发表于国际学术期刊《Scientific Reports》的《A Multi-Model Carbon Estimation Framework for New Urban District Planning: Integrating Land Use, Transportation, and Investment-Based Emission Models》一文（2026年），是国际联合智慧营造实验室的学术成果。城市新区是承载人口增长、产业转移和区域经济转型的重要空间载体。新区建设周期长，基础设施投资密集，规划方案形成的土地利用结构、交通组织方式和投资时序将持续影响城市碳排放。我国“双碳”目标推动国土空间规划强化绿色低碳导向，规划编制与审批需要在项目建设前识别不同开发方案的碳排放效应，为建设用地配置、基础设施投资和开发时序安排提供量化依据。城市新区在规划阶段主要具备用地布局、路网结构和投资方案等前置数据，人口、能耗和排放等历史统计资料尚未形成。研究聚焦规划阶段碳排放事前评估需求，将投资分配、土地利用碳排放和交通碳排放纳入统一分析环境，构建可迭代、可解释、可进行情景比较的多模型耦合框架，为新区低碳规划提供预测性决策支持。

一、将投资决策纳入城市新区碳评估框架

研究提出投资碳弹性机制，将资本配置视为塑造新区空间形态和碳排放路径的重要驱动因素。投资在空间上的分布与集聚会影响土地开发强度、功能布局和交通出行需求，并进一步作用于新区碳排放格局。该机制建立了经济投入、空间开发与环境绩效之间的分析联系。这一贡献拓展了城市规划碳评估的变量体系。规划阶段的投资方案由背景条件转化为可分析、可调整的规划变量，使新区低碳评估能够同时回应产业投入、土地配置、交通组织和环境目标，为研究资本配置与空间碳效应的关联提供了新的理论视角。

二、构建投资、土地利用与交通多模型耦合方法

研究在统一空间分析环境中集成投资分配模型、土地利用碳排放模型和交通碳排放模型，通过共享数据层组织模型之间的参数交互。投资配置推动土地利用调整，土地利用变化重塑出行需求，用地开发与交通活动共同形成碳排放结果，评估结果继续参与投资方案调整，构成连续反馈过程。研究进一步设计投资权重初始化、模型计算、规则反馈和收敛判定等环节，将碳热点、用地碳效和交通效率等规划判断转化为可执行的更新规则。该方法实现了经济、空间与环境模型的协同运算，明确了模型耦合过程中的信息流和反馈逻辑，提升了新区碳评估的可复现性与可解释性。

三、形成面向规划阶段的碳排放事前评估方法

城市新区在建设前缺少完整的能耗、人口和排放统计资料，规划决策主要依据用地布局、道路网络和投资方案等前置数据。研究围绕这一数据条件建立碳排放事前评估方法，使规划人员能够在项目实施前识别不同空间方案可能形成的碳排放影响。该贡献将碳评估的工作节点前移至规划编制阶段。规划方案形成、比较和优化过程中可以同步考察土地利用、交通组织与投资配置的综合环境效应，为新区开发方案建立从空间设计到碳绩效评价的技术路径。

四、建立规划方案的动态反馈与比较机制

研究将投资调整、土地利用变化、出行需求和碳排放评价组织为循环反馈过程。规划参数在模型运行中持续更新，评估结果能够进入下一轮方案调整，形成方案生成、碳效识别和规划优化相衔接的分析流程。这一机制推动规划支持系统具备预测和反馈能力。系统能够围绕不同投资配置与空间开发策略开展情景推演，帮助规划人员识别碳排放形成的空间原因，并据此调整开发强度、功能布局、交通设施和投资时序。研究由此建立了面向方案优化的规划碳评估逻辑。

五、以规划案例检验框架的适用性

研究选取福州新区马尾片区控制性详细规划作为案例，将实际用地方案、道路网络和投资设定导入耦合框架，完成模型运行、情景比较和结果解释。案例应用展示了投资集聚、空间开发模式与交通活动共同影响碳排放的作用过程。案例研究验证了该框架在新区详细规划中的应用路径，也说明投资配置可以作为低碳空间规划的重要调节手段。研究为紧凑开发、产业布局优化、公共交通导向和建设时序安排提供了统一的分析框架，使规划策略与碳排放评价能够在同一技术体系中衔接。

六、开发面向规划编制与管理的决策支持工具

研究开发了面向规划分析的图形化原型系统。使用者可以导入用地规划图和路网规划图，设置规划与投资参数，生成碳排放空间分布和方案比较结果。系统将多模型计算过程转化为面向规划人员的操作流程。该工具可服务于控制性详细规划编制、低碳专项评估、土地供应方案比较和基础设施投资安排。规划设计单位能够据此开展方案优化，自然资源和规划管理部门能够据此审视用地布局、开发强度与交通投资的综合碳效应，为规划技术审查和实施管理提供量化支持。

七、拓展低碳国土空间规划的研究与应用框架

研究形成了“投资配置、土地利用、交通需求、碳排放、规划反馈”的完整分析链条，将新区发展中的经济决策、空间决策和环境决策纳入统一框架。该链条为解释城市新区碳排放的形成机制提供了系统化方法，也为多模型规划支持系统的构建提供了可推广的技术思路。在应用层面，该框架能够与详细规划、低碳专项规划和规划实施评估衔接，支持产业用地布局、公共交通设施投入、建设用地配置和土地供应时序的综合判断。后续引入建筑运营能耗、人口迁移和密度变化等动态因素后，可进一步拓展为覆盖新区建设与运营全过程的低碳规划决策支持体系。研究建立了从投资配置到空间开发、交通活动、碳排放评价和规划反馈的完整方法体系，形成了城市新区规划阶段开展碳排放事前评估的理论框架、模型方法和应用工具。该成果拓展了规划碳评估的研究变量，推动多模型规划支持系统由成果展示走向方案预测与动态优化，为新区详细规划、低碳专项评估和规划实施管理提供了新的技术框架。