城市邻里绿地碳汇服务的尺度效应：公平与质量的协同优化研究

《Journal of Cleaner Production》：Scale effects in urban neighborhood green space carbon sequestration: Linking equity and quality

　　本文聚焦碳中和目标下城市邻里绿地碳汇服务的公平性（供给-需求公平/效率公平）与质量（活动质量/生态质量）协同机制。通过随机森林模型与SHAP解释方法，揭示南京主城区四类邻里尺度（15/30分钟步行/骑行圈）的碳汇服务空间异质性、尺度效应及耦合规律，提出基于聚类分析的差异化绿地优化策略，为精准化绿地规划提供理论范式。

　　

章节亮点

通过针对四类尺度邻里的碳汇服务供需水平进行空间统计分析（表6），我们发现碳汇服务流的网络密度、静态空间匹配下的盈余节点比例以及动态空间匹配下的平衡节点比例并未呈现显著的尺度效应。相比之下，30分钟骑行邻里组的盈余节点和碳汇盈余总量占比最高，而15分钟步行邻里组在动态匹配中表现出更均衡的供需关系。这些结果表明，扩大邻里尺度虽能提升碳汇供给总量，但可能弱化局部供需精准匹配；小尺度邻里则更易实现碳汇服务的精细化流动调控。

尺度差异引发的公平与质量分异

本节我们总结了尺度变化引发的公平与质量差异（图16）。从公平性视角看，不同空间尺度的邻里在绿地碳汇服务的供需匹配水平上呈现显著分异。以大尺度邻里（如30分钟骑行圈）为例，其更广阔的绿地覆盖范围使得碳汇供给更易满足居民需求，但广域分布可能降低服务流的传输效率。小尺度邻里（如15分钟步行圈）虽供给总量有限，却因空间紧凑性更易实现供需动态平衡。在质量维度上，大尺度邻里的生态质量显著优于小尺度单元，这主要归因于蓝绿生态网络的结构完整性对生态韧性的正向增益；而活动质量则呈现相反规律，小尺度邻里因高可达性更易激发居民日常使用活力。值得注意的是，植被状况、绿地连通性、温度及地形变异等因子通过非线性交互作用共同调节着公平与质量的耦合关系，体现出多尺度规划需兼顾生态本底与社会需求的复杂性。

研究结论

我们创新性地融合公平与质量双维度，采用可解释机器学习方法解析了四类邻里碳汇服务公平性与绿地质量的空间异质性及尺度效应，并深入探讨了二者的互作机制。研究成果为碳中和目标下多尺度绿地协同优化提供了理论范式，建议通过生态廊道构建、高碳汇植物配置及绿色活动空间重组等策略，实现公平与质量的双轨提升。本研究对推进城市绿地精准规划与可持续发展具有重要实践指导意义。