随着第一次工业革命到21世纪的现在,科技技术的进步给人类的生活带来了质的飞跃,但随之而来的代价确是资源的浪费和环境的破坏。在我国经济发展的初期阶段,为了尽快发展经济,引进了许多劳动和资源密集型产业,这种大规模投资驱动的粗放型经济增长方式,虽然在经济发展的初期阶段带来了极快的发展速度,但是代价是难以弥补的环境问题。一方面,我国的经济增长面临着资源严重短缺的情况,另一方面又需要要面对愈发严重的环境污染问题。全球气候变暖、极端自然灾害的频繁出现、沙尘雾霾的常态化都引起政府和民众的重视,我国作为全世界碳排放第一的国家,节能减排迫在眉睫。而厂商作为碳排放的主体,如何采取手段对厂商进行管控至关重要。碳税作为一项有效的环境保护政策得到世界上许多国家的采纳,技术创新补贴也在激励厂商进行低碳技术研发方面发挥着作用。因此,本文建立了两个厂商间的双头垄断博弈模型再与政府构成一个新的斯塔克尔伯格模型博弈复合模型,在政府征收碳税和发放技术创新补贴的环境规制政策之下,运用逆向归纳法求解在厂商独立创新与合作创新这两种模式下,厂商与政府的决策,以及碳税税率、技术创新补贴率、厂商利润和社会总福利之间的影响关系。首先,本文构建了独立创新模式下的复合模型,将博弈过程分解为三个阶段:第一个阶段由政府优先设定碳税税率与技术创新补贴率;第二个阶段厂商根据设定的碳税税率和技术创新补贴率来决定厂商生产单位产品的碳减排量;第三个阶段两厂商之间通过Duopoly模型决定各自的生产产量。通过逆向归纳法求解,并且根据博弈模型的结果推导出了其他重要变量与碳税税率、技术创新补贴率、初始碳排放量和技术创新成本参数之间的影响关系。然后再求解合作创新模式下的博弈模型,此时由于厂商合作博弈模型简化为主从博弈模型,求解思路与独立创新模式下的求解思路相同。其次,使用Matlab对博弈模型结果进行数值模拟,通过给模型中非决策性变量设立一个定值,然后给决策变量碳税税率t、技术创新补贴率s、初始碳排放量ε以及技术创新成本参数β设定不同的量,考察在独立创新与合作创新两种模式下,碳税税率、技术创新补贴率、初始碳排放量以及技术创新成本参数对均衡产量、均衡产品价格、单位产品的均衡碳减排量、消费者剩余、厂商利润以及社会总福利的影响趋势。然后将数值模拟的结果做成更加直观的图像,进行分析。结合理论分析和数值分析的结果,研究发现在独立创新模式与合作创新模式下:1)均衡产量都与碳税税率、初始碳排放量和技术创新成本参数成负相关,与技术创新补贴率成正相关;2)单位产品的均衡碳减排量与碳税税率和技术创新补贴率都成正相关,与初始碳排放量以及技术创新成本参数成负相关;3)产品均衡价格与碳税税率、初始碳排放量以及技术创新成本参数成正相关,与技术创新补贴率成负相关;4)征收碳税促使厂商进行合作创新技术研发。