国土空间是基于土地利用为核心的人地系统交互耦合的一种承载形式,而土地利用变化受到自然过程和人类活动的双重影响,是导致陆地生态系统碳循环发生变化的主要因素之一。基于“双碳”战略背景下,探究城市群土地利用覆被变化与生态系统碳储量时空变化之间的关系,以期为城市群区域碳平衡、国土空间规划和生态系统的可持续发展提供一定借鉴。以成渝城市群为例,选取多期土地利用数据并确定相关驱动因子,基于PLUS—InVEST模型,在明确该城市群2000—2020年土地利用覆被变化规律的基础上,分别模拟预测2030年成渝城市群在自然发展和生态保护两种情景下土地利用空间格局,并评估两种情景下碳储量及其时空动态变化特征。主要研究结果如下:（1）成渝城市群土地利用时空变化分析:2000—2010年间,成渝城市群土地利用类型面积发生了较大变化,建设用地和草地面积变化最为剧烈,城市化进程快速推进,建设用地盲目扩张成为了这个时期的总趋势,与之相对的则是草地面积迅速减少。2010—2020年间,成渝城市群内面积变化最大的用地类型变成了耕地与建设用地,其中,建设用地持续扩张,增长面积较前十年更多。20年间建设用地波动较大,其动态值K为7.14%,其余地类与之相比K值并不突出,综合土地利用动态度后一阶段相较前一阶段增长呈现下降趋势,符合用地面积变化规律。从2000—2020年整体来看,各类用地之间的流转呈现出显著的特征变化。耕地的转出面积最大,共转出12414.13 km~2,林地转入面积在六大地类中最大,共转入9107.21 km~2。从20年间整体的移动方向来看,耕地、林地重心向东北方向移动,草地、未利用地向西北方向移动,水域及建设用地则向东南方向移动。（2）成渝城市群土地利用模拟预测分析:结合研究区域的实际状况,从自然环境、社会经济和交通区位等方面选取共计15个驱动因子,结合随机森林采样模型分析获得六大地类RF检验值依次分别为0.1689、0.1614、0.1023、0.0653、0.0924、0.0167,以此为模拟研究提供有效数据支持。将2020年模拟结果和成渝城市群土地利用类型进行Kappa系数和FOM系数的精度验证,结果分别为0.817和0.052,表明模拟结果精度较好。此外,在模拟预测扩张概率中,DEM的贡献度遥遥领先,高达16%以上,其余各类因子贡献度呈现均匀递减的趋势。依据成渝城市群2000—2020年的土地利用分布格局,设置自然发展与生态保护两种典型情景,模拟成渝城市群2030年的土地利用演变格局。自然发展情景下,建设用地面积增长最多,为1906 km~2,其余用地类型皆出现不同程度的减少,而生态保护情景下,除建设用地外,林地和草地的面积都得到了不同程度的增长变化,增加面积分别为101 km~2和345 km~2,体现了生态保护的有效性与必要性。（3）成渝城市群土地利用变化与碳储量演变规律分析:将2000—2020年成渝城市群土地利用数据与区域碳密度值代入InVEST模型测算,得到成渝城市群2000年、2010年和2020年的总碳储量分别为5648.610×10~6t、5669.267×10~6t和5673.100×10~6t。从空间分布来看,以成都为核心的西北片区碳储量要远高于重庆市为核心的东南片区,2000年、2010年和2020年其碳储总量值分别为4269.539×10~6t、4273.883×10~6t和4269.443×10~6t,而以重庆市为核心的东南片区的碳储总量值则分别为1372.354×10~6t、1386.904×10~6t和1395.076×10~6t,碳储量值呈现持续增长的趋势。从不同用地类型碳储量变化来看,20年间耕地与草地碳储量分别减少77.732×10~6t和62.160×10~6t,林地、水域、建设用地和未利用地碳储量累计增加60.457×10~6t、10.321×10~6t、90.443×10~6t和3.159×10~6t。自然发展情景下,2030年成渝城市群碳储总量预测达5623.099×10~6t,相比于2020年减少50.001×10~6t,而在生态保护情景下,年均减少4.9753×10~6t,碳储量减速较小。从地类转换间碳储量变化结果来看,2000—2020年间,由于单一土地类型向多种土地类型转变,成渝城市群碳储量减少了25.447×10~6t,主要是因为耕地、林地和草地定量的转向建设用地。与前二十年相比,成渝城市群2030年自然发展情景下碳储量减少了2.955×10~6t,而在生态保护情景下碳储量显著增加了393.057×10~6t。对比两种典型发展情景模式,限制林地、草地向其他用地类型转移的生态保护措施下的城市群碳储量明显更趋向于稳定,避免了出现急速下降的情况。