jìn)電力脫碳、推動(dòng)能源供給系統(tǒng)智能化轉(zhuǎn)型，從能源結(jié)構(gòu)與使用效率雙管齊下助力能源體系“碳中和”。建設(shè)低碳化的市政基礎(chǔ)設(shè)施體系，完善非常規(guī)水資源利用、分質(zhì)供水和梯級(jí)利用等水系統(tǒng)設(shè)施，發(fā)掘水系統(tǒng)規(guī)劃的減碳潛力；健全垃圾資源回收利用處理系統(tǒng)，推動(dòng)資源供應(yīng)部門脫碳化與碳再利用。三是構(gòu)筑生態(tài)碳匯廊道。基于生態(tài)安全格局和區(qū)域功能組團(tuán)，依托江河湖岸帶、青山綠園、城市道路，構(gòu)建集自然廊道、行洪通道、休閑漫道為一體的復(fù)合生態(tài)廊道體系，串聯(lián)碳匯中心（濕地公園、城市公園、郊野公園等）和節(jié)點(diǎn)場(chǎng)地（口袋公園、街邊綠地等）等生態(tài)單元[33]，實(shí)現(xiàn)碳匯能力、生態(tài)服務(wù)功能與社會(huì)經(jīng)濟(jì)價(jià)值的協(xié)同增效。

2.4 “單元設(shè)計(jì)”調(diào)控碳強(qiáng)度

從微觀“單元”層面塑造空間要素與低碳化生產(chǎn)生活的協(xié)同模式，調(diào)控單元碳源碳匯強(qiáng)度，是低碳國土空間規(guī)劃的最直接途徑。

碳排單元減碳設(shè)計(jì)。一是單元尺度設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)低碳化生活單元，通過功能混合、交通便捷、公共空間高可達(dá)等布局優(yōu)化，打造15分鐘社區(qū)生活圈，引導(dǎo)低碳化生活方式。打造低碳化生產(chǎn)單元，通過產(chǎn)業(yè)空間共生、集群布局，促進(jìn)單元內(nèi)物質(zhì)循環(huán)、能量環(huán)流，實(shí)現(xiàn)低碳化生產(chǎn)方式。立體統(tǒng)籌使用地上地下空間，引導(dǎo)交通網(wǎng)絡(luò)、文化娛樂場(chǎng)所等功能性設(shè)施及適宜的產(chǎn)業(yè)向“地下城”轉(zhuǎn)移，充分利用地下空間隔熱節(jié)能優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)生活雙減排。二是建筑尺度設(shè)計(jì)。著眼于既有建筑低碳化改造，采取節(jié)能改造、集中供暖、清潔電力等建筑用能優(yōu)化措施，推廣微電網(wǎng)、微碳匯等分布式微系統(tǒng)（如可再生能源微系統(tǒng)、立體園林及魚菜共生系統(tǒng)等）[34]，減排增匯雙管齊下引導(dǎo)存量建筑低碳更新。著眼于新建建筑低碳化設(shè)計(jì)，充分利用微氣候環(huán)境（室內(nèi)外溫差、風(fēng)速風(fēng)向、光照條件等）、建筑物形態(tài)（高度、間距和密度等）及建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)等對(duì)建筑能耗的作用效應(yīng)，調(diào)控建筑物的用能模式與強(qiáng)度，打造氣候適應(yīng)性建筑、被動(dòng)節(jié)能建筑、零能建筑、正能建筑等綠色建筑，實(shí)現(xiàn)全生命周期的建筑減排。

碳匯單元增匯設(shè)計(jì)。一是生態(tài)單元碳增匯。基于喬、灌、草等不同植被類型的固碳潛力差異，設(shè)計(jì)多尺度、多層次、多功能的碳匯體系，提升生態(tài)用地單元的匯碳效率和碳儲(chǔ)容量。二是農(nóng)業(yè)單元凈碳匯提升。推廣種養(yǎng)結(jié)合型等生態(tài)循環(huán)農(nóng)業(yè)，實(shí)現(xiàn)廢棄物零排、投入品減排與單位農(nóng)業(yè)用地增匯的良性協(xié)同；采取保護(hù)性耕作、作物輪作、秸稈還田等農(nóng)田管理措施改進(jìn)，提高農(nóng)業(yè)單元土壤固碳能力[35]。

3 低碳國土空間規(guī)劃路徑：全過程碳管制

低碳國土空間規(guī)劃，采取“低碳目標(biāo)引導(dǎo)—碳核算支撐—碳約束管控”的全過程碳管制路徑，將“雙碳”目標(biāo)全面融入多級(jí)多類國土空間規(guī)劃，以動(dòng)態(tài)“碳核算”和數(shù)智化管理支撐規(guī)劃方案編制，結(jié)合各主體互動(dòng)的規(guī)劃實(shí)施保障體系，協(xié)同推動(dòng)空間碳治理能力提升。

3.1 低碳目標(biāo)引導(dǎo)

