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随着经济的快速发展和生活水平的提高，中国的能源供需矛盾和碳排放问题日益突出。为了协调省区能源供需和控制省区碳排放增长，开展中国省区能源供需格局及碳排放影响机制分析是非常关键的。首先，我们分析了中国30个省区原煤、原油、天然气、电力四种能源供需的分布特征，量化了这几种能源供需重心的演进规律。其次，我们研究了中国30个省区1995-2009年能源消费碳排放影响因素的特征。根据国家五年规划，将研究时段分成三段：1995-2000、2000-2005和2005-2009。我们估计了4个因素对碳排放的影响：经济规模、经济结构、能源强度和能源结构。根据影响因素对碳排放的独立效应和总效应，我们将30个省区划分为4类。在此基础上，我们讨论了减少中国碳排放的策略。针对中国首都北京这一典型区域的城乡二元能源消耗特征，我们对其能源消费碳排放进行研究，将其变化分解为更为详细的8个影响因素的效应：经济规模、人口规模、能源强度、人均能耗、经济结构、人口城乡分布结构、生产和生活部门的能源结构，突出体现了城乡二元发展特征。 结果表明原煤、原油和天然气的供需缺口较大，并且有增大的趋势。对于原煤、原油、天然气和电力来说，生产重心位于消费重心的西北，表明中国的能源生产集中于西北，能源消费集中于东南。在中国30个省区碳排放的影响因素中，GDP是碳排放的主导拉动因素，能源强度是主导抑制因素，经济结构有增排作用，能源结构在第一和第三时间段有减排作用，在第二时间段有增排作用。对于北京，经济规模、人口规模、人均能耗是碳排放的拉动因素，能源强度、人口城乡分布结构、生产和生活部门能源结构是抑制因素，经济结构是波动因素。 分析结果揭示了中国能源供需缺口的空间差异，为协调区域发展提供支持，揭露了省区碳排放影响机制的差异，使得地方管理者能够集中于解决本地最重要的问题。作为中国的首都，详细的分析能够帮助决策者为这座城市设计可行的减排政策，为其他地区制定实施减排政策提供参考。