1.1研究背景
1.1.1气候变化与人类文明转型
早在1896年诺贝尔化学奖获得者斯凡特·阿雷尼乌斯（Svante Arrhenius）就预测：化石燃料燃烧增加大气中CO2浓度，从而导致全球变暖。根据气象观测资料，过去100多年来，全球平均气温上升了0.74C，与此同时，人类向大气中排放了大量的CO2和其他温室气体，大气CO2含量浓度增加了60%左右。美国NASA 戈达德太空研究所（GoddardInstitute for Space Studies，NASA）主任James Hansen 呼吁：大气中的CO2浓度已经到了危险水平（385ppm 是“引爆点”，2007年是383.1ppm）。控制大气中CO2浓度，人类社会刻不容缓。研究表明，只有到2050年将大气中CO2浓度控制在工业化前（18世纪60年代前的280ppm）水平的2倍（560ppm）以内，才可能避免发生极端的气候变化（顾朝林，2009）。
气候变化以及工业文明发展中日益凸显的生态危机、社会危机和人类精神危机，引发了人们对人类社会可持续发展的思考（Ewing H，etal，2005）。20世纪60年代初，美国女科学家蕾切尔·卡逊以《寂静的春天》揭示了伤害自然必然危及人类自身生存的事实，提出了人与自然共存共荣的问题。1972年联合国在斯德哥尔摩召开有史以来的第一次“人类环境会议”，讨论并通过了着名的《人类环境宣言》。同年，罗马俱乐部发表研究报告《增长的极限》，提出了均衡发展的概念。20世纪80年代，人们开始对工业文明进行了初步反思，各国政府开始把生态文明保护作为一项重要的施政内容。1981年，美国经济学家莱斯.R.布朗出版了《建立一个可持续发展的社会》一书，首次提出了可持续发展问题。
1983年联合国成立世界环境与发展委员会，在该委员会1987年发布的研究报告《我们共同的未来》中，对可持续发展作了理论表述，形成人类建设生态文明的纲领性文件。1992年里约热内卢环境与发展大会上《21世纪议程》中正式提出可持续发展理念，标志着人类文明一个新时代——生态文明时代的来临。
生态文明是工业文明的救赎之道。从广义角度来看，生态文明是人类社会继原始文明、农业文明、工业文明后的新型文明形态。它以人与自然协调发展为基本准则，建立新型的生态、技术、经济、社会、法制和文化制度机制，实现经济、社会、自然环境的可持续发展，强调从技术、经济、社会、法制和文化各个方面对传统工业文明和整个社会进行调整和变革（曲格平，2010）。与工业文明相比，生态文明的核心价值在理念层面是“人与自然和谐共生”，在制度层面是生态优先的制度体系，在物质层面是可持续的经济发展。
当文明挣脱了环境可持续性的缰绳之后就会面临崩溃的威胁。工业文明的本质是资源型经济，其生产和增长依赖于大量的资源投入。而自然资源并不是无限的，生态环境的承载能力也是有限的，持续地破坏生态系统，最终会导致总崩溃。正如《增长的极限》所说的那样，“如果让世界人口、工业化、污染、粮食生产和资源消耗像现在的趋势继续下去，这个行星上的增长极限将在今后100年中发生。”而地球的增长极限意味着整个人类生存环境的毁灭。事实上，这种灾难正在不断逼近，核辐射和核污染、臭氧层破坏、土地荒漠化、淡水危机、能源危机、气候变暖、物种灭绝等，每一种都关系到人类未来的生存。仅仅其中之一的全球气候变化便足以让人们惴惴不安。人类只有以平等的心态调整同自然的关系，才能摆脱巨大生态风险，远离灭顶之灾。生态文明是人类实现可持续发展的必然需求，是人类未来发展之本。
1.1.2全球化与国际“碳政治”博弈
全球化使生态文明成为一种全球尺度的文明形态。20世纪80年代以来，随着以跨国公司为载体的资源、要素在全球范围的流动和扩散，各国各民族各地区在政治、文化、科技、军事、安全、意识形态、生活方式、价值观念等多层次、多领域的相互联系日益紧密。经济、政治、文化的全球化已经成为当今世界的重要时代特征，同时又是不可抗拒的历史潮流。全球生态系统是一个整体，在地球生态系统中或者在某一区域、国家的生态系统中，不仅生态环境各要素直接相关，如一种生态要素发生危机，就会威胁到整个生态系统的安全和稳定，局部的生态问题有可能会引发全局的生态问题，一国的生态问题会引发跨界生态问题。在全球化背景下，资源、要素在全球范围内流动扩散的同时，也伴随着污染的扩散和转嫁，资源的国际性掠夺，消费方式、生活方式的全球融合，国际性的环境、人口、粮食、资源问题与人权、难民、移民问题相连接、相交叉，民族国家的生态安全与政治安全、经济安全、社会安全、文化安全及军事安全等紧密联系，民族国家无一例外地被纳入全球化的世界格局中。在这种情况下，一个国家发展模式及人民生活方式的选择，不仅取决于国内资源环境的承受能力，而且取决于来自全球的资源环境压力。
基于对全人类命运的思考，在全球化的推动下，生态文明逐步成为“地球村”各国共同的价值观和发展模式。
