识别中国各省碳预算的时空模式及未来趋势,对于实现“双碳”目标至关重要,但目前将省级碳汇预测纳入其中的综合分析仍较为有限。本研究利用中国30个省份的面板数据(2000–2019年),描绘了碳预算模式,并构建了整合能源、经济、碳排放和土地利用子系统的各省专用系统动力学模型。研究设计了三个基于政策考量的情景,以模拟各省的碳预算轨迹及向“双碳”目标迈进的进程。结果表明,2011年是碳排放的转折点,面板回归分析显示,产业结构、能源结构和经济发展会推动排放增长,而城市化、人口密度和气温则对碳汇产生负面影响。在省级层面,在基准情景(BS)下,近半数省份可在2030年前实现碳排放达峰,并于2060年前实现碳中和。在高发展情景(HDS)下,大多数省份将无法按计划实现“双碳”目标,而高改善情景(HIS)则呈现出相反的趋势。在国家层面,通过汇总各省的模拟结果,得出了中国的总碳排放量和净碳排放量。在“高改善情景”、“基准情景”和“高发展情景”下,预计全国碳排放总量将分别于2026年、2029年和2032年达到峰值,相应的峰值分别为11,480.54、13,302.55和14,565.69Mt二氧化碳。预计全国净碳排放量将分别于2058年、2060年及2060年后降至零。本研究为中国各省的低碳发展提供了数据支撑和差异化的减排策略。