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本文首先以系统动力学（SD）理论为基础，利用Vensim建模软件构建模型，对无锡市2005—2011年的碳收支情况进行研究。其次，利用无线传感技术，以东南大学无锡校区为试点，对城市不同用地类型的环境进行了监测，得到不同用地类型温度、CO2浓度的差异，同时，结合环境因子估算并分析了试点地区绿地夏季固碳能力。另外，将无线传感节点观测结果与SD模型结果进行了相互校验。最后，利用SD模型预测无锡市2012—2030年的碳收支变化情况，并利用情景分析手段，探索了无锡市低碳城市的发展路径。主要研究结果如下：（1）2005—2011年，无锡市整体表现为碳源，年碳排放量均值约28.36MtC。其中，人类活动系统碳排放量呈上升趋势，平均碳排放量为28.67MtC。碳排放强度呈下降趋势，2011年比2005年累计下降37.88%。工业部门为最强碳源，服务业与交通次之，居民生活相对较弱。自然生态系统年均固碳能力为133.26gC·m-2·a-1，7年间呈现上下波动的规律，2008—2011年年均固碳能力总体弱于2005—2007年。无锡自然系统平均年固碳量为0.3MtC，2007年最高达到0.4MtC，2005年最低为0.2MtC。（2）东南大学无锡校区不同用地类型的地表温度、地表CO2浓度均呈现出明显的差异。其中，道路的地表温度昼夜温差最大，达到8~11℃，而建筑与绿地为5~7℃。CO2浓度平均日变化曲线为“u”型，呈现出白天低、夜间高的特征。于早上6:00左右CO2浓度开始逐渐下降，15:00以后逐渐上升。从CO2浓度日变化波动幅度来看，道路>绿地>建筑；从CO2日平均浓度来看，道路>建筑>绿地。试点地区绿地夏季日累计固碳量约为-3.81gCO2·m-2·d-1，表现为一定强度的碳汇。（3）两种研究方法对于碳源/汇的判定结论一致，均认为：交通（道路）模块为较强碳源，居民（建筑）模块为次强碳源，绿地为碳汇。（4）基准情景下，无锡市2005—2030年整体依旧表现为碳源，碳排放总量增长速率逐渐变缓。人类活动系统GDP保持稳定增长，平均增长率为10.06%；碳排放量在2030年达到68.75MtC，平均增长速率为4.67%；碳排放强度在2030年下降至0.19tC·10-4yuan，是2005年的1/4。总体达到“经济—碳排放”相对脱钩发展。自然生态系统的固碳能力保持缓慢增长，2030年固碳量为0.37MtC，比2005年增长了0.16MtC。情景分析结果显示，通过同时控制人口增长速率、调整经济结构与工业用能结构，提高植被覆盖面积，可使无锡市在保证经济增长的前提下，更大强度地完成减排目标。