全球化为生态文明的全球治理提供了机制。全球化使环境资源的优化空间从一个国家扩展到全球，并在各生产要素自由流动和自由配置的基础上，为解决全球性的生态、环境、资源与贸易问题提供了条件。1992年联合国通过《联合国气候变化框架公约》（UNFCCC），并于1997年进一步变成可操作的法律文件《京都议定书》。在这些法律文件中，环境问题转化为气候问题并进而在技术上转化为“二氧化碳”的排放，各国在全球共同控制温室气体排放、应对气候变化问题的主题下，为有效维护自身发展权而展开的新型国际政治博弈，形成全新的“碳政治”。《京都议定书》规定了发达国家2008-2012年期间的减排标准，发展中国家不承担有法律约束力的限控义务。但2008年在波兰波兹南举行的联合国气候变化大会上，大多数发达国家要求发展中国家也承担减排义务。2009年，共有192个国家、1.6万名与会代表参加的丹麦哥本哈根全球气候峰会在利益争吵和博弈中召开。以美国为首的“多碳”集团、欧盟、以中国印度代表的77国发展中国家集团、44个最不发达国家，以及40个小岛国联盟等若干个阵营之间的较劲最后归结到发达国家和发展中国家之间的矛盾，发达国家如何看待历史责任，以及资金资助和技术转让、发展中国家是否要作出减排承诺，以及排放计算的监督检查体系等议题上来。
生态文明框架中的“发展权”。尽管各国在“碳排放权”分配及减排机制上存在巨大分歧，但在“减排”的前提性条件，即全球共同控制温室气体排放、应对气候变化问题上是有共识的，“发展权”是在全球可持续发展基础上的发展权。
地球上任何人、任何组织和任何政府都有义务从全人类的命运出发自觉践行生态文明的理念。但是，处于不同发展阶段的国家和地区对全球生态恶化和环境治理承担的义务是不同的。那种企图以牺牲发展中国家和地区的发展权来维持发达国家和地区既有生活方式的理论是不公平、不道德的，也是不科学、不现实的。在这个问题上，英国社会学家安东尼·吉登斯提出，应该以这两种发展代替模糊的“可持续发展”，即必要发展（Development Imperative）和过度发展（Over －development）。前者是摆脱贫困所必要的发展，这种发展的取得可以以增加温室气体排放为代价，是不可缺少的；后者则是发达国家所要注意的，因为富裕本身会带来一系列问题，社会整体福利应该比发展更受到关注。穷国只为全球变暖增加几近微不足道的排放，它们必须获得发展的机会，哪怕这个过程会在一个十分紧要的时期增加排放。发展是要务，并不只是出于道德的理由。气候变化的后果使全球不平等已经造成的巨大张力愈发紧张，其影响遍及全球。通过技术转让和其他手段，发展中国家或许有可能避免全体重走工业化国家走过的老路（Anthony Giddens，2009）。
科学发展是中国的根本出路。根据国际能源署的数据，2007年中国化石能源燃烧排放的二氧化碳排放总量达到60.3亿吨，超过美国2.6亿吨，比欧盟27国的排放总量高出1/3，占全球总量的20.8%。中国在总量上已成为二氧化碳排放的第一大国。但从人均水平看，2007年中国是4.6吨，比发展中国家人均水平高出76.9%，略高于全球平均4.4吨的水平，但不足美国的1/4，只有欧盟的1/2。目前中国已经承诺以2005年的水平为基础，到2020年单位GDP 二氧化碳排放量将降低40%-45%。这一承诺既坚持了承担“共同而有区别的责任”（Common but Differentiated Responsibilities）的原则，又符合中国的发展实际。中国作为世界工厂，给世界提供了几乎全方位的产品。正是因为中国的牺牲，才使得发达国家二氧化碳的排放维持在相对较低的水平。中国绝不能停滞工业化进程，但也绝不能延续高耗能、高污染、高投入、低效率的工业化道路。转变发展方式成为新时期中国建设生态文明、实现可持续发展的主题。2012年12月8日闭幕的多哈气候大会上，中国承诺到2020年将单位GDP 碳排量在1990年基础上削减40%-45%。这意味着中国在应对气候变化领域以及减少碳排放上承担更大的责任。同时也充分表明，全球化进程中，发达国家与发展中国家在“碳政治”的博弈中艰难前行。
1.1.3城市化与城市“碳管理”
城市化是不可阻挡的历史发展潮流。21世纪是城市化的世纪。2008年，世界走到了一个无形而又重要的里程碑：有史以来第一次，世界一半以上的人口，即33亿人，将生活在城市地区。到2030年，这一数字将有望达到50亿（联合国人口基金，2007）。城市的扩展必然伴随土地利用、土地覆盖的变化以及其他对自然生态系统的干扰。城市中的物质代谢不同于自然生态系统，城市密集的人口和人类活动，需要消耗大量的能源和资源。有资料显示，由于交通运输、工业、土地利用和土地覆盖的转变以及水泥生产等原因，约97%的人为CO2排放是来自城市地区；在全球CO2平均浓度为379ppm的情况下，大城市中心区的CO2日均浓度超过 500ppm（赵敏，2010）。尽管城市区域仅占了地球表面的1%，但是它们在促使碳循环改变的过程中发挥着巨大的、逐渐增强的作用，而且其影响不仅仅局限于城市边界之内。因此，将“碳管理”融入城市发展和城市化过程是实现区域可持续发展的关键。