作為低碳國土空間規(guī)劃的起點(diǎn)，規(guī)劃目標(biāo)從全局層面權(quán)衡碳中和、區(qū)域發(fā)展與生態(tài)底線等“目標(biāo)”與“問題”，統(tǒng)籌發(fā)展與減碳、整體與局部、長遠(yuǎn)與短期等多維度關(guān)系。將“雙碳”目標(biāo)全面納入“五級(jí)三類”國土空間規(guī)劃體系中，形成低碳國土空間規(guī)劃目標(biāo)體系。

“五級(jí)”規(guī)劃的各層次目標(biāo)突出傳導(dǎo)銜接。國家與省級(jí)層面規(guī)劃體現(xiàn)全局思維和底線思維，通過對(duì)“區(qū)域型”國土空間的綜合管理[36]，把握產(chǎn)業(yè)布局、能源結(jié)構(gòu)以及區(qū)域間減排協(xié)同等重大關(guān)系，約束自然資源、生態(tài)環(huán)境保護(hù)等關(guān)鍵底數(shù)。市縣級(jí)規(guī)劃強(qiáng)調(diào)對(duì)上位低碳目標(biāo)的分解落實(shí)、空間落地，通過對(duì)“要素型”國土空間的用途管制[36]，打造具有地方特色的“雙碳”發(fā)展模式、空間格局及功能分區(qū)。

“三類”低碳規(guī)劃目標(biāo)體現(xiàn)互補(bǔ)互動(dòng)。總體規(guī)劃體現(xiàn)綜合性、整體性，重點(diǎn)解決發(fā)展方向問題，塑造低碳發(fā)展情景、生態(tài)安全格局、低碳空間模式等。專項(xiàng)規(guī)劃是總體規(guī)劃的深化和補(bǔ)充，圍繞產(chǎn)業(yè)、交通、能源、基礎(chǔ)設(shè)施、碳匯等關(guān)鍵要素設(shè)計(jì)低碳目標(biāo)與策略，體現(xiàn)針對(duì)性、工程性。詳細(xì)規(guī)劃是總體規(guī)劃、專項(xiàng)規(guī)劃指導(dǎo)下對(duì)具體地塊低碳建設(shè)的限制性規(guī)定，從細(xì)處入手優(yōu)化地塊功能、交通布局、資源利用、建筑設(shè)計(jì)、生態(tài)環(huán)境等[37]，體現(xiàn)可行性、可操作性。

3.2 碳核算支撐

作為空間碳減排的落腳點(diǎn)，低碳國土空間規(guī)劃方案，體現(xiàn)對(duì)國土空間內(nèi)碳循環(huán)的系統(tǒng)規(guī)劃與動(dòng)態(tài)管理。碳過程體現(xiàn)了自然生態(tài)環(huán)境與社會(huì)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)、多尺度單元與多行為主體的綜合作用。因此，低碳規(guī)劃方案的編制、評(píng)估與優(yōu)化，需建立在自然與人本的綜合框架之上，以實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)碳核算、數(shù)智化管理平臺(tái)為技術(shù)支撐，綜合采用情景模擬、利益協(xié)調(diào)、過程控制等方法。

一是碳核算與實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。以多層次國土空間要素為對(duì)象，銜接溫室氣體清單體系和方法，構(gòu)建碳核算體系框架[11]（圖4）。借助大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、區(qū)塊鏈、人工智能等數(shù)據(jù)采集與分析技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)各空間尺度、各碳生產(chǎn)消費(fèi)主體的碳現(xiàn)狀核算及情景預(yù)測(cè)[18，38]。依托國土空間基礎(chǔ)信息平臺(tái)等數(shù)智化管理系統(tǒng)，建立國土空間碳排碳匯總量、結(jié)構(gòu)、分布、強(qiáng)度的監(jiān)測(cè)體系，實(shí)現(xiàn)碳收支的定量化、可視化、動(dòng)態(tài)化、精細(xì)化評(píng)估與全周期管理。二是碳規(guī)劃與系統(tǒng)評(píng)估。圍繞低碳規(guī)劃目標(biāo)，采用國土空間演變預(yù)測(cè)、碳發(fā)展情景分析、減碳路徑設(shè)計(jì)、規(guī)劃方案比選等方法，開展系統(tǒng)的規(guī)劃編制和方案論證，構(gòu)建“目標(biāo)—路徑—指標(biāo)—措施”規(guī)劃方案體系。三是碳管理與動(dòng)態(tài)反饋。以碳核算、監(jiān)測(cè)、管理為技術(shù)保障，以統(tǒng)一管理平臺(tái)之上的“一張圖”管控為手段，檢驗(yàn)評(píng)估“雙碳”目標(biāo)進(jìn)展，反饋國土空間規(guī)劃實(shí)施效果，動(dòng)態(tài)調(diào)整優(yōu)化，助力規(guī)劃實(shí)踐與碳控制目標(biāo)的銜接，確保各國土空間單元最大限度地發(fā)揮減碳、固碳作用。

圖4 基于國土空間全要素的碳核算框架圖Fig.4 Carbon accounting framework based on all territorial space elements

