粤港澳大湾区是全球集装箱通过能力最大的港口群之一,有广州港、深圳港和香港港三个世界级港口。港口群通过公路、铁路、水路等集疏运方式深入腹地,促进区域协作和经济贸易,而其中公路集疏运所产生的负外部性受到广泛关注。随着我国碳达峰与碳中和目标的提出,低碳环保的集疏运结构优化势在必行,大湾区港口群集疏运带来的负外部性问题亟需解决。国际上常采用碳税作为解决负外部性和应对气候变化的政策手段,且大湾区港口群受社会、经济和环境等多方面的影响,其集疏运系统发展是一个动态演进的过程。因此本文从系统动力学的角度,构建粤港澳大湾区港口群集疏运系统动力学模型,模拟大湾区港口群集疏运系统的结构特征和发展趋势,通过设置四个碳税政策情景分析碳税政策对港口集装箱吞吐量、集疏运和二氧化碳排放量的影响,最后从单一城市发展角度和粤港澳大湾区整体发展角度,在兼顾经济效益和环境效益的情况下设计各区域的最佳碳税税率。根据仿真结果发现,碳税政策能够抑制公路集疏运需求,有效引导港口集疏运方式由公路向铁路、水路转移,从而使二氧化碳排放量大幅减少。三个港口对碳税政策的敏感度为:深圳港＞广州港＞香港港。综合考虑我国“十四五”期间的减排目标和粤港澳大湾区港口群集疏运系统的发展现状,应在兼顾环境和经济效益的同时,设定合理的碳税税率。为实现“十四五”期间全国二氧化碳的减排目标,粤港澳大湾区最佳碳税税率应设置为120-130元/t CO2e。可以发现,深圳所承担的减排成本远高于要广州和香港。同时从减排效果来看,深圳港的减排潜力最大。如果仅仅依靠碳税政策来实现国家减排目标,政府不得不将碳税税率定在中高水平,将会造成一定的经济损失。因此,政府可考虑采用多种政策手段促进集疏运方式转移,优化集疏运结构,如加快铁路和水路的基础设施建设、公路治超以及对铁路和水路运输的财政补贴等。