城市发展模式亟待转型。城市是当代人类社会经济发展的主要载体和平台，聚集了世界一半以上的人口，城市在集聚人口和非农产业的同时也集聚着碳排放。城市化的快速发展，人口的高度集聚，使得城市在发展过程中面临着无序蔓延扩张、环境质量日益恶化、水资源日益短缺、交通拥堵、环境设施落后、资源能源浪费等一系列问题，城市的建筑、交通及工业却消耗着世界75%的能源，产生着世界80%的碳排放。以高碳发展为核心的外延增长式城市发展模式已难以适应新形势下的发展需求，城市发展模式面临转型抉择。在此背景下，世界各国相继提出了低碳经济和低碳城市新概念，低碳的理念正在全球范围内、生产发展和社会发展的各个层面迅速推广，各国期望利用更少的环境资源消耗，更少的环境污染，同时获得更多的经济产出，提倡减少碳排放的新的生活方式和治理模式，从而改善全球气候环境，走出一条人口与资源环境友好的城市可持续发展之路。
中国的低碳城市建设“热潮”。中国是世界上人口最多、经济总量仅次于美国的发展中国家，也是世界温室气体排放的第一大国。中国单位GDP能耗是日本的11.5倍，美国的4.3倍，德国和法国的7.5倍。当前，中国在总体上处于以重化工为主的工业化中后期，城市化加速推进，2011年城市人口首次超过农村人口，预计今后每年仍有1300万左右的农村人口要进入城市，到2030年，中国的城市人口将增加到9.1亿，预计到2050年中国城市化率提高到70%以上。
在这样一个城市发展的关键时期，是选择一种低碳的、内涵式的、可持续的城市发展模式，还是延续西方发达国家已经走过的高碳的、外延式的、先污染后治理的城市发展模式，不仅决定着城市的未来，同时也决定着国家甚至世界的未来。
在能源、资源、环境及碳排放的刚性约束下，走低碳发展道路、建设低碳城市已经成为从中央到地方、从东部沿海发达城市到中西部经济相对落后地区的普遍共识。特别是“十一五”以来，在科学发展观指导下，国家节能减排的政策力度日益加大，2011年“十二五”规划纲要提出的24项指标，其中关于资源环境的8项指标中有7项是约束性指标，城市碳管理考核指标的刚性越来越强，各地纷纷开展了低碳、生态城市建设的种种实践。在2010年全国“两会”上，“低碳城市”独占10%的提案。党的十八大提出“五位一体”总体布局，强调必须把生态文明建设放在突出地位，着力推进绿色发展、循环发展、低碳发展，构建科学合理的城市化格局、农业发展格局、生态安全格局，使本课题的研究具有更大的实践意义。十八大召开一周后，李克强在《人民日报》撰文强调，“长期以来高投入、高消耗、高污染、低效益的增长方式已不可为继。不加快转变经济发展方式和调整经济结构，发展就难以持续。”
中国城市科学研究会学术交流部所做的一项统计表明，截至2011年2月，中国287个地级以上城市中提出“生态城市”建设目标的有230个，所占比重为80.1%；提出“低碳城市”建设目标的有133个，所占比重为46.3%；综合上述两种建设目标，提出低碳生态城市有关建设目标的城市已达259个，占到地级市比例的90.2%（李讯，2011）。2010年12月1日，《中国青年报》以“中国低碳城市发展：未上马已脱缰”为题报道了中国低碳城市建设的现状，报道指出，不少地方官员将低碳城市的建设目的视为“为气候谈判服务”，有专家直言，“低碳城市被炒得那么热，其实，真刀真枪的工作还没起步，还停留在摸索阶段”，“中国并没有一个真正意义上的低碳城市”。那么，什么才是真正意义上的低碳城市？中国低碳城市的战略实施、路径选择以及建设模式的基本导向是什么？
低碳城市建设的重点难点问题和薄弱环节有哪些？不管是从理论层面还是实践层面，这些问题都亟待解决。
事实上，如果我们把低碳城市放在全球化、城市化时代生态文明建设的大背景下，就会发现，低碳城市绝不仅仅是急功近利的城市“减碳”手段，而是探索如何在资源环境约束条件下保证经济社会“又好又快”发展的城市发展模式，是生态文明在城市的实现载体。通过理论研究和实证分析，构建一套低碳城市综合评价指标体系，综合反映城市低碳发展的效率和成效，系统体现城市低碳发展的差距，客观展现中国城市实现低碳转型的进展和程度，描绘中国城市低碳发展的路线图，不仅将进一步丰富完善低碳城市发展的理论成果，而且为政府制定低碳城市发展规划、确定低碳城市建设重点提供重要依据。
1.2文献综述
1.2.1城市尺度的生态文明
作为人类政治、经济、文化和社会生活的主要载体，城市是一个国家或地区发展不可缺少的主要动力源。面对工业文明后期城市发展中的一系列灾难性问题，从19世纪末英国社会活动家霍华德提出“田园城市”的城市规划设想开始，如何建设人与自然、发展与环境、经济与社会、人与人之间关系协调、发展平衡、良性循环的理想城市，一直是城市发展理论和实践探索的重要课题。如果对100多年来的这些探索做一个简单梳理，可以看出，基本上分为两类：
