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本文在总结国内学者对中国债券回购市场利率研究的优缺点的基础上，选择用7天回购利率周利率代表债券回购短期利率，交易所样本为1994年12月30日至2007年4月27日，银行间债券回购样本为2002年11月15日至2009年7月17日。在比较了GMM估计方法与其他方法的优缺点后，认为GMM方法比较适合本文参数估计。本文估计了交易所以及银行间债券回购短期利率CKLS模型参数，同时比较了CKLS模型与添加一些约束条件的模型，实证结果表明，CKLS是描述交易所以及银行间债券回购短期利率最优单因子模型，这通过比较各模型回归参数的显著性、对利率波动模拟的准确性、以及对约束的检验得到验证。本文还发现交易所债券回购市场与银行间债券回购市场存在利差。这证明两市处于分割状态，中国还未形成统一的债权回购市场。这对中国货币市场的发展很不利，而且也会造成中国资产定价的难题。市场管理者设计这一制度的目的、交易所的资金量与银行间市场比过小，造成两市供需平衡有很大差别、两市不同的交易制度等等都可能是造成价差的原因。交易所债券回购市场与银行间债券回购市场的风险也存在极大差别。银行间债券回购短期利率的波动性要大于交易所债券回购利率波动性。这可能是由两市不同的交易制度引起，交易所集合竞价成交，与股票交易相同，由于竞争性比较好，信息也更公开，这样的交易制度价格发现功能比较强，所以波动性会小；而银行间采用询价交易，而且交易主体限制严格，全国符合在银行间债券回购市场交易的金融机构有限，这样的交易制度信息不容易获取，竞争性也不强，所以市场波动性比较大。同时本文实证研究得到两市的利率波动弹性与以前学者研究有所区别。本文交易所债券回购利率CKLS模型利率波动弹性为0.9352，银行间债券回购利率CKLS模型波动弹性为1.3434。此外，研究发现交易所债券回购利率以及银行间债券回购利率均有明显的均值回复特征。