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全球变暖、能源供给紧缺等问题严重威胁着人类的生存和发展。为应对气候变化，保障能源资源可持续供应，国际社会制定了一系列的协定和公约。中国作为二氧化碳的主要排放国，面临着前所未有的减排压力，而碳排放权交易机制作为一种有效的减排措施，得到了越来越多的国家的重视和采用。在此背景下，中国于2011年提出建立碳交易试点，并计划于2017年建立全国碳排放权交易市场。但是全国碳交易市场的建立是一个长期的、复杂的过程，其中初始配额分配机制是关系到碳交易机制有效性的重要环节。目前中国的碳市场建设还处于摸索和试验阶段，如何制定有效的初始配额分配机制并进行效果和影响评估是目前亟待解决的问题。本文以碳排放权初始分配机制建模与政策效果评估为主题，从初始碳配额的省际分配和全国统一碳市场初始配额分配机制两个方面展开研究。 首先，在碳配额的省际分配（碳减排目标的省际分摊）问题上，文章主要围绕初始配额分配方案的效率性和公平性两个方面进行建模。1）区别于以往基于DEA效率评价的模型，本文在效率最大化分配模型上对现有模型进行改进，结合零和博弈思想，构建了ZSG-SBM模型，从最优分配效率角度对初始碳配额进行省际分配。该模型优化了投入产出的松弛性问题，避免了径向和角度选择差异带来的偏差和影响;解决了非期望产出存在下的效率评价问题，避免了传统模型在减少非期望产出的同时必须牺牲好产出的缺陷;在更准确无偏的情况下，运用零和博弈思想实现总量约束条件下的效率改进和资源最优化配置。2）同时考虑了省际碳配额分配过程中的公平性与效率性问题，选取了各省区的碳减排能力、责任、潜力、就业、对外贸易依存度等公平性因素，以及基于碳强度的碳排放效率和基于碳排放总量的碳排放效率这两个效率性指标，构建了一个多指标决策分析模型，从而得到公平与效率权衡的省际碳排放权分配方案。 其次，在全国统一碳市场初始配额分配机制研究上，本文基于Agent建模理论，构建了全国碳交易市场仿真模型。该模型具有如下优势:1）区别于以往碳交易模型，本文所构建的基于Agent的全国统一碳市场仿真模型打破了以往碳交易模型基于一般均衡假设的构建思路，从而能够立足微观异质性个体，将现实碳交易市场中存在的非均衡的供求关系，具有异质性的控排企业不同的配额需求、风险预期、学习和各种决策调整过程、不同微观个体之间的交互行为等刻画出来，从而更能够反映现实碳交易市场的情况。因此，本文所构建的模型既能够进行微观层面的行为模拟和分析，又能够对宏观层面涌现出的减排效果和经济影响等方面进行分析，从而能够为碳市场相关机制设计提供更为有效的参考;2）区别于以往模型往往只模拟一个行业或者一类主体，本文所构建的模型包含了经济社会中的所有行业和主体，从而能够更为全面的刻画全国统一碳交易市场，分析不同行业中企业的减排决策和行为，以及由此带来的宏观影响。基于该模型，我们开展了两个方面的政策模拟:a）研究了碳交易的政策效果和碳市场的运行效率;b）从碳配额分配方案的成本有效性出发，构建了ABM-derived MACC（基于多主体仿真模型的边际减排成本曲线）分析框架，研究了初始配额分配中关键机制（包括初始碳配额供给量、具体分配方式的选择、初始配额对不同分配方式的分摊比例）设定的成本有效性。 基于以上两方面的工作，我们得到了以下主要结论: (1)不同经济实力和地理分布对能源效率水平有很大影响。各省区的无效率来源主要包括三项投入（资本、劳动、能源）和非期望产出的无效率，而期望产出的无效率接近于0。