快速的城市扩张和大规模的土地利用实践导致了高碳土地利用格局、土地利用冲突以及资源浪费。这些挑战促使政策制定者制定关于碳排放、经济发展和生态保护的政策，以推动土地利用的低碳转型，例如碳中和目标、现代经济体系和生态文明。在此背景下，碳中和目标旨在通过平衡人为排放与碳汇，实现净零排放。现代经济体系倡导创新驱动、高效、绿色的发展模式，使经济增长与资源消耗及环境影响脱钩。生态文明强调人与自然系统的和谐共生，将环境保护融入社会经济发展之中。中国政府提出的这些国家政策共同为土地整治提供了战略指导，以应对减排、经济发展和生态保护等议题。
首先，为了与这些政策优先事项保持一致，当前的土地利用模式必须在碳排放、经济发展和生态保护之间取得平衡，从而推动土地整治，以实现低碳转型。在本研究中，优化后的土地利用模式被视为土地整合的理想未来状态。基于不同的政策偏好，我们提出了四种替代性土地利用情景：1）减排优先（CRP）；2）经济发展优先（EDP）；3）生态保护优先（EPP）；4）平衡的多目标方法（BMO）。这四种情景是基于国家政策导向和多目标土地治理框架构建的。所有情景并非代表单目标优化，而是同时兼顾碳减排、经济发展和生态保护，但三者在各情景中的侧重点有所不同。
碳减排偏好、经济发展偏好和生态保护偏好这三种情景，分别更侧重于碳减排、经济增长和生态保护，反映了不同发展战略下由政策驱动的差异化偏好。相比之下，平衡的多目标方法情景呈现出更为均衡的权重结构，这与当前国家战略所强调的综合发展范式相契合——该范式鼓励在减碳、经济表现和生态可持续性方面实现协调发展。这种情景设计使得在统一的多目标框架下，能够系统地比较不同的政策偏好结构如何影响土地利用优化结果，从而为促进宏观层面的低碳土地利用转型提供了多样化的路径。
此外，本研究提出了一种基于潜在土地利用模式演变及从现状到最优状态的土地利用效益变化，来确定土地整治区域的方法。最优状态是通过多重土地利用功能之间的权衡而实现的，代表了土地利用优化后的理想模式。该方法能够识别不同情景下具有不同潜力的土地整治类型，为支持土地利用低碳转型的土地整治解决方案提供了依据。
此外，针对不同情景下已确定的土地整治区域，提出了有针对性的土地整治措施。通过在不同情景下实施这些有针对性的土地整治措施，可以减少碳排放、促进高质量经济发展并加强生态治理。这种方法有助于优化土地空间分布、实现整体效益最大化，并建立低碳土地利用模式。最终，它将解决快速发展的城市所面临的土地利用挑战，并加速其向低碳发展的转型。
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