随着经济的快速增长和工业化,中国的能源消耗和相关污染物排放显著增加。火力发电作为我国发电结构中最重要的发电形式,约占我国发电结构的75%,其排放的多种空气污染物严重危害着环境和人类健康。研究污染物排放的区域特征和控制成本的趋势对于更好地进行决策至关重要。由于区域经济发展和科技水平的差异,制定适当的控制策略和政策要考虑当地的实际情况。本研究首先将GAINS-China模型与空间计量经济学模型相结合,选取7种社会经济因素表征对火电大气污染排放的影响,分别从全局和局部两个角度对2015年火力发电二氧化硫（SO₂）和氮氧化物（NO_x）排放量进行了回归分析,识别考虑空间特征的火电大气污染物排放的驱动效应。全局回归结果显示,除发电技术和处理技术与火电污染排放呈负相关外,人口、电力需求、电力输入/出需求、发电结构均与火电污染排放呈正相关。局部回归结果表明,电力需求和发电结构在以京津冀为中心,山西、辽宁等地区有较强的影响;电力输入/出需求对除辽宁、吉林以外的大多数地区影响较为均衡;发电水平在东北及华北地区影响较为均衡,且在江西、云南等地有显著正向影响;使用污染控制技术减少各地区排放量效果显著,其中京津冀地区影响最深;政府应进一步降低火电产业比重,提高发电效率,鼓励东北地区工业进步。然后利用GAINS-China模型对2015-2030年我国30个地区的大气污染物（SO₂、NO_x）排放、火电减排潜力和控制成本进行了预测分析,研究未来火电大气污染排放变化趋势。为了量化日益加强的国家排放控制政策的效果,本文设置了“一切照常”情景和“政策强化”情景进行比较。基于GAINS-China模型的结果,利用莫兰指数来检测和揭示区域间空气污染物排放的空间聚集特征。结果表明,到2030年,随着控制政策的加强和更多减排技术的实施,SO₂和NO_x的减排效果明显。减排潜力更大的和控制成本更高的地区主要位于国内生产总值（GDP）更高和发电量更大的东部沿海地区（如浙江、山东和江苏）,以及能源储量更丰富的地区和提供大量能源供给其他地区的省份（内蒙古、山西等）。空间自相关分析验证了火电污染物排放存在明显的区域差异和聚集效应,且空间聚集水平在2015-2030年将略有增强,区域间的差距趋于缩小。综上,我国火电污染物排放存在明显的区域差异。在制定排放控制政策和区域目标时,应考虑空间溢出、聚集效应和空间异质性。为了制定现实可行的政策,决策者应结合技术可行性和成本效益采取适合当地的措施。特别是在经济落后的地区,决策者必须优先考虑当地的实际情况,才能制定有效的减排战略。这些结果可为实现火力发电产业的节能减排提供帮助,为政府管理者和环保工作者提供参考,有助于决策者制定更科学有效的减排政策和区域目标。