交通运输碳排放量的持续增长严重影响了社会经济的发展效率和居民的出行质量，建设低碳交通运输体系已成为中国政府应对气候变化和环境污染的主要手段。建设低碳交通运输体系的关键是对交通运输碳排放的控制。然而由于交通运输碳排放时空特征复杂，影响因素众多且影响机理不明，使得交通运输碳减排难度较大。目前尚缺乏对交通运输碳排放特征和演变机理的系统性研究，无法为交通运输碳减排目标设定、低碳交通运输体系规划及交通运输碳减排政策设置提供决策依据。因此，研究交通运输碳排放特征及演变机理已成为关键且紧迫的问题。本文以交通运输碳排放为对象，重点研究其时空特征、影响因素及演变模型。论文主要研究成果如下：（1）将交通运输碳排放时间特征划分为短期特征与长期特征，研究了短期与长期特征的计算方法。基于脱钩弹性指数模型，将交通运输碳排放总量及碳排放结构作为变量，建立了交通运输碳排放短期波动特征计算模型。基于R/S分形理论，将交通运输碳排放量及碳排放效率作为交通运输碳排放时间序列演变状态变量，建立了交通运输碳排放时间序列的Hurst指数计算方法。实证研究表明：中国交通运输碳排放存在随机性波动和趋势性波动特征，短期波动状态较为复杂，长期时间序列存在自相似性及状态持续性的分形特征。（2）研究了交通运输碳排放空间分布的差异程度、差异来源及收敛性特征。采用标准差和变异系数测算交通运输碳排放空间分布的绝对差异和相对差异，建立了以交通运输增加值为权重的交通运输碳排放Theil指数模型及一阶分解模型，构建了交通运输碳排放强度差异收敛性检验的面板回归模型。通过模型计算获得了中国交通运输碳排放空间差异程度及来源，并表明交通运输碳排放强度差异具有β收敛性特征。（3）建立了交通运输碳排放量因素分解模型，从因素分解的维度研究了运输结构、道路运输规模及道路运输碳排放等内部因素以及经济发展水平、人口规模等外部因素对交通运输碳排放量演变的影响。实证研究表明：结构因素对中国交通运输碳排放量增长的拉动作用仅次于规模因素；在技术因素中，道路运输能源强度明显抑制交通运输碳排放量的增长，交通运输能源碳排放因子的抑制作用较弱。（4）建立了向量自回归模型、脉冲函数和方差分解模型，从影响因素动态作用的维度研究了交通运输碳排放与交通运输增长之间的动态关系及作用特征，分析了相互冲击所带来的动态效应及相互冲击时各自的贡献率和重要程度。实证研究表明：交通运输周转量与交通运输碳排放之间的相互冲击只存在短期响应，短期内碳排放增长的冲击对交通运输周转量增长有负的影响作用；交通运输周转量在第一期只受到自身波动的影响，交通运输碳排放对其冲击的效应在第二期才表现出来；交通运输周转量对交通运输碳排放的预测贡献率在第一期就已经显现出来，具有直接的、基础性的影响。（5）基于EKC分析了交通运输碳排放随经济发展、交通运输发展演变的阶段性过程；在此基础上，将交通运输碳减排政策参数作为控制变量，建立了交通运输碳排放量演变模型，研究了交通运输碳排放具有的一般性演变规律，通过模拟获得了不同碳减排政策控制强度下的交通运输碳排放演变曲线及碳减排量的变化规律。在政策控制参数μ和δ的影响下，交通运输碳排放量演变均呈现“S”型增长特征；政策控制参数通过对碳排放演变曲线速率和峰值点的影响获得不同的碳减排量；参数μ对交通运输碳排放量演变曲线增长速度的影响比参数δ更加显著。（6）将运输结构细化为运输方式之间的不同作用，提出了基于运输量转移的交通运输碳排放演变动力学模型，研究了运输量转移对交通运输碳排放量演变的影响机理，通过模拟获得了不同运输量转移情形下的交通运输碳排放演变规律。交通运输碳排放量演变与不同碳排放特征的交通运输方式之间的运输量转移程度密切相关；高碳运输方式在前期对交通运输碳排放量演变的影响显著，低碳交通运输方式在后期对交通运输碳排放量的影响明显。