从投入方面来看，东部和中部的生产无效率主要来源于资本投入过剩，西部地区的无效率来源主要是劳动力投入无效率。从产出方面来看，三大区域的非期望产出无效率为主要因素，都存在着不同程度的无效率排放。 (2)在效率最大化配额分配方案中，大部分省区的配额调整量与初始效率值呈现出正相关关系，效率较低的省区主要集中在中西部较为落后的地区，通过迭代调整，这些区域的配额得到不同程度的缩减，而那些初始效率较高的区域的配额量有所增加，最终所有区域都达到了生产前沿面。 (3)根据公平与效率权衡的省际碳配额分配模型，相比于效率最大化分配方案，人口密集地区、人均收入较低地区，以及煤炭、原油加工产业密集地区的碳排放配额量有了明显提升，而一些经济发达省区的配额量则被削减。 (4)基于全国统一碳市场仿真模型，对碳交易政策效果的研究发现，a）碳交易政策的实施能够有效降低二氧化碳排放，但同时也会对经济造成负面冲击，且减排效果和经济冲击随着时间逐步增强;b）碳交易政策能够通过提高清洁能源使用比例，降低化石能源消耗比例，有效促进中国能源消费结构的改善。 (5)基于全国统一碳市场仿真模型，对二级碳市场运行状况的研究发现，a)市场上的配额总需求量往往高于配额总供给量，且实际配额交易量近似等于配额总供给量，且随着碳交易政策的实施，市场上的交易总量和供需总量总体呈现出缓慢上升的趋势;b）通常情况下，二级碳交易市场上卖方的满足率都高于买方的满足率;c）二级碳市场上配额的买方主要来自碳排放强度和能源强度较高的行业;d）初级碳市场和二级碳市场的碳价格以相似的速率随着时间缓慢增加，但二级碳市场的交易价格高于初始碳市场的出清价格。e）煤炭、石油开采、金属矿采选、电力供应和交通运输等碳排放强度和能源强度较高的行业履约率反而较高，且各行业的履约率随着时间的推进出现了不同程度的下降，各行业之间的履约率差异逐渐降低。 (6)基于ABM-derived MACC分析框架对配额供给量设定的研究发现，a）在任一碳交易情景下，边际减排成本(MAC)都是随着配额供给量的减少而逐步升高，并且边际减排成本曲线(MACC)随着时间逐步向下移动，但是移动的速度越来越缓慢。为达到减排目标，并使总减排成本最小，应当将该目标分解到不同的时间段，设定动态的碳配额总量递减比率，在碳交易施行初期提供较高的碳配额供给量，之后逐步降低碳配额供给量。 (7)对于免费配额分配方式的研究结果表明:a）基于排放的分配方式比基于产出的分配方式减排效果更强，且对经济的冲击作用更小;b）从减排成本的角度考虑，当减排目标(R)较为温和，如0.095＜R＜0.294 (2020年)，R＜0.256（2025年）和R＜0.183（2030年）时，应当采用基于排放的分配方式，而当减排目标比较强劲时，应该采用基于产出的分配方式。 (8)对于有偿（拍卖）配额分配方式的研究结果表明:a）差别价格拍卖方式比统一价格拍卖方式的减排效果更强，但同时差别价格拍卖方式对经济的冲击作用也更大。b）从减排成本的角度考虑，当减排目标R＜0.308（2020年），R＜0.272（2025年）和R＜0.233（2030年）时，应该采用统一价格拍卖方式，而当减排目标高于这一水平时，应该采用差别价格分配方式。 (9)对于初始碳配额在免费配额和有偿配额之间的分配比例设定的研究表明:a）在不同时期，边际减排成本随着减排目标的增强而以不同的速率增加;随着初始碳配额拍卖比例的上升，边际碳减排成本会越来越高。b）在碳交易市场建立初期，应该设定较低的拍卖配额比例，将大部分配额免费发放给控排企业，在碳市场稳定运行之后，应结合碳配额总量供给的动态调整，根据MACC对初始配额在不同分配方式之间的分配比例同时进行动态调整。