（一）地球大气结构与城市化的关系

地球的大气成分中的二氧化碳气体，60多万年以来，一直保持在正常的浓度范围之内；然而在最近的半个多世纪以来，随着全球大规模的工业化，以二氧化碳为主体的“温室气体”排放量的急剧增加，已导致气温增高、极端天气与气候事件频发、海平面上升等灾难性后果，对自然生态系统和人类生存环境产生了严重影响（图5-105）。

图5-105 地球大气中二氧化碳浓度变化趋势表

城市是大量的产业、人口和经济社会活动的聚集地，也是能源消耗和碳排放的主要源头。据统计，全世界大城市消耗的能源占全球的75%，温室气体排放量占世界的80%。联合国2010年发市的《世界城市化展望2009修正版》（United Nations，2010）曾经提出，到2010年底全世界有50.5%的人口生活在城市中，到2050年，这一比例将上升至69%。根据联合国的预测，到2025年，全球将有29个人口超过1000万人的巨型城市和46个人口在500万人～1000万人的特大城市，这些城市的人口将占总量的17%。在全球低碳行动的大形势下，各国政府也纷纷推出了国家低碳战略和行动计划，对低碳城市规划、建设和管理，进行了初步的探索。

过去的100年中，因碳排放量的增加引起了气温升高、冰雪融化，海平面已升高了11.5cm，并由此引发接连不断的灾害性气候（图5-106）。

中国当前正处在城市化快速发展阶段，预测到2015年，将有近60%的人口生活在城市当中。因此促进节约能源、减少碳排放成为中国城市可持续发展的关键。因温室气体增加致使海平面上升，也危及了许多城市，尤其是沿海城市的可持续发展，甚至是城市的生存环境。若再继续上升15cm，珠江三角洲的城市群20%～30%将被海水所淹没；长江流域自21世纪以来气温也升高了1℃；我国沿黄海地区集中了8亿多人口，形势同样也十分严峻（图5-107）。

近几年，低碳理念的城市规划已成了规划领域的热点问题。今后衡量“现代国际城市”的标准之一，无疑会是体现低碳排放的生态文明城市，因此中国将在减排方面承担一定的责任。

图5-106 受海平面上升威胁的东亚城市分布图

图5-107 我国黄海沿海地区城市分布图(www.daowen.com)

（二）城市化活动与碳排放的关系

自然资源和生态环境是人类赖以生存和发展的永恒基础与支撑，城市也不例外。能源的终端使用会产生碳排放，而碳排放的来源可以包括交通（transportation）、居民生活（residence）和产业（industry）三部分。在美国，碳排放总量中交通碳排放占33%，建筑物碳排放占39%，产业碳排放占28%；可以看出，交通和建筑的碳排放量要占总量的72%，而这两方面也正是与城市规划密切相关的。低碳城市规划方面的理论研究主要涉及城市相关的碳排放总量、碳排放与城市空间布局以及通过科学的城市规划减少碳排放的手段等。

城市人口与碳排放总量水平成正比关系。我国各地区碳排放密度由东南部沿海向中西部地区递减，CO₂的高排放区域主要集中在我国的东南部沿海发达地区，尤其是珠三角、长三角和环渤海地区，这些地区也正是中国人口分市的集中地区。

保护城市资源与自然生态环境，是城市规划、建设的重要任务。为此，生态学家提出了“3R”的理念，即Reduce（减少资源消耗）、Reuse（增加资源的重复使用）和Recycle（资源的可再生）。它们是向低碳生态城市发展的三个不可缺少的内涵。

（三）城市规划布局与减排的关系

城市规划布局与减排的关系息息相关。规划学者在这方面研究得出：在一定程度上，人口密集度越高，由于运营效率的提高，从而有利于减少碳排放总量。同时，高密度、紧凑的发展模式将节约大量土地；而低密度、蔓延式的发展模式促使居民的出行会更多地选择小汽车，使基础设施的成本增加，并刺激人均居住面积的增加，从而大大增加碳排放。

因此，适当地紧凑布局、推广可兼容的用地功能综合化和提高城市公共空间的社会化水平，是城市总体规划布局低碳化的三要素。

（四）中国减排任重道远

我国是世界第二大能源生产国和消费国，温室气体排放量非常大，在世界上正面临着巨大的国际压力。在2009年12月召开的“联合国气候变化大会”（即哥本哈根会议）上，我国亦做出了到2020年单位国内生产总值CO₂排放比2005年下降40%～45%的单方面承诺。

然而，在实践中，规划的严肃性和连续性往往受到各方面的干涉而频繁更迭修改；大量的社会财富被糟蹋，加强了碳排放；在城市规划布局方面，如何深入理论研究和实践探索，尚处于初创阶段。总之，要顺应低碳减排的世界形势，可以说是任重而道远。