泗水科技新城低碳布局优化研究

李沛颖，石铁矛（沈阳建筑大学，110168）

泗水科技新城低碳布局优化研究

李沛颖，石铁矛（沈阳建筑大学，110168）

本文以沈阳泗水科技新城为研究对象，根据泗水新城土地利用与生态系统的实际情况，分析泗水新城碳源碳汇的布局现状。针对碳源情况，提出“大分散、小聚集”的空间布局优化策略；针对碳汇情况，提出“氧源绿地-近源绿地-碳源绿地”的碳汇空间布局优化策略；并针对植被功能，提出植被优化策略。根据优化策略，对泗水新城优化前后碳排放与碳吸收情况进行数据对比分析，完成泗水新城低碳空间优化评价，实现新城的低碳布局，完善城市的生态规划建设。

低碳城市；空间布局；生态环境优化

1 引言

对于城市碳汇系统而言，研究对象主要为以森林绿地为主的植物碳汇。基于所面临现状，本文结合泗水新城情况进行研究。在对其土地利用情况与生态系统现状进行分析的基础上，得到碳源碳汇的分布。通过对泗水新城碳源碳汇情况的分析，提出优化策略，实现泗水新城低碳空间布局的优化。

2 国内外研究进展

国内外相关学者不断重视对低碳城市相关的研究，并且取得显著的研究成果。而至今，研究纯粹低碳空间布局的文献相对较少。文献大多集中在低碳城市建设与城市空间、城市空间形态与碳排放、碳排放与城市交通等方面，关于城市空间布局与碳源碳汇关系的研究仍处在起步阶段。

在碳排放的核算方面，国外学者在《IPCC国家温室气体排放清单指南》中将土地进行了划分，分为湿地、林地、聚居地、农田、草地和其他土地，共计六大类。在其后续的研究中，为研究方便，将这些土地类型重新划分为，土地利用保持型和土地利用转变型两种。在土地分类系统建立的基础上，一些国外专家学者进行了下一步碳排放核算研究工作，并取得显著成绩。主要包括以下两类：①基于陆地生态系统的碳排放核算。通过不同角度分析法对碳排放进行核算，主要包括样地清查法、遥感和地图估算法等。②基于能源消费的碳排放核算。通过不同视角进行定量分析，从宏观和微观的角度对能源类碳排碳量进行了考量[1]。此外，国内相关研究学者从不同区域尺度展开了碳排放核算研究[2]。

在碳汇方面，高等教育出版社在2000年出版了其主编的《全球生态学——气候变化与生态响应》一书，成为开启国内开始关注气候变化的先驱。第二年，方精云就结合多年的理论成果，发表了“中国森林植被碳库的动态变化”[3]，中科院遥感所王绍强等发表了“东北地区陆地碳循环平衡模拟分析”[4]。通过运用遥感和地理信息技术分析了东北地区植被相关情况，得出关于东北地区的绿地植被与土壤中的碳密度值，进而通过生物量因子法计算出植被和土壤中的碳含量数据。

3 泗水新城碳源碳汇布局分析

沈阳泗水科技城规划区位于沈阳市东部，棋盘山开发区东北部，占地约32km2。区域内物种资源丰富，植被类型为长白山植物区系，根据对沈阳植被覆盖空间格局的分析，泗水科技新城地区的植被覆盖空间格局以常绿针叶林等高大乔木林为主，其次有一定面积的灌木林与草本植物覆盖，属于植被覆盖率较高的区域。泗水河由南北向穿越研究区范围，河水水质条件较好，水中生物量种类繁多，并在泗水河两侧形成自然湿地保护区，为研究区内的生态环境与生态景观的建设提供有利的自然支撑。

4 泗水新城低碳布局优化策略

4.1 “大分散，小聚集”模式碳源空间布局优化

通过对研究区能源碳排放与碳汇的分析估算，以及整体功能空间分布相关研究，针对研究区的实际情况与地理位置等特点，提出符合各类型指标的碳源分布方案，即“大分散，小聚集”碳源空间布局模式，即在大范围尺度上将主要碳源中心分散布局，局部尺度上将主要碳源周边布置次要碳源与一般碳源空间等一系列空间集中布局。