一是在工业文明思维框架中的探索。这类探索以人为中心，以解决环境恶化、交通拥堵、社会失序等“城市病”为指向，从发展理念、城市规划、经济模式、社会政策、技术手段等各个层面，提出了一系列新的理念和发展模式，比如在传统城市中植入乡村、田园、森林、公园等生态元素的田园城市、森林城市、山水城市、园林城市等；对传统城市进行人性化、生态化综合改造和建设的新城市主义、宜居城市等；从城市增长模式方面进行探索的紧凑城市、精明增长等；从社会发展及城市管理方面探索的安全城市、健康城市、和谐城市、智慧城市、畅通城市等；从经济增长方式方面探索的创新城市、创意城市、休闲城市等。这些探索尽管也涉及自然生态系统的价值，对推动城市的可持续发展提供了许多有益的启示，但始终是在人类中心主义的思维框架中进行思考，以人为“体”，以自然为“用”，没有把人、社会及城市真正纳入自然生态系统中去考量，缺乏对自然生态系统的真正敬意，无法真正实现人工环境和自然环境的物质、能量循环（CondonP.M.etal，2009）。
二是在生态文明思维框架中的探索。学术界、国际组织和各级政府对“低碳城市”的探索最初起于低碳经济。英国在其2003年《能源白皮书》中首次正式提出“低碳经济”的概念。
“低碳经济”在理论上的最大贡献在于，它引入“碳源”和“碳汇”的概念，第一次将自然生态系统与人类活动放在了平等的地位，以“碳”为桥梁在人与自然之间搭建了一个可度量的平台，为人类活动与自然生态系统之间划出了一条不可逾越的边界——碳排放与碳汇的动态平衡——越过这条界限就等于走向灭亡。低碳经济实践着生态文明时代人与自然“两个中心”协调、“两种价值”并重的理念，但人们在实践中逐步发现，低碳经济只解决生产领域减少碳排放的问题，其他领域的主体也应该有所作为，而作为人类活动的中心——城市，应该是减少碳排放的核心载体。于是，低碳经济、低碳社会、低碳交通、低碳社区、低碳家庭等一系列概念最终聚焦到低碳城市。从这个意义上讲，低碳城市实质上就是城市尺度的生态文明形态，是具有生态文明时代特征的城市发展模式。
1.2.2国外低碳城市的研究体系
作为低碳经济、低碳社会的空间载体，国外学者以稳定自然生态系统、降低碳排放为中心，从地理学、城市学、生态学、环境学、社会学和经济学等多个学科角度对低碳城市进行了深入研究。秦耀辰等人从城市碳排放驱动因素、城市碳循环与碳代谢、低碳城市空间规划、低碳城市环境管治等方面，系统梳理了西方学者的低碳城市研究体系（秦耀辰等，2010）。
从城市碳排放驱动因素看，影响城市碳排放的宏观因素包括城市化过程中的人口和经济增长、城市扩张、低碳技术进步、低碳城市政策和体制创新，以及城市所依赖的能源结构等。不同地区碳排放量与人均GDP 之间存在N 形（Martinez Z I，Bengochea M A，2004）、线形（GaleottiM，Lanza A，Pauli F，2006）和倒U形关系（He J，Richard P，2010）；城市扩张引起城市格局和功能变化，导致碳排放时机、空间分布模式和构成的变化（Lebel L，2007）；城市政策是追求可持续发展和实现低碳排放的有效手段（McEvoy D ，1998）。微观层面重点关注的是从生产和消费两方面核算碳排放，生产碳排放账户包括工业、建筑业、交通运输业、商业及宾馆服务业等方面，消费碳排放账户涵盖人类衣、食、住、行、娱乐的相关活动。城市生产和消费产生的碳排放强度体现在碳基能源消耗上，能源结构和排放强度是重要指示变量。
从城市碳循环与碳代谢看，城市碳循环与碳代谢关注的主要问题是城市系统内部及跨界物质流动过程中的碳排放清单。城市碳循环系统所涵盖的城市蔓延区和城市碳足迹区不一定毗邻，可能位于数百公里之外（Folke C，1997）。城市碳循环和碳代谢主要研究城市垂直和水平两个方向的碳通量（Churkina G，2008）：城市开放空间、城市非开放空间以及城市扩张过程会影响城市生态系统中的土壤成分、绿地结构（Pataki D E，2006），进而影响城市垂直碳循环；城市蔓延区和足迹区的贸易、服务和物质流动等活动影响城市：国外低碳城市的研究体系（秦耀辰等，2010）碳代谢。城市碳循环与代谢的研究可以为城市与区域碳管理（URCM）提供坚实的理论基础。
从城市空间规划看，城市空间规划通过合理配置土地、资源、建筑、交通等城市空间要素，调节化石燃料使用，减少城市碳排放量。低碳城市空间规划可分为3个空间尺度：低碳城市规划、低碳产业园区-居住区规划和低碳企业-家庭规划，其中低碳城市格局、用地、交通与道路系统规划支撑着园区、社区和家庭、企业尺度的发展。通过综合式土地利用和倡导公共交通构建紧凑型城市格局，可以强化对能源消费、碳排放的控制（Dieleman F M，1999）。节能建筑的推广对缓解全球变化起着不可替代的作用，合理的房屋规划设计如增加密度、混合利用、邻近公交，能有效地降低CO2排放（Crabtree L，2005）。
从城市环境管治看，低碳城市环境管治把城市环境放在市场平台上，将自然与经济结合，从生态、经济、技术、管制角度关注碳抵消、固碳、碳交易等碳减排项目实施的成本-效益及背后的空间机制。综合运用碳金融、碳贸易等市场手段可使CO2有效减排（Caetanoa M 2009）；从技术经济角度看，内生创新、技术学习、政策诱发的技术变革在消减碳排放量的同时降低了排放成本（Manne A，2008）；从管治层面说，政府、企业、个人起着重要的作用，考虑市场环保论、运用新环境政治工具的同时，也要考虑不同区域的社会文化特性，以及各种机制适用的空间尺度（Bailey I，2007）。
