在过去改革开放三十年中,中国经济井喷式增长,经济高速发展的同时环境问题也日益严重。其中,碳排放带来的气候问题已经成为我国乃至全世界共同关注的焦点。中国作为发展中国家,经济发展是主要任务的路线不能改变,环境保护不能阻碍经济发展是底线。如何在保持经济平稳发展的基础之上实现对二氧化碳排放的控制是我国亟需解决的重要问题。在众多碳减排措施中,碳排放权交易以其市场化、可持续的特点得到了世界各国的关注。目前,我国在碳交易市场建设方面已经取得了较大的进展。评价碳交易市场运行对我国区域碳排放效率的影响并探究其作用路径,能够为相关部门完善碳交易市场建设、提高区域碳排放效率、缩小地区差距提供现实依据和量化信息。基于此,本文的研究内容和研究结论具体如下:首先,结合我国实际情况,采用自上而下的碳排放核算体系对我国省际地区的碳排放总量进行估算,接着从单要素和全要素两个视角测算了我国区域碳排放效率。本文采用碳生产率作为单要素碳排放效率的衡量指标;相比单要素碳排放效率,目前学术界对全要素碳排放效率并没有权威的统一的定义,在测算方法上也没有具体细节性的说明。有鉴于此,本文认为全要素碳排放效率的内涵是反应社会经济活动产生碳排放的同时有可能产生的最大经济收益。在此内涵基础之上,本文将全要素碳排放效率界定为在其他投入要素既定的情况下,所能得到的最大可能性产出和最小碳排放量。根据这一定义,在具体测算方法上,本文构建了基于非径向方向距离函数的NDDF模型和SBM模型,将二氧化碳作为非合意产出加入效率测算模型,并将合意产出和碳排放松弛量占比以等权重方式进行分配加总,以得到全要素碳排放效率。这样定义和测算方式下的全要素碳排放效率是一个即包含了物理单位的碳排放又包含了货币单位的经济产出的混合效率,其政策意义也就同时包含了减排效率和经济效率两个维度。本章测算结果为后文的计量分析提供了科学的数据基础。主要研究结论为:（1）碳生产率存在显著的区域差异性,从动态发展轨迹来看,除了个别省市比如北京、上海,其他省市的碳生产率在2000-2017年中均呈现下降趋势。（2）基于NDDF模型和SBM模型测算出的全要素碳排放效率与碳生产率在区域差异性上表现大致相同,都呈现东部沿海地区效率较高,而中西部地区较低的特点。但动态变化趋势完全相反,全要素视角下的碳排放效率逐年上升。然后,随着通讯和交通网络的发展,相邻地区之间的经济往来日益紧密。二氧化碳在大气中的排放没有地理限制,碳排放在空间上的转移不可避免。忽略其空间相关性的计量结果往往是不准确的,也不符合现实情况的。基于此,在测算出我国区域碳排放效率的基础之上,本文采用K-means聚类分析、全局Moran′s I指数、局部莫兰散点图等空间检验方法对我国区域碳排放效率的空间分布特征和空间相关性进行了分析检验,为后文对碳排放效率的空间计量研究提供可行依据。检验结果显示:（1）聚类分析的结果表明碳排放量和碳排放效率与在空间分布上并不是完全对应,并且碳排放效率的聚类偏态性表现更为强烈。因此在制定碳减排政策时不能够只是针对碳排放量大的省份,而更应该将碳排放效率结合在一起综合考量。（2）从我国2000-2017年全局Moran′s I指数、局部Moran′s I指数和局部莫兰散点图中都可以看出:碳排放效率在空间上并不是随机分布,而是呈现聚集特征,不能忽略其空间依赖性。其次,在测算出我国区域碳排放效率并对其空间相关性进行检验之后,按照我国碳交易市场“由点到面”的发展历程,本文创新性的探究了“试点”和“全国”两个不同交易范围下碳交易市场运行对区域碳排放效率的影响。评价这两种交易范围影响效应的方法有所不同。对碳交易市场试点运行的影响评价,本文创新性的考虑了空间效应,采用基于空间杜宾模型的双重差分法（SDM-DID）进行实证分析,并根据偏微分方程将总效应进行分解,得到空间溢出效应。在对全国性碳交易市场运行的影响评价中,由于全国碳交易市场刚刚成立,缺少实际经济数据,本文从反映区域边际减排成本差异的二氧化碳影子价格入手,通过产出距离函数和利润函数的对偶关系推导出测算二氧化碳影子价格的方程,再依照准自然实验的研究思想,创新性的采用非参数法构建线性规划模型模拟了2000-2017年在全国范围内开展碳交易市场的情景,量化分析全国性碳交易市场运行对区域碳排放效率的影响。主要研究结论为:（1）碳交易市场试点的设立有利于试点地区碳排放效率的提高,并且该作用效果在碳交易市场试点设立后的三年都持续存在。除此之外,在设立碳交易市场试点的省市中,北京、上海、广东的碳排放效率提升幅度要高于天津、重庆和湖北。（2）碳交易市场试点省市起到了示范引领作用,绿色技术能够向周边地区溢出,非试点地区借助试点地区的政策红利实现了福利的流动,这使得碳交易市场试点运行的作用效果在空间上得以正向溢出。此外,该空间溢出效应大于其对试点地区的直接效应,这说明在以往的研究中,仅关注直接效应而忽略空间溢出效应的研究过程是不合理的。（3）二氧化碳影子价格在不同区域间呈现明显的差异性,这说明我国区域边际减排成本存在差异,各地区之间具有通过交易降低减排成本的动力,全国性碳交易市场的开启具有现实基础。（4）模拟全国碳交易市场运行的情景下,总体碳排放效率相比实际碳排放效率有明显的提高,但也有存在个别地区碳排放效率不升反降的情况。最后,在前文研究发现不同碳排放权交易范围（碳交易市场试点和全国碳交易市场）都能够提高区域碳排放效率的基础之上,进一步探究碳交易市场在运行过程中是通过何种途径提高碳排放效率的。首先从结构效应、规模效应、技术效应三个维度对影响碳排放效率的主要因素进行分析。本文创新性的构建BP神经网络模型对碳排放效率的影响因素进行非线性拟合分析和显著性检验,从而了解提升碳排放效率的主要驱动因素;其次,从碳交易市场的核心机制“碳价波动”入手,对碳排放权交易价格如何影响控排企业的传导路径进行理论和数理分析,并结合影响碳排放效率的主要因素,提出了碳交易市场价格波动对碳排放效率影响的作用路径假设;最后构建基于空间杜宾的多重并行中介效应模型对前文提出的作用路径进行中介效应检验与路径比较,并得到不同作用路径的空间溢出效应。主要结论有:（1）影响碳排放效率的主要因素为产业结构、技术进步、工业结构等因素。（2）企业最优单位产出减排量与碳交易市场当前碳价、企业生产的产品数量等因素有关;除此之外,碳价的波动会影响企业的生产和投资决策,在宏观层面表现为产业结构和工业结构的变化。（3）碳交易市场价格波动对碳排放效率影响的作用路径中介效应检验成立,碳交易市场中碳价的波动会通过优化产业结构和工业低碳结构、改善能源消费结构以及创新低碳技术来实现对碳排放效率的优化。除此之外,不同作用路径的空间溢出效应有所不同。