为应对人口爆炸、能源危机、气候变化等一系列现实及自身发展问题,人类创造性的提出了“可持续发展”的新思路。可持续发展实验区是我国推动可持续发展战略由国家政策、理论转变为各级地方政府的具体行动,探索具有中国特色可持续发展之路的实践基地和示范工程。南宁市江南区人民政府积极响应国家政策号召和时代潮流,结合南宁市江南区前所未有的发展机遇和沙井分区独特的地理位置与土地资源优势,拟将沙井分区打造为“低碳可持续发展实验区”。本文以沙井分区为研究对象,以“低碳”为特色,运用可持续发展观、低碳思想、系统科学思想、投影寻踪、RAGA和IEA算法等理论,结合沙井分区实际情况,借鉴国内外实验区研究现状及成功经验,对低碳可持续发展实验区的发展模式、评价指标体系、评价模型进行了探索研究。主要研究结论如下：(1)低碳可持续发展实验区建设应以可持续发展思想观为指导,以低碳节能为特色,遵循以政策支持、组织规划、发展环境、管理运行、科技创新与人才建设、公众参与与合作推广为一体的经济、社会、人口、资源与环境“五位一体”的低碳可持续发展模式。(2)以南宁市沙井分区低碳可持续发展实验区为例,探讨了可持续发展实验区建设期评价指标体系建立的指导思想和基本原则,将实验区分为经济、社会、人口、资源环境和开放五个子系统,构架了“目的—理论—政策—反映”评价指标体系框架,并采用频度分析法和改进的德尔菲法筛选指标,构建了含GDP等共46个指标的主客观相结合、五类四层次的实验区评价指标体系。(3)首次运用投影寻踪法来构造可持续发展实验区评价模型,并基于均方差的思想构造了改进的投影指标函数,通过编程实践优化模型中的动态聚类法,运用理论分析和仿真实验来选择优化方法,提出了改进的投影寻踪动态聚类模型,构建了以改进的投影寻踪动态聚类模型、可持续发展能力评价、系统协调度评价为主的可持续发展实验区评价体系。