摘要：随着城市化进程的加快和人口的增加，人类赖以生存和发展的环境不断发生变化，资源、环境、人口等社会经济问题也日益尖锐，环境问题已成为阻碍社会经济可持续发展的重要因素之一。建设低碳生态城市，是顺应城市低碳化、生态化发展趋势的重要战略抉择，是转变发展方式、践行科学发展观的重要举措。
近年来，低碳逐渐成为世界热门话题，城市作为未来人口最主要的聚居地，是碳减排的关键，而城市规划作为建设、管理城市的重要依据，必将担负起建设低碳城市的重要角色。因此，对于如何在城市规划中有效落实低碳城市建设理念，确定低碳城市规划定义、内涵，构建低碳城市规划的理论研究基础，以及怎样具体实施.今后向何种方向发展，都需要进一步深入研究。
1.低碳城市规划研究背景
1.1 CO2排放与全球气候变暖
有学者研究表明：只有在2050年时将大气中CO2浓度控制在工业化前水平的2倍以内，才可能避免发生极端的气候变化。引发温室效应所涉及到的科学问题归纳起来由三部分组成：(1)大气CO2浓度从工业革命前的280ppm增加后全球平均气温上升了2-3℃：(2)全球平均气温上升超出“2℃阈值”后将给人类社会带来灾难性影响;(3)世界各国必须减少化石能源利用，完成2050年将大气CO2浓度控制在560ppm以下目标(丁仲礼， 2008; IPCC， 2007)。根据气象观测资料，过去10多年中，全球平均气温上升了0.74℃。与之伴随的是人类向大气中排放了大量CO2及其他温室气体，大气CO2当量浓度增加了约60%。如果这 0.74℃增温完全因温室气体浓度升高造成，则CO2浓度倍增后升温也将不超过 1.25℃。显然敏感性达不到2-3℃。要控制大气中CO2浓度，首先就要弄清大气中CO2的生成机制。自然过程和人类活动都会排放CO2，例如植物生长和化石燃料的燃烧。德国不来梅大学环境物理研究所的 MichaelBuchwitz研究表明：大气以及地球表面的天然CO2通量一般要大于人为排放量引起的CO2通量。但是，这并不意味着人为来源的通量不重要，并且恰恰相反。人为排放引起的CO2通量只会朝一个方向进行，而天然CO2通量会在两个方都发生——植物生长吸收大气中的CO2，植物腐烂又会将大部分或全部CO2释放到大气中。
1.2 人类活动与全球气候变暖
自工业化以来，CO2、CH4、N2O 等温室气体引起的辐射强度达到了97%。从本质上讲，气候变暖主要是因为太阳活动强度变化、大气气溶胶浓度变化、土地利用与土地覆被状态变化和海洋作用变化等。其中土地利用和大气气溶胶浓度变化与人类活动密切相关，尤其与近百年来由工业化所推进城市化有关，城市化极有可能是全球气候变暖的最主要人类活动因素之一。多年来，尤其是在过去的200年中，工业革命所引起的生产方式转变引起了大量化石燃料的使用，全球CO2排放量和城市化水平一直在同步稳定增长，并且呈现同步加快的趋势。从碳排放源头来看，城市是工业、建筑、交通、物流的集中地，也是碳排放的集中地。根据相关统计，大城市消耗的能源占全球消耗量的75%，温室气体排放量占比80%。从最终使用的角度看，碳排放的主要来源于工业、交通和居民生活。根据美国资料，建筑物排放CO2约占39%，交通工具排放占 33%，工业排放占28%。如果要减少CO2排放，那么人们必须要在下面三个方向做出努力。一是人口增长趋势;二是社会发展阶段;三是能源结构。这三方面都与城市化交织在一起，碳排放与城市化过程存在着紧密的联系。
1.3 低碳成为城市减排关键
为了应对能源危机和气候变暖，国际上已经兴起了低碳经济研究。低碳经济的发展要求是对未来发展所提出的一种约束，要求人们必须利用新技术调整城市发展方针。目前，有关低碳城市以及低碳城市规划的研究已经大量开始。方伟坚等认为排放与城市形态结构存在着一定关系，提倡紧凑的城市空间发展模式;格莱泽和卡恩在研究了碳排放与土地利用的关系后，认为对土地利用的约束和限制越严格，居民生活的碳排放量水平就越低，例如高密度中心区的人均碳排放量要比低密度郊区的少;弗伦奇和克劳福德探讨了空间规划与低碳目标之间的关系，认为实现低碳目标的关键是转变规划师以及相关管理人员观念，在空间规划中强调低碳城市理念和加强低碳技术的运用。
2.低碳型城市发展
2.1 低碳发展模式的内涵
首先，低碳发展模式要求在保障经济发展速度的同时，改善能源利用效率，减少能源消耗，从而减少能源需求达到减少对能源结构占主导地位的化石燃料的依赖。其次，低碳发展模式要求人们必须降低在经济发展中不可或缺能源中的碳含量和各种开发引起的碳排放，实现全球大气环境中温室气体环境容量的高效利用。最后，低碳发展模式还要求调整和改善全球大气环境中的碳循环，通过增加自然固碳来抵消化石燃料燃烧所排放的温室气体，最终使大气中的温室气体浓度得到稳定。