1.2.3国内低碳城市研究概况
与中国实践层面的低碳城市建设热潮相适应，低碳城市目前已经成为城市发展理论研究的热点课题。中国知网（CNKI）中国期刊全文数据库以“低碳城市”为关键词检索结果，2011年有182篇文章的信息，2010年有271篇，2007-2009年有78篇，2008-2011年CNKI中国重要会议论文全文数据库收录的论文78篇。综合这些研究成果，其主要观点基本上围绕以下几个方面展开：
第一，关于为什么要建设低碳城市。绝大部分学者认为，城市作为人类活动的中心，是人口、建筑、交通、工业和物流的集中地，也自然成为高耗能和高排放的集中地，是国家低碳发展的核心平台。诸多学者从不同侧面论证了这一观点（付允等，2008；谭富，2010；李克欣、张力，2010；戴星翼，2009；郭万达，2009；何涛州、施丹峰，2010；王家庭，2010；邱敏芳，2009）。国家发改委从保障国家能源安全的角度论述了低碳城市建设的重要性。刘文玲、王灿从低碳发展给城市竞争力提升带来新机遇角度的论述令人耳目一新（刘文玲、王灿，2010）。
第二，关于低碳城市的内涵。对于低碳城市的内涵的认识，学界有一个逐步深化的过程。其研究从生产领域开始，逐步向消费、建筑、交通、社会文化及城市治理、政府决策等领域延伸。中国能源和碳排放研究课题组的观点具有一定代表性：低碳城市是以低碳经济为发展模式和方向，市民以低碳生活为理念和行为特征、政府公务管理层以低碳社会为建设标本和蓝图的城市（中国能源和碳排放研究课题组，2009）。低碳建设的领域涉及经济、社会、文化、管理等方面，建设主体涉及经济及社会组织、市民、政府等，通过改变“大量生产、大量消费和大量废弃”的社会经济运行模式，优化能源结构、节能减排、循环利用，最大限度减少温室气体排放，建立资源节约型、环境友好型社会，建设一个良性的、可持续的能源生态体系（袁晓玲等，2010；梁浩等，2010）。
第三，关于低碳城市的发展目标。多数学者认为，“低碳城市”的本质是人与环境的和谐发展问题（黄辉，2010），在经济增长和城市发展的过程中降低碳排放是低碳城市建设追求的目标。何涛舟、施丹峰认为，低碳城市建设的最终目标是达到碳源小于碳汇（2010）。不少学者依据美国经济学家格鲁斯曼（Grossman，1991）的“环境库兹涅茨曲线”理论，论证了经济增长与环境质量的关系，指出碳排放减少需要有经济发展水平和人民收入提高的支撑，但倒“U”形曲线不能成为“先污染后治理”的借口（张莉霞等，2004）。单晓刚在肯定“碳减排”目标的同时提出了以城市为单位进行“碳补偿”行动的问题（单晓刚，2010），值得关注。
第四，关于低碳城市的衡量标准。对于什么样的城市才是低碳城市？目前的研究基本上处于定性研究阶段，定量研究较少。诸大建、陈飞认为，低碳城市是指城市发展或城市经济增长与CO2排放趋于脱钩。这种脱钩有两种表现：一种是CO2排放与经济增长的绝对脱钩，即CO2排放随经济增长表现为负增长。这是发达国家当前需要采纳的低碳城市方案；另一种是CO2排放仍然是正增长，但是排放的速率低于经济增长或低于不采取政策措施的所谓基准情景（BAU），这是相对脱钩的低碳城市（2010）。
第五，关于低碳城市建设的路径。尽管切入的视角不同，但学者们在思维方式上基本都是以降低碳排放为中心，在碳循环的各个环节上做文章，入口上关注能源结构，过程上关注技术进步，使用上关注社会性节约，出口上关注增加碳汇。
比如刘志林等认为，低碳城市包含低碳经济和低碳社会发展两个层面（2009）；倪外、曾刚认为，构建低碳城市发展路径，包括低碳建筑、低碳交通、低碳产业、低碳能源、低碳消费、碳捕获与封存技术，以及低碳管理与制度七个方面（2010）；王可达认为，低碳城市的构成包括绿色能源、清洁技术、低碳规划、低碳建筑、低碳消费、低碳制度（2010）；诸大建、陈飞认为，低碳城市包含在经济过程的进口环节、转化环节和输出环节的各种降碳、捕碳、吸碳努力（2010）。
1.2.4国内外学者关于低碳城市评价指标的研究现状
量化、微观、细分、解析一直是西方学者的主流研究方法。
从西方的低碳城市研究体系看，对城市碳排放因素、碳管理效应及碳循环代谢进行量化分析贯穿于西方学者低碳城市研究的始终，并形成了一系列分析模型。
这些模型与方法尽管在揭示二氧化碳排放、管理、控制机理方面从不同角度做出了重要贡献，特别是对自然过程的碳循环有较为深入的研究，但测度模型多源于经济学、环境学、系统学等不同学科领域，除了在应对气候变化这一点上具有相同的出发点外，各自的理论基础、空间尺度、学术背景相距甚远，其学术成果很难整合，且由于城市本身的复杂性，这些研究还远不能提供一个可以有效指导低碳城市建设实践的量化目标。
