在加快实现碳中和目标的背景下，用可再生能源替代传统能源是实现节能减碳的有效途径，而浅层地热能作为一种新型绿色能源，适合在各种建筑类型中进行推广应用。根据地质调查和城市建设用地规划，计算上海地区地源热泵可利用换热功率，以此对浅层地热能资源的潜力进行评价；根据建筑供暖和制冷负荷分析浅层地热能开发的经济和环境效益，并结合上海市碳排放现状估算对减碳目标的贡献度。研究结果表明：上海地区夏季制冷和冬季供暖的区域换热总功率分别为1.39×10~8 kW和1.42×10~8 kW，平均资源潜力分别为30.0026×10~4 m~2/km~2和88.8679×10~4 m~2/km~2，可实现建筑制冷和供暖面积分别为9.4745×10~8 m~2和28.0636×10~8 m~2；相比常规空调和锅炉系统，地源热泵夏季制冷和冬季供暖的节能量分别为2.40 kW·h/m~2和8.71 kW·h/m~2，折合标准煤分别为0.78 kg/m~2和2.85 kg/m~2。当开采强度为100%时，每年可节约能源约合1018.7万吨标准煤，可实现CO2、SO2和粉尘减排量分别为2516.2、20.4和10.2万吨，节能减排效果显著；当地热能占可再生能源在建筑中使用比例为40%时，到2025年累计可实现CO2减排量79.7万吨，其减碳目标贡献度为15.9%，对实现碳达峰与碳中和目标效益显著。