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近年来,中国反复、多次出现大范围持续性雾霾天气,环境承载能力及达到或接近上限,粗放发展模式已经难以为继,使碳排放与经济增长问题成为理论界研究的热点。在此背景下,本文首先选取1978-2013年中国历年相关统计数据,将其纳入一个模型建立VAR和VEC模型,研究变量间的长期均衡关系和短期动态影响,发现经济增长与二氧化碳排放之间倒U型结构并不明显,基本呈现线性关系。然后考虑到结构突变的影响,运用LM单位根检验和Gregory-Hansen变结构协整检验方法,重新研究我国二氧化碳排放与经济增长、能源利用效率、产业结构之间存在可能的结构突变时的长期均衡关系以及该关系的短期调整过程,同时验证二氧化碳环境库兹涅茨曲线的存在性,得出如下结论:(1)LM单位根检验结果表明,即使考虑结构突变,单位根检验仍不能拒绝非平稳的原假设,所有变量均是带有结构突变的I(1)过程。(2)Gregory-Hansen变结构协整结果显示,当存在一个结构突变点时,二氧化碳排放与经济增长、能源利用效率、产业结构之间存在长期协整关系,且协整关系在1997年发生突变。我国经济增长与二氧化碳排放呈现出倒U型的环境库兹涅茨曲线,且二氧化碳排放的拐点发生在实际GDP为992157亿元左右。能源效率的提高以及产业结构的优化调整都可以有效降低二氧化碳排放。(3)通过脉冲响应函数分析结果显示,经济增长、第二产业占比对二氧化碳排放存在正向影响,能源利用效率对二氧化碳排放短期内存在负向影响,但是随着能源回弹效应的出现,会使能源消费总量增长从而增加二氧化碳排放。根据以上分析结论,建议通过提高能源利用效率同时控制能源消费总量、推进产业结构高级化调整等有效措施来降低二氧化碳排放,使“APEC”蓝能够成为一种“新常态”。