主要碳源空间集中在中部与西南部的居住片区以及东北部与东南部的工业片区，产生能源碳排放的重点区域也位于这两种类型的片区中。由“大分散、小聚集”理论可以得出，关于这几部分的空间优化方案应为分散布置，彼此之间远离，从而在空间上使空间碳源分散消耗，避免造成碳源空间集中紧凑而导致城市局部污染现象。次要碳源空间主要对应的是大型商场，酒店、饭店、洗浴中心、电影院等商业网点，行政办公类大型办公楼、政府办公、公益部门办公楼等可以产生一定的能源碳排放但又次于工业产业与居住功能区的碳源空间。其特点是功能性较强，并且必须依附各类型功能片区。

4.2 “三源绿地”理论的碳汇空间优化

在城市绿地分布格局的理论中，“三源绿地”模式的概念是指在城市绿地空间分布中，由 “氧源绿地”、“近源绿地”与“碳源绿地”三种低碳布局模式向结合组成的空间布局模式。

通过分析泗水新城的碳源碳汇特点，将产生碳排放较大的建筑空间与其上风向的碳汇量较大的森林碳汇空间有机的结合起来，合理规划布局，达到空间净碳量有效降低的最终目的。“近源绿地”模式主要指分布在城市建成区范围内，通过依托斑块状大型绿地、带状道路绿廊与河流湿地缓冲区，在城市中点块状的绿地与带状绿地形成网络状的绿地布局，利用城市中的主要道路，建立纵向、横向的绿带。有效地改善城市交通所带来的碳源压力，方便城市居民的使用。

从碳源碳汇的基本构成情况出发，结合现有低碳空间布局理论，采取“氧源绿地”、“近源绿地”与“碳源绿地”三种低碳布局模式相结合组成的空间布局模式，构成低碳化的城市空间布局，从而真正达到形成城市整体低碳网络，有效减少城市总体碳排放的目的。

4.3 植被功能优化

针对研究区实际情况特点，采用不同形式的植物配置同样可以改变城市绿地碳汇对于大气中二氧化碳的影响。因此，“氧源绿地”树种主要选择释氧固碳能力强的高大乔灌木，分布于城市中心区的周边区域，处于城市上风向，主要用于城市中大量碳源的吸收。同理来说，碳源绿地处于城市下风向，呈带状分布，数种类型主要为固碳能力强的高大乔木为主。而近源绿地的贮备类型应该较为丰富，使用乔灌草相结合的植物配置方式，可以有效地增加固碳能力。

5 结论

在城市整体低碳空间布局优化策略研究时，从区域层次、城市层次与街区层次三个层次来进行低碳空间布局的考虑。在城市总体规划的实施过程中将结合沈阳市的平原地区的地域特征与寒地气候特征，以及相关水文条件以及当地的地质条件对优化方案进行评估与可实施性评价；在城市层次，针对沈阳市泗水科技新城的具体情况，对总体规划提供了调整的意见，为泗水科技新城城市低碳及生态建设提供有力依据；在街区层面，提出城市道路廊道与河流水系的周边区域以及街区空间序列等方面的低碳化建设意见，真正做到在最微观层次的规划中运用低碳空间布局原则，实现低碳街区建设。

通过对地区的能源碳源因子以及绿地碳汇因子的分析，提出切实可行的空间优化措施，实现沈阳泗水科技新城的城市低碳建设，构建低污染、低能耗、低排放的低碳城市。基金项目编号：CEPF2013-123-1-2。

[1]任西锋，任素华.城市生态安全格局规划的原则与方法[J].中国园林，2009，07：73～77.

[2]黄 斌，吕 斌.低碳视角的城市空间形态优化路径研究[J].中国市场，2013，04：51～56.吴正红，

[3]冯长春，杨子江.紧凑城市发展中的土地利用理念[J].城市问题，2012，01：9～14.

[4]吴 斌.马斯达尔零碳城市的启迪[J].绿色建筑，2011，06：15～18.

TU984.115

A

2095-2066（2016）33-0168-02

2016-11-12

李沛颖（1988-），女，安徽合肥人，博士在读，研究方向为低碳规划。

石铁矛。