由于起步较晚，基础薄弱，国内学者对低碳城市的研究总体上属于起步阶段，无论从广度还是深度，与国外学者相比都有很大差距，其模型与方法基本上脱胎于源自西方的相关学科，对中国城市的碳排放及管理控制机制尚缺乏系统深入的研究。但在火热的低碳城市建设实践的推动下，以节能减排为中心，以低碳经济为基础，学术界对低碳城市评估体系的研究产生了不少成果，主要包括以下几大流派：一是基于因素分析的低碳城市综合评价指标体系研究。
2010年全球低碳城市联合研究中心、中国社会科学院城市发展与环境研究所提出了中国城市低碳发展排位指标体系（梁本凡等，2010），指标体系从经济、社会、资源、环境、设施和低碳政策6个方面设置了12项成分指标，并据此编撰了《中国城市低碳发展2011绿皮书》。天津社会科学院城市经济研究所所长、研究员王爱兰重点分析了产业结构、能源结构、能源效率、交通体系、消费模式、碳汇林业、制度环境影响城市碳排放的7大主要因素，提出一个包括20个指标的低碳城市建设水平综合评价指标体系（2011）。中国标准化研究院资源与环境标准化研究所综合考虑了经济、社会和环境3个方面，描述了城市低碳的8大状态，使用23项具体指标，构建了评价城市低碳水平的指标体系（付允等，2008）。辛玲从经济低碳化、基础设施低碳化、生活方式低碳化、低碳技术发展、低碳制度完善度和生态环境优良6个方面构建了一个低碳城市评价指标体系（2011）。
二是基于可持续发展的低碳城市指标体系。中国科学院可持续发展战略研究组在其编撰的《2009年中国可持续发展战略报告——探索中国特色的低碳道路》中，以全国城市和100强城市为对象，以2020年为时间节点，从经济、社会和环境3个层面，将总体目标细化为9个子目标，并依据城市能源的情景分析结果，使用26项指标定量识别各个子目标。
在《基于DPSIR 模型的低碳城市指标体系研究》一文中（邵超峰等，2010），在对低碳城市内涵的分析基础上，提出了建立低碳城市指标体系的基本框架、原则和方法，并构建了“驱动力-压力-状态-影响-响应”（DPSIR）模型框架，该模型涵盖了经济、社会、资源、环境四大要素，不仅表明了社会、经济发展和人类行为对资源的消耗和生态环境的影响，也表明了人类行为及其最终导致的资源环境对社会的反馈。该评价指标体系中，一级指标为驱动力、压力、状态、影响、响应5个因素，二级指标包括社会经济发展、城市建设规模、资源消耗强度、消费方式、污染物排放水平、产业、能源结构、社会经济、生态环境质量、社会评价、物质减量化、污染控制、管理制度、基础设施建设13个指标，具体又细化为能源系统效率、低碳城市规划等63个指标（邵超峰等，2010）。中国社会科学院的研究报告《吉林市低碳发展计划》（2010），提出了低碳产出、低碳消费、低碳资源、低碳政策4大类、12项低碳城市评价指标。同年，沈刚等人对此指标进行改进和调整，增加反映城市能源贡献、低碳工艺水平的技术性指标，并确定了指数化评分方法，以完善评价体系的科学性和可比性。
三是基于生态文明建设的低碳城市评价指标体系。国内学者对生态城市的研究始于20世纪90年代，在大量的研究成果基础上，国家环保总局出台了关于生态省、生态市、生态县等一系列评估标准；最早把生态城市与低碳城市结合起来，倡导低碳生态城市的是国家住房和城乡建设部副部长仇保兴（2009），中国城市科学研究会编撰的《中国低碳生态城市发展战略》提出了中国低碳生态城市发展的总体目标；孙菲、罗杰采用对比分析的方法，分析了国内外生态城市建设指标体系和低碳社会指标构成，构建了低碳生态城市评价指标体系（2011）；赵国杰、郝文升构造了自然生态、经济低碳、社会幸福三维低碳生态城市发展空间结构模型，并依此建立了包含生态指数、低碳指数、幸福指数三维目标的多层指标体系（2011）。
四是基于脱钩理论的低碳城市评价指标体系。同济大学城市可持续发展与公共政策研究所诸大建、陈飞等通过分析低碳城市碳排放的极大组成部分，包括城市交通、建筑、生产及生活等内容之间的相关性，采用年人均GDP增长率的能耗及CO2排放增长率比例系数，即弹性系数来评价中国发展低碳城市的效果，碳排放与经济增长的关系分为三种情景：当前惯性情景；相对脱钩的0.50情景； 绝对脱钩的0情景。
基于同一理论，中国科学院沈阳应用生态研究所刘竹等从经济发展、物质消耗与污染物排放相互关系的视角，以“脱钩”模式为目标层，经济发展、碳排放、污染物排放与经济发展为准则层，以CO2排放等8个具体指标为指标层建立低碳城市评价指标体系，定量描述经济发展过程中单位GDP污染物排放降低的态势，进而表征城市发展过程中的经济、资源、环境变化的历史趋势并反映城市低碳建设现状（2011）。
1.3选题意义与创新点
1.3.1研究目的
综合分析目前学界对低碳城市以及评估体系的研究成果，可以看出，绝大部分研究的焦点集中在“低碳”上，是在为全球气候变化背景下的城市如何“降碳”出谋划策，而对“城市”本身的特质和价值关注不够。这样做的一个严重后果是，如果我们把研究的关键词由“低碳城市”变为“低碳国家”、“低碳省”或“低碳县”，不少研究的绝大部分结论同样适用，因而对低碳城市建设的指导作用会大打折扣。如果按照这样的研究逻辑，消极的“降碳”最后得出消灭城市的极端结论，则更非学者所愿。
