自2008年美国爆发次贷危机以来，世界各国纷纷采取积极的财政政策以稳定经济增长。我国由于外贸出口显著下滑，消费乏力，经济增长动力不足，政府实施了四万亿的救市计划，试图通过公共投资刺激消费需求支持经济的增长。事实上，四万亿规模的救市计划由于以基础设施投资为代表、以房地产消费为核心、以原材料上游产业为依托的政府及企业集群强行扩表、加杆杆，形成了国内以债务扩张拉动经济的结构与体系，这就造成了一方面银行货币供给增加过多，另一方面居民实际可支配收入减少。随着房地产价格见顶、企业现金流羸弱、债务规模的过于庞大，经济增长下行与债务紧缩并行，直接导致了私人部门（包括企业与家庭）的信用收缩，全社会去杠杆，进而陷入流动性陷阱。根据巴罗-李嘉图等价命题，政府债务并不是净财富，因为通过发行债券为进行债务融资，仅仅是推迟了税收，本质上债务融资与征税融资并无差别，政府债务或税收的上限乃是由政府支出规模决定。从财政收支理论的角度来看，政府通过对当代人的巨额举债融资，提高税率以增加公共投资，这本质上是将原本属于后代人的资源转移给当代人消费，这种两代人之间的代际福利分配的变化侧面反映了公共投资规模和结构的变化所产生的影响。考虑到公共投资转化为公共资本的周期性和代际性，那么在一个开放的经济体中如何平衡公共投资的来源税收、国债和公共投资规模的矛盾，探讨政府最优公共投资、经济增长和居民代际福利效应的非线性关系，避免不均衡的公共投资造成的短期不利效果而阻碍长期经济增长是本文所面对的核心问题，从实践而言也是中国财政政策的制定是一个重要的参考。
　　目前学界对于基建设施建设、科技、教育等公共投资对于经济增长的作用已有共识，但并没有考虑到公共投资政策的变化与居民福利之间的复杂关系，尤其是没有考虑到以促进经济增长为目的的公共投融资规模的扩大对居民福利产生的代际性影响。本研究从公共投资的跨期性出发，指出在一个非李嘉图等价的经济体中，公共投资短期规模的扩大和长期经济均衡增长之间的矛盾，即公共投资政策必须关注关于“投资多少”的效率问题和哪一代人来支付公共资本且支付多少的分配问题。针对此问题，本研究先以帕累托效率的普遍性阐释公共投资代际福利分布的经济学原理，然后为解决该问题，本研究通过构建一个封闭的一般均衡迭代经济模型， 运用DSGE方法仿真分析了不同公共政策冲击下对居民代际福利效应的影响；接着为验证前文仿真分析的结果，本研究将公共投资政策分为公共投资整体最优规模实证研究和公共投资结构实证研究两部分，先是构建了基于内生性增长的世代交叠模型，以此测算最优的公共投资规模，然后通过实证数据分析了公共投资规模的影响因素；最后，为进一步探讨公共投资结构与居民代际福利效应之间的关系，本研究通过构建门槛回归模型，采集全国31个省市的面板数据，实证分析了公共投资的来源、整体投资及各项生产性支出规模如何影响GDP增长率与居民代际福利效应之间的关系，最后根据实证研究结果给出了切实的政策建议。
　　本研究运用动态随机一般均衡的方法对公共投资政策的代际福利效应进行仿真分析结果表明：货币供应政策冲击在短期内迅速降低居民代际福利，中期内回升至稳态以上，长期将恢复至基准水平；生产性支出政策冲击在短期内会迅速提升居民代际福利，但在中期时会下降至基准水平以下，长期内恢复至基准水平；政府债务政策冲击在短期内会降低居民代际福利，中期内上升至稳态以上，长期内回落至基准水平；在总税收政策冲击下，居民代际福利短期内下滑明显，中期内回升至稳态以上，长期内恢复至基准水平。
　　世代交叠模型不仅是研究政府公共投资的重要分析框架，也是研究政府公共资本融资来源和投资效应的均衡性重要方法。本文的公共资本投资最优规模模型基于内生性增长模型与柯布道格拉斯生产函数，讨论了政府税收为公共投资进行融资时经济的长期均衡，测算了经济增长率最大情形下的公共投资最优规模，最后通过实证分析了我国公共投资规模的影响因素，同时，为解决模型中的内生性问题，本文采用了滞后项的方法，研究结果表明：政府税收作为公共投资融资来源与GDP之比的一阶导数是公共投资的最优规模；城镇化人口的增加将促进公共投资规模需求的上升；市场自由度推动了就业率上升，私营工业企业的发展创造了大量就业机会；总人口规模与就业率负相关。
　　如何平衡公共投资的来源税收和公共投资规模的矛盾，避免不均衡的公共投资造成的短期逆周期效果而阻碍长期经济增长等问题一直是学界关注的焦点，这也是李嘉图等价在开放经济体中失效的原因。本研究假定经济增长率与居民福利之间相关性并非简单的线性关系，而是在一定条件下受公共投资结构调节的影响。通过门槛回归的分析方法，分别研究了公共投资规模、公共投资来源和公共投资结构的变化对GDP增长与居民代际福利效应之间关系的影响。研究结果表明，居民代际福利效应模型存在双门槛回归效应，GDP 增长率与居民代际福利效应的关系都受到门槛变量公共投资规模和税收规模大小的调节；交通建设支出作为门槛变量对于GDP增长率与居民代际福利效应的关系影响不及教育支出；科技支出作为门槛变量相对于交通建设和教育支出更能促进居民代际福利效应的提高和经济的持续均衡增长。