中国未来城市绿色基础设施实现碳中和的挑战与解决方案：机制解析与多尺度政策路径

为解决中国2060碳中和目标下城市绿色基础设施(UGI)碳减排机制不明、量化方法不统一、影响因素复杂等问题，研究人员系统综述了全球464篇文献(含85篇中国案例)，首次将UGI碳减排机制归类为碳封存、热调节和都市农业三大系统，对比了不同气候带和城市规模下的减排效益差异，提出了国家-区域-地方三级政策框架。该研究为UGI作为主流碳中和策略提供了科学依据，对高密度城市生态规划具有重要指导价值。

　　

在全球气候变暖背景下，中国作为全球最大碳排放国，其2060碳中和承诺关乎人类命运共同体建设。然而快速城市化进程中，钢铁森林吞噬绿地、热岛效应加剧、建筑能耗飙升等问题，使得城市成为碳排放的主战场。传统减排手段如产业升级虽有效但成本高昂，而城市绿色基础设施(Urban Green Infrastructure, UGI)这种"基于自然的解决方案"既能吸碳又降温，却被严重低估——现有研究呈现碎片化状态，碳减排机制不明、量化方法五花八门，更缺乏系统性的政策工具箱。

宁波诺丁汉大学地理科学学院的研究团队在《Natural Hazards Research》发表的重要研究，犹如为这场绿色革命绘制了精准的"作战地图"。通过文献计量学分析全球464篇论文（含85篇中国案例），首次揭示UGI通过三大"绿色武器"对抗碳排放：植被的碳封存(carbon sequestration)如同天然吸碳海绵，热调节(thermal regulation)功能可减少空调能耗，都市农业(urban agriculture)则缩短食物里程降低碳足迹。研究创新性地采用VOSviewer软件构建关键词共现网络，结合i-Tree Eco和InVEST模型量化不同气候带UGI效益，发现中国亚热带城市公园单位面积碳封存达7,161g C/m²，是温带地区的8倍之多。

研究结果呈现四大发现：

1. 1.

   UGI对碳中和的贡献机制：系统梳理出碳封存、热调节和都市农业三大减排路径，北京城市森林年封存81,568吨碳，南京绿色屋顶间接减排4,309g CO₂/m²。

2. 2.

   碳量化方法比较：首创"自下而上"(样地测量)与"自上而下"(遥感模型)方法评估框架，指出CASA模型易低估植被厚区碳储量。

3. 3.

   效益差异成因：气候带(亚热带UGI效益比寒带高400g C m^-2a^-1)、植物配置(松类储碳量超橡树34%)、景观格局(碎片化使碳汇功能丧失)构成关键变量。

4. 4.

   多尺度政策建议：提出"1+N"国家政策体系衔接、区域生态红线管控、社区共建等三级实施路径，香港案例证明高密度城市也能保持70%绿地覆盖率。

这项研究的意义犹如为碳中和战役提供了"绿色密码本"：首次证实中国35个城市UGI年封存1870万吨碳，相当于抵消3.6%化石燃料排放。更开创性地提出"气候带适应性设计"原则——在亚热带推广绿墙+都市农业复合系统，温带侧重大型公园碳汇。研究团队特别强调，需警惕"景观破碎化"这个隐形杀手：广州案例显示碎片化可使森林碳储量骤降91%。

该成果的实践价值已在政策层面显现：中国"十四五"规划已采纳其建议，将UGI纳入生态补偿机制。正如研究者指出，当每栋建筑屋顶都变成"微型森林"，每个社区都有"碳汇花园"，中国城市的碳中和梦想将不再遥远。这项研究不仅为全球快速城市化地区提供了可复制的绿色模板，更重新定义了人与自然和谐共生的城市文明新范式。