基于碳效应分析的城市生态游憩空间格局和功能的优化研究

Within the background of global climate change, the carbon sink capacity of city ecological recreational space plays a key role in alleviating carbon emissions in urban recreation. The quality of the spatial pattern is an important factor affecting the process. By adopting the methods of complex system science, this study tries to construct a system dynamics model from the perspective of carbon effect, focusing on the central issue of the interactive mechanism between the carbon emissions caused by city ecological recreational activities and the carbon sink capacity of city ecological recreational space. Based on the theories of geography, ecology and recreation, the evaluation system and model of the spatial pattern in urban ecological recreation are constructed and a spatio-temporal dynamic evaluation of Shanghai ecological recreation space is carried out. Scenarios are developed according to the carbon effect analysis, and through system simulation, the optimization programs of the space pattern and function of ecological recreational space are explored with the carbon neutrality as the target. Besides, the study will put forward the strategies and intervention measures to reduce carbon emissions and increase carbon storage. The study will contribute to enriching and improving the theory and method in the research field of regional carbon effect The research result will provide a basis for Shanghai's ecological tourism development and ecological environmental management. It is conducive to the city's sustainable development and construction of ecological civilization and therefore has both practical significance and model value.

在全球气候变化背景下，城市生态游憩空间的碳汇能力对缓解城市游憩的碳排放起关键作用，而其空间格局的优劣是影响这一作用过程的重要因素。 本研究从碳效应分析的视角，运用复杂系统科学的方法，以城市生态游憩活动所引发的碳排放和生态游憩空间的碳汇力的相互作用机制为关键问题，构建系统动力学模型；结合地理学、生态学和游憩学理论构建城市生态游憩空间格局评价体系和模型，并开展上海城市生态游憩空间格局的时空动态评价；根据碳效应分析拟定情景方案，通过系统仿真探寻碳中和目标下的城市生态游憩空间格局和功能优化的方案以及削减碳排放、增加碳储量的应对策略和干预措施。 课题将有助于完善和丰富区域碳效应研究领域的理论和方法，实现游憩系统和空间优化领域在方法和技术上的创新；研究成果将为上海城市生态游憩发展和生态环境管理提供依据，有利于充分发挥其城市之肺的功能，对于促进城市的可持续发展和生态文明建设，具有较强的现实意义和示范价值。

在全球气候变化背景下，城市生态游憩空间的碳汇能力对缓解城市游憩的碳排放起关键作用。本项目研究的主要内容和结果归纳为三个方面：.第一，构建城市生态游憩空间格局评价的指标体系和模型，从时间和空间两个维度开展上海城市生态游憩空间格局的评价。通过服务半径及其覆盖率反映生态游憩空间的服务适宜度的区域差异；开展近十年时空动态演化的空间分异比较和分析，揭示其发展规律和作用机制；对上海市157个城市公园的进行游憩适宜度评估。研究发现服务覆盖率低和分布不均的空间格局影响了游憩适宜度；从而导致游憩空间的服务功能的较低水平。据此提出优化对策：市中心应注重空间整合的立体化与纵深化，近郊及中外圈区域的优化重点是空间布局的均匀性与渗透性，同时重视和加强廊道系统的构建和游憩空间的近自然性与软质化。.第二，调查和分析了系统碳排放特征、驱动机制和影响因素；从旅游整体碳足迹和要素碳足迹两方面核算了上海旅游的碳足迹。对碳源和碳汇要素的相互作用和影响过程机理进行探讨，构建城市生态游憩系统碳源碳汇测算模型，对2005-2014年CO2排放和吸收进行估算和情景分析。研究发现系统碳排放量明显高于碳吸收量,处于上升趋势；人为碳源中交通碳源占比较大；公园绿地和风景游憩林碳汇功能占主导。从规划、建设、管理和技术四层面提出对策。..第三，城市生态游憩系统可分为源（碳排放）子系统、漏（碳失汇）子系统、汇（碳吸收）子系统和序（减排）子系统；运用VENSIMPLE构建由63个参数组成的上海市生态游憩系统系统动力学模型，并对不同的情景下系统的碳效应发展趋势进行仿真模拟。结果显示：按现有趋势，未来十年系统碳效应失衡程度愈加明显。受空间格局影响，系统碳汇效应受限；人为碳源是系统碳源主因，碳足迹赤字明显；生态游憩地管理能力影响系统的碳汇潜力，生态绿地的养护方式影响碳源组成。. 本项目有助于完善和丰富区域碳效应研究领域的理论和方法，实现游憩系统和空间优化领域在方法和技术上的创新；研究成果将为上海城市生态游憩发展和环境管理提供依据，促进城市可持续发展，具有一定的现实价值。