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21世纪以来，应对气候问题成为了人类面临的重大挑战之一，如何实现碳减排，是各国共同关注的热门话题。政府间气候变化专门委员会(IPCC)规定了主要发达国家在2008-2012年间的减排任务，但未规定中国等发展中国家的减排责任。作为第一大排放国，中国主动承诺要实现在2020年实现单位GDP二氧化碳排放（二氧化碳排放强度）在2005年的基础上下降40%-45%的目标，实现这一目标，必须付出非常大的经济代价，而在充分了解各省域的二氧化碳情况的基础上，着力提高二氧化碳排放效率，是实现减排增效的最好路径。本文分为五个部分。首先，通过文献研究总结以往的相关研究方法和结论；第二部分，阐述二氧化碳排放效率的理论定义，并对后文的研究方法做了细致的说明，为后文的研究提供理论基础；第三部分，对中国整体排放水平进行国际比较，并测算各省域二氧化碳排放量，并在此基础上选择合适的分解方法对它们的变化特征进行分析；第四部分，运用随机前沿函数估计方法，测算各省域1995-2010年的二氧化碳排放效率，在测算结果的基础上分析各省域二氧化碳排放效率特征，进行差异比较，并运用核密度估计方法对各省域排放效率的差异性进行收敛性检验,选取合适的效率影响因素指标，进行二氧化碳排放效率的影响因素分析；第五部分,政策与建议。主要结论有：（1）中国整体二氧化碳排放效率呈上升态势，但效率值偏低，在整个研究样本期间平均效率值仅为0.703，各省域间排放效率差异大，东部地区排放效率明显高于中西部地区，中部地区接近于全国平均水平，高于西部的省域；（2）政府干预、R&D投入与二氧化碳排放效率正相关，而开放度、城市化、煤炭消耗在总能源消耗中的占比、第二产业产值在GDP中的占比都与碳排放效率负相关；（3）各省域的排放效率差异在2002年后有微弱的缩小趋势。