在气候变化和快速城镇化的背景下可持续交通问题日益受到重视。本文借助大样本调查数据和高分辨率遥感影像,以城市快速扩张的典型中小城市河南开封市为研究区域,采用ESDA、GWR等空间统计和分析方法探索城市内部家庭出行碳排放空间差异及影响因素。结果表明:(1)开封市家庭出行碳排放的高值集聚区大多分布于城市的外圈层,在一定程度上验证了城市蔓延对居民出行碳排放增加的驱动效应;(2)家庭出行碳排放的局部空间差异反映出城市快速扩张区域新建商品房小区职住分离、公共服务供给与城市发展不匹配的现象,以及城市发展缓慢区域大型购物场所等便民服务设施缺失等问题;(3)家庭出行碳排放的不均衡性明显,但收入水平并非决定因素,小汽车的拥有量、出行距离、出行频率以及机动车出行比重对其有显著的正向影响,其中教育出行距离比职住距离影响更甚,说明伴随着家庭对教育的不断重视,优质教育资源的不均衡发展有待改善;(4)除男主人出行频率对出行碳排放的影响空间破碎化程度较高外,其余影响因素的作用强度均明显存在与城市发展的主要方向相一致的东西带状渐变的空间分布规律。