笔者认为，西方低碳城市研究的特点是在做“减法”，那是因为西方发达国家已经完成了城市化和工业化进程，基本进入后工业时代；中国的低碳城市研究应该着眼于中国处于城市化加速期和工业化关键期的实际，研究“加法”，研究在生态文明框架下通过科学的城市发展来降低区域和国家的碳排放，探讨“发展”与“减碳”的双赢模式。城市作为人类文明成果最集中和最重要的载体，同时也是生态文明理念、制度和物质成果的核心载体，我们关注和研究低碳城市，实质上是在关注和研究生态文明时代城市的发展模式，“低碳”是手段和状态，“城市”及其价值才是目的。在深入研究如何“降碳”的同时，更应该关注和研究城市在生态文明时代的价值及其实现途径。
基于这样的考虑，本课题试图从积极的方面探索生态文明时代城市的低碳发展路径，通过分析城市价值及其在生态文明时代的实现途径，树立基于城市价值的低碳城市观，并在此基础上构建中国低碳城市评估指标体系，通过实证分析厘清中国城市低碳发展积累的经验和存在的主要问题，进一步明晰中国低碳城市发展的基本途径和主要方向，构建“六位一体”的低碳城市建设模型，为中国低碳城市发展提供理论补充，为破解快速城市化进程中的中国城市发展瓶颈提供有益的参考。
1.3.2研究难点
从城市价值的角度对低碳城市进行解析并在此基础上构建低碳城市的指标体系是一个全新的课题，在本课题的研究和撰写过程中，面临以下困难：
第一，课题研究的理论支撑难。低碳城市源于低碳经济的概念，是伴随工业化推进中城市病的出现而兴起的。目前国内外关于低碳城市的研究还处于起步阶段，多带有明显的低碳经济的痕迹，从城市和城市价值的角度对低碳城市的研究尚属空白。如何建构科学合理的理论支撑体系是本课题开展的难点之一。
第二，课题研究的实践开展难。实证研究是本课题的重要研究方法，也是课题的重点和难点所在。由于低碳城市建设在中国尚处于起步摸索阶段，对于低碳城市的建设没有成功案例和模式可以借鉴和分析，这无疑对课题的实证研究带来一定的困难和挑战。
第三，课题研究的数据资料收集难。本课题采取理论研究与实证研究相结合的方法，在课题的研究中需要对大量国内外的相关数据进行比较和分析。但是从研究的过程来看，关于低碳城市，国外研究相对较多，但是国外文献资料受各方面限制比较难获取；而国内在低碳城市研究方面相关的文献资料和数据都相对较少，这在很大程度上限制了课题的研究。
第四，课题的研究对象复杂。本课题旨在通过构建低碳城市指标体系以及开展相关的实证研究，试图为中国特色低碳城市的建设提供借鉴和参考。但是，中国幅员辽阔，各地区在资源禀赋、发展水平、发展路径方面都存在较大差异，这无疑增加了中国特色低碳城市发展模式构建和本课题研究的难度。
1.3.3研究意义
本课题的研究意义主要体现在以下几个方面：
第一，丰富低碳城市理论。纵观国内外学者对低碳城市的研究，其理论和方法来自于经济学、环境学、生态学、系统学、规划学及建筑学等不同领域，但很少有从城市价值角度进行研究的成果。本课题以城市价值链理论为指导，在系统分析城市价值的基础上构建中国低碳城市要素分析模型和指标评价体系，为中国低碳城市研究提供了一个新的角度。
第二，拓宽城市学理论视野。低碳城市是生态文明时代的城市发展模式，是当代最富生命力和竞争力的城市形态，同时也应该是城市学研究关注的重点。在低碳城市的框架下，传统城市理论的许多重要观点需要重新审视。本课题以开放的思维分析生态文明时代的城市价值及其实现途径，为城市学研究拓宽了理论和实践视野。
第三，立足于低碳城市建设的实践指导，以城市价值为导向，以提高城市生活品质为核心，推动低碳城市化和城市可持续发展。消极的“降碳”使城市在环境面前有“原罪感”，会误导低碳城市建设。本课题试图阐释的一个基本观点是，低碳城市是生态文明时代的城市发展模式，是城市价值最大化的城市；没有发展的城市，没有人民生活质量和城市竞争力提高的城市，不可能是低碳城市。这些观点有助于廓清中国低碳城市建设实践中的一些模糊认识，推动低碳的城市化和城市建设健康发展。
1.3.4研究思路和章节安排
应该说，选择从城市价值的角度研究低碳城市是有一定难度的。“城市”和“低碳”都是综合性很强的概念，如何在城市价值的视角下将这两个综合的复杂概念整合在低碳城市的概念里，并给出一个比较符合实际的评价指标体系，是本课题的难点所在。
从“城市”讲，对于“城市”这样一个基础范畴，中外学术界也无法形成一个普遍认可的概念。“城市从根本上说是人的共同生活的最高的、最复杂的形态”（斐迪南滕尼斯，1999）。迄今为止，社会科学还没有一个课题的复杂性能够超过“城市”这个命题。城市的复杂性首先体现在其“杂”上。
城市是人类文明的“容器”，是人类历史和现实中最重要的物质、精神和制度文明成果集聚并得以保存、传承、发展的空间载体，即使是那些历史不长、功能单一的资源性城市，也是一个“万花筒”，可以多角度、多层次地予以把握。其次，城市的复杂性还体现在其“动”上。与一般具有明确边界的封闭“容器”不同，这个“容器”还是一个开放的、随时都在流动和变化着的研究对象，大规模的人流、物流、资金流、信息流与这种价值流背后的各种社会经济关系纵横交织，“牵一发而动全身”，系统学学者将其看作是一个“自组织体”，是一个开放的复杂巨系统，要把握这个巨系统的运行规律是一件非常困难的事。再次，城市的复杂性还体现在其“变”上。
