碳市场已经成为全球碳排放管控的主要机制。然而由于碳市场中配额供给曲线缺乏弹性,及控排企业的配额需求受外部环境的影响较大,造成碳价剧烈波动尤其是极端碳价的频繁出现,难以激励资金投入结构性碳减排,不利于达成政策制定者设定的减排目标,碳市场风险已现端倪。因此,对于碳市场监管者而言,若要以较低的社会成本达成减排目标,有必要对监管者视角下的碳市场风险防控方法进行研究。碳市场风险防控方法研究主要基于碳市场动态评估模型分析不同潜在扰动下的碳市场风险,以此制定碳市场风险防控策略。现有的碳市场动态评估模型中市场参与者模型更多的借助启发式、智能算法实现,例如通常采用定期交易,并基于排放不平衡量决定配额交易量,难以反映真实参与者的决策偏好,影响市场动态模拟的准确性,进而影响碳市场风险评估值的可信度。现有风险防控策略主要是在危机出现后进行校正控制,但一方面碳市场风险评估值的偏差过大难以支撑控制方案的优化,另一方面校正控制的控制时刻离碳市场的履约时刻较近,控排企业的减排空间有限,会降低控制方案的实施效果。为此,本文对考虑市场参与者行为的碳市场风险防控方法进行了研究。具体来说,本文研究主要取得了以下成果:1.针对真实参与者的决策偏好难以获取的问题,设计了真实人参与碳市场的碳交易实验,并提取交易行为特征。将碳市场中与市场参与者行为特征无关的配额分配模式、配额拍卖规则、集中竞价的撮合规则等表达为数学模型,将市场参与者的决策行为作为实验的外部输入,从而构建了能够实现人的主观决策行为与反映客观规律的市场规则互动仿真的实验平台。实验结果发现了最后通牒博弈以及损失厌恶这类行为经济学现象。此外,实验还发现了驱动参与者交易的关键特征变量,包括碳市场价格动态、当前时刻距离履约时刻的远近以及预计排放不平衡量。2.提出一种融合实验经济学和计算机代理的建模方法,基于真实人参与碳市场的交易样本,建立了市场参与者参与碳交易的行为代理模型。通过开展基于实验经济学的人机交互仿真实验,对多场景仿真结果进行知识提取,定性及定量地分析关键特征变量对参与者决策行为的影响,进而建立具有相同分布特征的计算机行为代理模型,逐步建立兼容真实参与者和多代理的混合交互仿真环境,最后通过比较行为代理模型与真实参与者在校验场景下的决策结果,验证行为代理模型的有效性。仿真结果表明,行为代理模型与真实参与者之间的决策偏差,与真实参与者自身在重复实验中的“随意性”偏差相当。该方法在保持实验经济学特点的同时,克服了其对实验规模的限制,并保证了重复实验的统计特征具备一致性。3.基于市场参与者行为代理模型,构建了考虑市场参与者行为的碳市场动态评估模型。首先基于统一出清价格机制确定当日的发电量和排放量,其次由行为代理模型确定交易量,最后通过需求-价格模型模拟供求关系对价格的影响确定当日的碳价,进而模拟出整个履约周期中碳市场运营的动态走势。以欧盟碳排放交易体系(European Union Emissions Trading System,EU ETS)的碳价危机为例,通过模拟其碳价走势验证该模型的可行性。仿真结果表明,基于本文模型仿真得到的价格动态与实际价格动态整体趋势接近,能够反映“全球金融危机”和“欧洲债务危机”这两个重大扰动对碳市场价格的冲击效果,可以刻画宏观经济扰动经由电力负荷、碳排放量、参与者市场仓位、参与者交易行为和市场供求关系逐步传导至碳市场价格的机理。4.针对基于校正控制的碳市场防控策略难以有效支撑碳市场风险防控的问题,提出了基于多道防线划分的碳市场风险防控框架。通过实际案例对碳市场风险防控特征进行了回顾,对比危机防御框架的普遍规律,讨论其应用于碳市场风险防控的可能性。结合碳市场风险机理和时空特性,通过定义“扰动凸显”、“参量违约”和“功能丧失”等关键特征,划分了碳市场风险防控的多道防线,并分析了各道防线内控制措施的控制特征及其应用场景,为碳市场风险防控策略的协调优化提供基础。5.基于考虑参与者行为特征的碳市场动态评估模型和碳市场的多道防线风险防控框架,协调优化碳市场风险框架中各道防线的控制措施。建立了预防控制、紧急控制、校正控制及预防与紧急协调控制的数学模型,评估各道防线的控制方案。以2011年EU ETS的碳价危机为例,以配额调节为主要控制措施,分别在单个及多个扰动场景下,仿真分析了各控制方案的防控效果。仿真结果显示,面对不确定性扰动,与仅采用校正控制相比,通过协调预防和紧急控制措施,降低了控制风险总成本,同时增强了风险防控的效果。