二氧化碳排放既是全球性问题,也是区域性问题,更是产业性的问题。因此,二氧化碳排放问题必须在特定的空间维度和空间关系中展开讨论才能取得更为有价值的研究成果。传统的研究认为空间个体是相互独立的,不存在任何的联系。这些研究更多的是从全局性的角度和时间的维度探讨技术进步、经济增长与二氧化碳排放之间的数量关系,忽略了空间要素的重要性,掩盖了空间个体间相互依赖和相互影响的异质性关系。事实上,正是由于空间依赖关系的存在,经济活动的空间外溢特性才能得以有效体现。基于对空间作用认识的基础上,本文摒弃了以往从全局性的角度研究技术进步、经济增长和二氧化碳排放在时间维度的关系,转而重点探讨技术进步和经济增长对二氧化碳排放在不同空间维度下的外溢性影响,尤其是空间个体间的异质性外溢影响。在理论上,首先,界定了空间和空间溢出的概念,在综合以往研究的基础上,将空间定义为是指经济活动存在的边界以及由此所形成的范围。该定义不仅涵盖了空间经济学中空间的内涵,还能够对产业经济学和微观经济学中的产业间空间关系与企业等个体空间关系做出合理的解释。而空间溢出主要是指建立在特定联系(地理、经济或者组织)基础上的,跨越边界及其范围的经济活动或者行为所产生的外部性影响。其次,从国际经济学、空间经济学和产业经济学理论,归纳和阐述了技术进步和经济增长在不同空间维度对环境溢出影响的理论机制。此外,在计量模型方面,分别构建和介绍了半参数空间向量自回归模型和全局向量回归模型,定义了空间脉冲响应函数,并给出具体的估计过程,解决了探讨技术进步和经济增长对二氧化碳排放空间外溢影响的工具性问题。在实证研究方面,本文从全球、区域和产业空间维度,系统地描绘了二氧化碳排放的空间统计特性,重点探讨了技术进步和经济增长对二氧化碳排放的空间外溢性影响规律,并获得以下几个方面的认识:对全球154个国家、中国30省市(自治区、直辖市)和中国工业部门的26个行业二氧化碳排放的空间自相关性、空间冷热点集聚特征和收敛性状况进行了探究。结果表明:(1)全球二氧化排放的空间自相关性呈下降趋势,但局部表现出层次较为分明的空间集聚特征。其中,中国、俄罗斯和美国-加拿大为全球二氧化碳排放的三大“极点”,且表现出不同的空间分布形态特征;(2)中国省际(自治区、直辖市)间二氧化碳排放的空间自相关性总体上呈上升趋势,同时热点和冷点的空间集聚总体上表现出由东向西的阶梯式块状分布的空间特征。值得注意的是,京津及周边地区的二氧化碳排放表现出盆地分布的地理特征,这在一定程度上支持了“碳泄漏”在区域经济发展过程中的存在性;(3)虽然表现出小幅下降的趋势,但是中国工业部门26个行业二氧化碳排放的产业空间自相关性较强,二氧化碳排放产业空间关联的特征仍旧十分突出。收敛性的研究结果显示,低排放组行业的二氧化碳排放既存在局部的σ收敛,也存在绝对β收敛。中排放组的二氧化碳排放在一定程度上表现出σ收敛的趋势,但是不存在绝对β收敛。高排放组和工业部门26个行业整体的二氧化碳排放既不存在σ收敛,也不存在绝对β收敛。就全球空间维度而言,利用1965～2011年的数据,建立了全球33个主要国家和地区的全局向量自回归模型,重点研究了美、欧、日、印、韩五国(地区)的经济增长、技术进步和能源消费对中国二氧碳排放的空间影响。研究结果显示:(1)在短期内,欧、美、日和韩四国(地区)的国经济增长有助于中国的二氧化碳减排。然而,在长期方向上反而刺激了中国二氧化碳排放的上升;(2)欧、美、日、印和韩五国(地区)的技术进步能够对中国二氧化碳排放产生较为显著的外溢性减排;(3)欧、美、日、印和韩五国(地区)能源消费的“碳泄漏”效应突出,在不同程度上对中国的二氧化碳排放起到了推波助澜的作用。就区域(中国30省市)空间维度而言,利用1998～2012年的数据,构建了中国30省市(自治区、直辖市)的半参数空间结构向量自回归的实证模型,并以泛珠三角经济圈为例,重点探索了广东地区的技术进步和经济增长与周边省份二氧化碳排放强度和人均排放量在空间层面的相互扰动规律。结果表明:(1)广东地区的技术进步能够对广西、贵州和云南地区二氧化碳排放水平(二氧化碳排放强度和人均二氧化碳排放量)产生正向的外溢作用,既不能产生外溢性的经济减排,也无法产生外溢性的环境减排;(2)广东地区的经济增长不仅能够对广西、贵州和云南欠发达地区带来外溢性的增长,还能够这些地区的二氧化碳排放产生不同程度的外溢性经济减排,但是无法产生外溢性的环境减排。就产业空间维度而言,采用1998～2012年中国6大产业所构成的面板数据,应用空间面板杜宾模型和半参数空间向量自回归模型,从全局性角度和局部性视角研究了产业技术进步和产出规模对产业二氧化碳外溢性减排的相关问题。获得了以下几个主要发现;(1)全局性的研究结果表明,产业技术进步既存在直接的减排的特性,也存在对其它产业产生外溢性减排的特性。同时,产业产出规模的扩大不仅能够推动产业自身二氧化碳排放,还能够带动关联产业二氧化碳排放,对产业二氧化碳排放起到扩增效应;(2)局部性的研究结果表明,电子信息业的技术进步能够对装备制造业、轻工纺织业和石化业产生积极的外溢性减排,而对钢铁业和有色金属业的外溢性减排不显著。电子信息业产出规模的扩大能够对装备制造业和轻工纺织业产生外溢性减排,而无法对钢铁业、有色金属业和石化业产生外溢性减排。最后,根据本文的研究结果,结合中国经济发展的现实情况,分别就不同空间维度下的减排政策进行了总结和思考。