近百年来全球气候发生了巨大的变化,气候不断变暖,成为全球十大突出的环境问题之首。2013年IPCC第五次评估报告中指出导致全球气候变暖的主要因素的二氧化碳的浓度比工业化前1750年高了40%。化石能源的消耗和土地利用变化等人类活动所造成的温室气体排放是引起气候变暖的主要原因。土地是所有人类活动的载体,其土地利用变化导致的碳排放量的增加成为第二大碳排放的主要因素,仅次于化石燃料。根据IPCC报告资料显示,十九世纪至今土地利用方式的转变所释放的碳量约占因人类活动而排入大气中的碳量的三分之一。城市作为建设用地和化石能源消耗的集中区域,成为低碳与可持续发展研究关注的焦点。武汉市提出建设“低碳城市”、“宜居城市”,以实现城市的可持续发展。为此,武汉市应通过传统产业低碳化、环境友好化,实现城市的低碳化发展。本文基于现有的研究,分别核算武汉市土地利用中碳源碳排放的数量和碳汇的碳吸收量;然后利用相关模型将影响土地利用变化的因素进行分解,分析各因素对武汉市土地利用碳排放的贡献值,在此基础上,提出相应的对策建议。本文是在陈银蓉教授主持的国家社科资助项目——基于系统仿真的城市土地利用碳排放分析与低碳利用调控研究(项目编号:14BGL218)的课题下完成的。其主要结论有:(1)通过收集武汉市社会发展经济发展相关数据和各种用地数据,结合已有的碳排放系数,分别核算了武汉市土地利用1996-2012年期间的碳排放量和碳吸收量。研究表明:碳源主要来源于建设用地和耕地,其中建设用地是主要的碳源;耕地,林地,草地,水域,园地是主要的碳汇用地,耕地和草地则发挥了主要的碳吸收作用,武汉市净碳排放量在2012年达到了839.88万吨。(2)以核算出来的武汉市土地利用碳排放数据为基础,采用新陈代谢灰色模型对武汉市未来碳排放和碳吸收量分别进行了预测,预测结果表明武汉市2020年碳排放量为2973.76万吨,碳吸收量为1132.47万吨,净碳排放量将达到1839.29万吨,相比于2005年的碳排放量不但没有下降反而上升了53%。这与2007年武汉市设立的低碳城市的理念,碳排放量要求下降56%不符合。(3)采用KAYA恒等式和LMDI模型对武汉市土地利用碳排放进行分解,将其分解为碳系数因素、能源结构因素、能源强度、土地产出因素、土地规模因素等5个影响因素,在碳排放系数为固定值的前提下,分析结果表明,土地产出因素和土地规模因素对碳排放影响有促进作用,土地产出因素对碳排放贡献最大;而能源结构和能源强度对碳排放有抑制作用,其中能源强度发挥主要的抑制作用。为此,提出优化土地利用结构,增加碳汇面积;提高土地利用率和化肥使用效率,促进低碳农业发展;调整能源结构,提高能源使用效率;优化产业结构,降低地均能耗;控制建设用地总量和工矿用地的过快增长,优化用地结构等对策建议,以期促进武汉市的低碳发展。