3.3 碳約束管控

低碳國土空間規(guī)劃的多目標(biāo)權(quán)衡、多價(jià)值協(xié)調(diào)，要求構(gòu)建上下互動(dòng)協(xié)同的國土空間碳管控體系，保障各層次低碳目標(biāo)落地。面向國土空間規(guī)劃實(shí)施的保障體系，建立在決策主體、參與主體及監(jiān)督主體的良性互動(dòng)關(guān)系之上[39]，依托技術(shù)賦能，形成“上位規(guī)劃管控—同級(jí)人大監(jiān)督—社會(huì)公眾參與—區(qū)域間良性競(jìng)爭—全程技術(shù)監(jiān)測(cè)”的全邏輯流程。

一是上級(jí)管控。在縱向權(quán)力配置上，上級(jí)低碳國土空間規(guī)劃指導(dǎo)和決定下級(jí)規(guī)劃，保障低碳規(guī)劃指標(biāo)自上而下傳導(dǎo)落實(shí)。通過上級(jí)跟蹤、督促、反饋，推動(dòng)低碳規(guī)劃逐層落地。二是人大監(jiān)督。在橫向權(quán)力配置上，政府編制規(guī)劃、自然資源部門實(shí)施規(guī)劃、人大審議監(jiān)督，保障了權(quán)力的實(shí)質(zhì)性分配。充分發(fā)揮人大的監(jiān)督作用，保障低碳規(guī)劃的正確實(shí)施。三是公眾參與。通過多渠道的數(shù)據(jù)公開和舉報(bào)申訴，充分吸收公眾成為低碳空間規(guī)劃實(shí)施的評(píng)估者、監(jiān)督者和推動(dòng)者。結(jié)合個(gè)人碳賬戶、社區(qū)碳活動(dòng)等行為激勵(lì)手段，鼓勵(lì)公眾全面參與到低碳發(fā)展中。四是區(qū)域間競(jìng)爭。將雙碳目標(biāo)績效納入政府考核體系，結(jié)合周期性城市體檢評(píng)估，鼓勵(lì)各地區(qū)自主探索、創(chuàng)新路徑、良性競(jìng)爭。五是技術(shù)監(jiān)測(cè)。依托國土空間基礎(chǔ)信息平臺(tái)，構(gòu)建雙碳智能監(jiān)管系統(tǒng)，加強(qiáng)對(duì)規(guī)劃實(shí)施進(jìn)展的動(dòng)態(tài)監(jiān)督預(yù)警，保障規(guī)劃實(shí)施效果。

4 結(jié)論與討論

4.1 結(jié)論

本文構(gòu)建了基于“碳循環(huán)—空間要素”耦合關(guān)系的低碳國土空間規(guī)劃機(jī)理、方法與路徑。（1）規(guī)劃機(jī)理是低碳國土空間規(guī)劃的科學(xué)基點(diǎn)，需建立在碳循環(huán)過程與空間要素的耦合關(guān)系之上，來確立空間碳治理的“起點(diǎn)—原則—工具”。（2）低碳國土空間規(guī)劃方法，以多尺度碳優(yōu)化為抓手，構(gòu)建了面向全域全要素的“三區(qū)—地類—地塊—單元”規(guī)劃模型，實(shí)現(xiàn)對(duì)碳源匯“總量—結(jié)構(gòu)—格局—強(qiáng)度”的多維度調(diào)控。（3）低碳國土空間規(guī)劃路徑，通過“低碳目標(biāo)引導(dǎo)—碳核算支撐—碳約束管控”的層層遞進(jìn)，可實(shí)現(xiàn)全過程的碳管制，推動(dòng)空間碳治理能力提升。

4.2 討論

如何通過規(guī)劃方法及相應(yīng)的規(guī)劃政策推動(dòng)國土空間發(fā)展低碳化轉(zhuǎn)型，是雙碳目標(biāo)下國土空間規(guī)劃面臨的緊迫問題。本文所提出的低碳國土空間規(guī)劃機(jī)理、方法與路徑尚屬初步探索，這一框架的適應(yīng)性以及進(jìn)一步細(xì)化，仍有待深入研究：

（1）低碳國土空間規(guī)劃的技術(shù)性指標(biāo)研究。國土空間規(guī)劃是一個(gè)動(dòng)態(tài)過程，如何兼顧指標(biāo)體系的過程性與結(jié)果性、彈性與剛性、合理性與可操作性[40]，是引導(dǎo)低碳國土空間規(guī)劃實(shí)踐不斷深入的一個(gè)關(guān)鍵。

（2）“雙碳”導(dǎo)向的多尺度國土空間規(guī)劃實(shí)證研究。低碳國土空間規(guī)劃體系涉及各級(jí)各類規(guī)劃的環(huán)環(huán)承接與協(xié)同，其作用效果有待在實(shí)踐過程中評(píng)估、反饋、優(yōu)化。

（3）低碳國土空間規(guī)劃的智能化支撐系統(tǒng)。國土空間碳治理需要特別關(guān)注大數(shù)據(jù)及人工智能技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用，如終端物聯(lián)設(shè)備感知、多源碳數(shù)據(jù)綜合集成、碳治理輔助決策等，提升碳治理的精細(xì)化程度與智能化水平。