已有研究表明,由人类活动所排放的大量C02是过去50年观测到的全球气候变暖的主要原因,并由此导致了环境、社会、经济、政治等一系列问题。因此,节能减排、应对气候变化成为全球共同面对的问题。目前国际社会采取了一系列积极的努力和措施,试图减少温室气体排放量,其中碳交易就是减少碳排放的一种有效途径。区域的碳交易是一种人文地理现象,分析各区域碳交易行为对应对二氧化碳的气候政策制定有重要意义。本文在实验经济学研究方法的启发下,按照实验人文地理学的理论,以计算机技术、计算机网络技术和数据库技术为依托,构建了基于计算机网络的碳交易实验平台,对人们争论的采用统一价格密闭拍卖和向上叫价时钟拍卖的优劣性,通过计算机实验方法进行了研究。通过实验结果的对比分析,探讨两种拍卖方案下人的决策对碳交易产生的影响及两种拍卖的优劣并给出相应的解释和建议。结论是：为了遏制区域间差距拉大,政府应该选择统一价格密闭拍卖进行碳交易;从总体经济效益方面考虑,在碳排放权量相对充足时向上叫价时钟拍卖优于统一价格密闭拍卖,在碳排放权量相对稀缺时采用统一价格密闭拍卖优于向上叫价时钟拍卖；效率与成本来看,统一价格密闭拍卖都优于向上叫价时钟拍卖。本文一共分为六章：第一章,由以气候变暖为主要特征的气候变化问题引出全球应对气候变化所采取的一系列积极的举措。在此基础上,回顾了碳交易市场的发展以及碳交易的相关研究,指出碳交易是减少温室气体排放、应对气候变化的有效途径。由此引出本文在碳交易背景下的主要研究内容,即碳排放权的分配和交易方式。同时,从计算机实验科学的发展,尤其是实验经济学的发展以及计算机实验人文地理学方法论,探讨了基本的研究方法。在第二章中,本文详细评价了碳交易的理论基础。通过对外部性理论以及外部性应对措施的回顾,指出虽然实施庇古税能够在一定程度上纠正因温室气体外部性导致的市场失灵,但考虑到区域间差异及公平性问题,税收政策标准的制定及施行都难以进行。本章认为科斯定理的提出为碳交易奠定了理论基础,据此,通过界定温室气体排放权从而对碳排放权许可证进行转让和交易,就能够依靠市场主导作用实现温室气体减排目标,同时使总的减排成本最小化。第三章,通过第一章对统一价格密闭拍卖和向上叫价时钟拍卖在碳交易中相关研究的问题的分析和讨论,总结了两种拍卖方式的选择上存在的一些争议的问题,为了深入研究这两种拍卖的差异性和优缺点,本章设计了针对这两种拍卖方式的实验方案。本章针对要研究的问题首先列出了实验的目的：研究两种拍卖方式的效率和效果、比较两种拍卖方案下被试各自的效用值及总的效用值、分析碳排放权在稀缺和多量时对碳排放权价格和碳交易市场的影响。然后介绍了实验的基本组成,包括实验的环境、机制、主体及被试行为。接着总结了实验的设计原则,有科学性原则、简约性原则、对照性原则、重复性原则、监督性原则、可控性原则和价值诱导原则。在此基础上设计了实验的大体步骤：①明确实验目标、②设计实验方案、③设置奖惩机制、④招募实验被试、⑤完成实验过程、⑥后期结果分析。最后,详细设计了基于统一价格密闭拍卖和向上叫价时钟拍卖的两种实验方案,并设置了实验的激励机制。第四章,为了进一步提高拍卖效率,有效降低交易成本,使拍卖的优势更明显,本章节设计并实现了基于计算机网络的碳交易实验平台,主要介绍了系统开发过程中所使用的关键技术和方法。以软件工程思想为指导,将系统实现过程分解为系统分析、系统设计、系统开发和系统发布四个部分内容。其中系统分析包括功能性需求分析、非功能性需求分析、硬件可行性分析和技术可行性分析；系统设计包括总体结构设计和系统数据库设计；系统开发包括相关技术基础和系统功能实现；系统发布包括安装配置IIS环境和发布步骤。第五章,本章开展四组实验,每组实验设置四种情境,并对结果进行整理分析,得出以下几点主要的结论：1.统一价格密闭拍卖方案下的市场出清价格总体比向上叫价时钟拍卖的要低。本文归结为向上叫价时钟拍卖的过程更明了公开化,通过多轮竞价能够掌握更多对手和实验的信息,使竞争性更强,导致市场出清价格被抬高。2.相对于向上叫价时钟拍卖,统一价格密闭拍卖能在一定程度上防止某个竞拍者获取过多利润,使被试之间的差距进一步拉大。从这点出发,政府应该选择统一价格密闭拍卖进行碳交易。3.从总体经济效益方面考虑,使有限的碳排放权在市场主导下达到资源的有效配置,建议在碳排放权量相对充足时采用向上叫价时钟拍卖,在碳排放权量相对稀缺时采用统一价格密闭拍卖。4.从碳交易的效率与成本来看,统一价格密闭拍卖都优于向上叫价时钟拍卖,因为前者只需要一轮竞拍而后者需要多轮竞拍。第六章,进行了总结和讨论,并提出下一步的研究方向,包括实验方案的补充和实验系统的完善等。