城市居住空间能量代谢的结构-模式-效应研究：以沈阳为例

With rapid urbanization process, global warming issues induced by the consumption of fossil fuel have received a lot of attentions. Energy consumption by urban residents is one of the most important sources for global warming. However, due to lack of studies on the metabolic processes and mechanism for energy, current efforts on energy saving and emission reduction mainly focus on education and lack effective management and public participation. This research considers the urban living spaces as research objects and Shenyang as a case study, combing remote sensing translation, multiple statistical analysis, GIS explore analysis, life cycle analysis, emergy analysis and scenario analysis, with the data of sampling survey, high-resolution image, social economic statistical data, and local vector data. We generalize a set of typical modes of energy metabolism system in urban living spaces, and realize the impacting factors on them in aspects of objective and subjective features, and establish structure-mode-effect models for the energy metabolism of urban living spaces, and finally complete the optimal modeling recognition of energy consumption in typical urban living spaces. The outcomes of this project are expected to be used to provide scientific decision support to local governmental agencies so that they can make appropriate regulations on energy saving and emission reduction and encouraging public participation.

随着城市化的发展，由化石能源消耗引发的全球变暖问题日渐突出。其中，城市居民生活能源消耗是城市化过程中能源消耗引发的全球变暖问题的重要来源之一。然而，由于缺乏能量代谢过程和机制研究，区域生活节能减排的管理工作普遍以宣传教育为主，缺乏有力的调控措施和公众参与机制。本研究以城市居住空间为研究对象，重点研究城市典型居住空间的能源代谢状况，以沈阳为案例区，通过典型小区抽样调查数据、高分辨率影像、社会经济统计数据和当地矢量数据，结合遥感影像解译、GIS探索性分析、生命周期分析、能值分析、多元统计分析、情景分析等研究手段，归纳出城市典型居住空间的能量代谢模式；识别对其影响的客观因素和主观因素的特征及其作用程度；建立城市居住空间能量代谢系统的结构-模式-效应模型；完成对案例区典型居住空间能量代谢优化模式的识别并提出因地制宜的政策建议。研究结果预计可为政府节能减排管理提供决策支持，并为公众参与提供理论指导。

随着城市化的发展，由化石能源消耗引发的全球变暖问题日渐突出。其中，城市居民生活能源消耗是城市化过程中能源消耗引发全球变暖问题的重要来源之一。以往在温室气体引发的城市环境问题的研究主要以生产部门的碳排放核算为主，但以城市居住空间为载体的消费部门碳排放能量代谢研究相对不足。本研究以城市居住空间为研究对象，重点研究城市典型居住空间的能量代谢状况，针对典型小区450户居民抽样调查结果，以及高分辨率影像、社会经济统计数据和当地矢量数据，开展能量代谢的生命周期分析、能值分析、多元统计分析、情景分析，总结沈阳市的市辖区内四种典型居住空间——别墅区、高档住宅区、中档住宅区和低档住宅区的能量代谢的结构-模式-效应特征及其对应的环境管理措施。研究成果如下：（1）识别了典型居住空间的能量代谢特征，分别从能量消费角度和生态成本角度解释典型居住空间的能量代谢状况。（2）探析了城市居住空间能量代谢的影响机制，解译居民生活消费方式差异和住宅建筑结构差异对城市居住空间能量代谢的影响程度及其作用方式。（3）构建了城市居住空间能量代谢结构-模式-效应概念模型，归纳城市典型居住空间能量代谢过程对应的结构、模式及对应的环境效应。（4）总结出了适应于案例区居住空间能量代谢管理的调控政策，提供政府节能减排管理和公众参与所需的方法论指导。本项研究的结果可为政府节能减排管理提供决策支持，并为公众参与提供理论指导。