2.2 低碳生态型城市发展战略是可持续发展的集中体现
建设低碳生态城市是在城市发展中落实低碳经济发展模式和生态化发展理念，生态文明环境和可持续发展的空间载体是低碳生态城市的主要特征，体现在：高效、低耗、低排放的产业模式;人与社会有机融合协调发展的共生结构;以人与自然和谐发展为基础的自然生态良性循环、高效的人类居住区等方面。因此，只有抓住低碳发展主轴，以生态的要求推动技术发展和建立低碳经济，才能创建人与自然和谐可持续发展的城低碳城市发展可分为初级、高级两个阶段。在初级阶段主要是充分挖掘城市现有节能潜力，通过关、停、并、转，推动节能技术的发展和应用，实现间接减排;中级阶段则主要以可再生能源为重点进行能源替代，向低碳甚至无碳能源倾斜，优化城市能源结构，推进低碳城市发展。
3.低碳城市规划
城市规划是低碳城市发展的重要角色，但低碳城市建设理念如何在城市规划中进行有效贯彻，避免停留在炒作阶段，还需要进行跟深一步的研究，必须进一步明确低碳城市的内涵、定位，构建低碳城市规划的理论基础，建立一套可操作、可推广、可考量的规划指标体系，并将其融入法定城市规划编制规范要求，以促进城市规划的发展，有效推进低碳城市的建设。
3.1 低碳城市与生态城市之间关系
当前生态城市和低碳城市同是学界关注的热点，这二者的建设理念和核心内涵都具有很强的相关性，在低碳城市规划中必须要理清低碳城市与生态城市之间的关系。首先，二者的核心思想一致，所关注的都是生态环境方面问题。但两者之间也存在着不同，生态城市关注自然、居住、人文等多方面的环境，而低碳城市则主要关注全球气候变化，侧重强调减少碳排放、提高碳汇，相对生态城市来说其内容更专一，操作性更强。有专家学者提出低碳生态城市概念，认为低碳城市是生态城市的一个子集，可以将低碳作为生态城市的建设过程之一来进行阐述。
3.2 低碳城市规划定位市
在深入进行低碳城市规划研究和建设实践的过程中，低碳城市规划的定位必须予以明确。结合我国城乡规划编制体系，可以对低碳城市规划进行3种类型的划分：一是现行城乡规划编制体系以外的低碳城市规划，可将其作为新类型规划;二是按现行城市规划的组成部分进行的规划编制，以专项规划形式纳入现有城乡规划体系;三是将低碳理念融入现有城乡规划编制体系中，在规划编制时将低碳理念落实到用地布局、交通模式、产业发展和设施建设等内容中。
3.3 低碳城市发展模式
城市规划发展较早的英国政府认为，应用低碳城市规划，不同的城市空间类型需有不同侧重：①城镇中心，在公共和商业建筑上发展大尺度联合热电系统和大尺度太阳能、广电系统;②城市副中心，在大学、医院以及新兴的居住区可以按照混合利用的模式支持供热体系，并集中发展其他可再生能源，如太阳热力收集器等;③内部城区，加强住房更新改造以及， 建设混合功能住房，发展社区尺度的单独建筑能源系统;④工业产业区，建设大型能源生产项目的理想地点;⑤郊区，郊区县市人口密度小，可发展微观生态能源生产技术;⑥农村地区可以开发大、中型风力发电系统、生物燃料供应链以及在沿海地区发展海洋能源生产等。
3.4 低碳城市规划研究的突破方向
为了建设低碳城市，城市规划应注重在以下几个方面寻求突破：
①城市规模。城市规模与居民生活的碳排放量存在正相关关系，城市规模扩大后，新增人口的人均碳排放量要高于存量人口，这表明城市规模扩大会导致碳排放水平的加大;
②城市土地利用限制程度。城市土地利用限制程度与城市居民碳排放量存在负相关关系。在规划中对土地利用的限制和约束越严格，居民生活的碳排放量水平就越低。例如：较高密度的城市开发能有效降低碳排放。但于此同时，规划对土地利用的限制也可能使人们难以达成最有效配置土地资源目的，导致城市朝不利于环境保护的方向发展;
③市能源规划。大规模进行可再生能源的生产，建造基于高生成效率和生物燃料供应链的大型能源站，进行地方能源规划时，应考虑采用多种技术实现节能减排。
④建立零排放区。通过建立行为模型，调整城市规模、居住和就业选址、规划限制等因素对居民生活能源消耗和碳排放的影响，寻求解决新住房需求和基础没施的配套，进行零排放居住区建设的探索。
参考文献：
【1】全球环境变化研究信息中心等编，2008.
【2】叶笃正，全球变化中气候变化的时间尺度及大气中CO2作用问题，全球变化与自然害—科技与社会面临的挑战会议文集，2009.01.
【3】全球环境变化研究信息中心等编，2008.
【4】仇保兴，我国城市发展转型趋势 --- 低碳生态城市，2009.
【5】顾朝林、谭纵波等，低碳生态视角下对城乡规划的几点思考，2010.