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本文研究以现代管理学、能源经济学、统计学、低碳经济理论、指数分解理论、灰色系统理论、随机过程理论、优化理论为基础，采用定性分析与定量研究相结合的方法，以我国二氧化碳排放现状为依据，首先，估算并建立了我国能源活动和工业生产活动二氧化碳排放清单，且对二氧化碳排放的区域和行业特征进行分析；其次，运用指数分解原理借助LMDI模型系统分析了我国二氧化碳排放增长影响因素，并对影响因素进行分类研究；第三，在考虑经济发展速度和能源消耗量等约束条件下，构建了灰色系统和马尔科夫链组合预测模型，并采用该方法预测了我国未来十年的能源消费结构和产业结构，然后结合我国政府承诺的碳强度约束目标对其进行优化调整，并分析了目标实现的可能性，最后结合以上分析对我国二氧化碳减排对策进行了研究。