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引起全球气候变化最主要原因是人类活动所造成的温室气体排放，特别是二氧化碳排放的急速增加带来的气候变化。目前内蒙古自治区正处在快速发展工业化和城市化进程的阶段，在比较长的一段时间内，其能源的消耗量和二氧化碳的排放量将快速增加，从而给内蒙古节能减排的实施带来难度。为了提供理论性依据和决策性对策给内蒙古节能减排和低碳经济发展，本文利用国家最新颁布的《省级温室气体清单编制指南（试行）》中的碳排放计算公式和能源碳排放系数缺省值,对内蒙古工业行业能源消费二氧化碳排放进行估算，并采用地理探测器模型，分析内蒙古101县的社会经济因素GDP、年末人口、城市化水平、产业结构、经济增长率及道路密度等六种指标对二氧化碳排放的影响。研究结果表明：（1）内蒙古工业行业能源总消费量为24489.86万吨标准煤，对应的工业产值为2622.27亿元，对应的工业行业二氧化碳排放达到14447.96万吨，二氧化碳排放强度为5.50吨二氧化碳/万元，平均二氧化碳排放系数为0.6。主要能源消费结构以煤炭为主，占能源消费总量的81.01%，工业行业二氧化碳排放量对内蒙古二氧化碳排放量的贡献比较大，占据54%。（2）从空间分布来说，内蒙古地区的二氧化碳排放量以及影响二氧化碳排放的社会经济因素空间异质性明显，并且它们彼此之间的空间分布也存在着较大的差异性。（3）从驱动因素方面来说，按照社会经济因素影响二氧化碳排放大小依次为GDP（0.56）>经济增长率（0.26）>人口（0.18）、产业结构（0.18）>道路密度（0.11）>城市水平（0.03）。这些社会经济因素中经济增长率和GDP对二氧化碳排放量的影响最为重要。除了GDP和经济增长率的交互作用对二氧化碳排放的影响小于它们各自对其影响的总和外其他所有变量交互作用后，对二氧化碳排放的影响都具有非线性增强作用。通过分析二氧化碳减排可行性路径分析得出内蒙古工业行业内部的结构变化和能源消费结构调整对整个社会二氧化碳排放量变化有较大的影响。因此，我省应该通过调整行业结构、能源结构和增加清洁能源使用比例来达到我国提出的二氧化碳减排目标。