城市不仅有“收纳”功能，而且有“生产”功能，是一个有生命孕育能力的活的“容器”，是新的先进文明诞生的“摇篮”。城市产生以来，人类历史上最先进的、最富生命力和发展前景的文明成果几乎无一例外的是在城市孕育并成长为主流文明形态的。城市在集聚着人类文明正向的、积极的具有时代标志性的精华成果的同时，也集聚着导致既有文明破产的反向力量，是各种矛盾的集合体，是各种变革的发源地，而这种变革的发生是一个十分复杂的矛盾运动过程。
从“低碳”讲，“低碳”不仅仅是一个技术的、经济的、环境的或气候的概念，在全球化、工业化和城市化的背景下，“低碳”应更多地反映人与自然、国与国、城市与农村、城市与城市及人与人之间的社会经济关系，是一个关乎政治、经济和文化精神的“发展”概念（Stern N，2007）。当科学家以气候变化为标准为人类发展画出一个明确的“蛋糕”极限的时候，既得利益的不同群体对“蛋糕”剩余空间的争夺，为“低碳”概念平添了浓烈的“火药味”，不少学者认为“低碳”是西方发达国家寻求新霸权的“阴谋”。事实上，英国人首先提出的低碳经济理论，是为发达国家占据国际经济的制高点，以低碳贸易作为国际贸易准绳来牵引世界各国的经济发展服务的。低碳贸易可以让英国人利用低碳技术来重新领导世界经济。在这种背景下，如果一味沿袭西方国家的逻辑，从消极的降碳角度研究低碳城市，很可能误入西方发达国家的“圈套”，对正处于工业化和城市化关键时期的中国城市并非好事。
鉴于这两个概念本身的复杂性，如果仅仅为了完成课题，最简单的办法是绕过“城市”，以相对成熟的技术、经济、环境或气候变化等学术工具来为城市降碳提供意见——就像许多学者所做的那样，而且在事实上许多城市决策者也认为只要降低碳排放、完成节能减排指标就是低碳城市。笔者之所以选择从城市价值的角度研究低碳城市，有两个原因：一是因为城市学是笔者多年的学术兴趣所在，自2001年研究乌鲁木齐城市发展战略时提出城市价值链理论以来，10多年来不断深化对城市价值的研究，先后出版了《中国城市生活质量报告》、《中国城市综合竞争力报告》、《中国城市价值报告》、《中国城市品牌价值报告》等多部专着，有一定的理论支撑；二是因为中国低碳城市建设的“泡沫化”现象，实践上绝大部分城市把建设低碳城市作为一个时髦的概念和应对气候变化及完成节能减排任务的应急措施来做，没有真正把低碳城市建设和生态文明及科学发展观结合起来，缺乏自觉有序地推进低碳城市建设的持久动力，有必要进一步加强低碳城市的理论建设。
本文试图运用城市价值链的理论框架，将“城市”看做是一个价值系统，将“低碳”作为一种发展方式，将“低碳城市”作为生态文明时代以低碳发展为主要特征的城市形态，从城市的角度探讨低碳，以科学的城市建设将工业化和城市化纳入生态文明的可持续发展轨道。笔者的研究思路是，将低碳城市建设放在工业文明向生态文明转型的宏大背景下，运用城市价值链理论深入发掘低碳城市的理论和实践内涵，构建一个在生态文明理念指导下，能够推进工业化和城市化进程、不断提升城市价值的中国低碳城市评估指标体系，并提出相应的建设解决方案。文章的逻辑结构：
全文分五章：第一章主要探讨低碳城市建设的背景和思想渊源；第二章主要探讨中外低碳城市建设的实践和中国低碳城市建设的要求；第三章是本文的重点章节，主要探讨生态文明时代的城市价值，应用城市价值链理论给出基于城市价值的低碳城市概念，并提出相应的评估指标体系；第四章的重点是对中国副省级及省级城市的低碳发展水平进行实证研究，并在实证研究的基础上总结中国低碳城市建设的经验教训；第五章提出中国低碳城市建设的系统解决方案。
从城市价值的视角研究低碳城市是中国低碳城市研究的一个新方向。本文在这一研究方向上做了一些尝试。由于本人学术水平的限制，也由于城市统计资料的缺乏和口径的不统一，在许多关键的研究环节需要进一步的深化研究。本文抛砖引玉，力图推动城市规划学、城市建筑学、城市社会学、城市文化学等多个学科的专家学者进入低碳城市研究行列，繁荣低碳城市研究，促进低碳城市建设。
对于中国而言，城市化、工业化与生态文明建设交织在一起，低碳发展既是挑战，又是机遇。作为国家低碳发展的主要平台，中国的低碳城市建设必须从实际出发，重视中国处于城市化加速期和工业化关键期的现实，正视资源环境约束的严峻形势，警惕西方发达国家用“碳道德”来绑架中国的发展，用“碳政治”来扼制中国的崛起，用“碳金融”来掠夺中国的发展成果，用“碳帝国主义”来重构一个不平等、不公正、不安全的国际政治经济新秩序，坚持发展是第一要务，在发展中寻求城市化、工业化和低碳发展之间的平衡，探索中国特色的低碳城市发展道路。
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