【摘 要】
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随着全球经济的一体化,以严重破坏生态环境为代价的经济增长对可持续发展造成极大挑战.各国逐渐采取措施进行节能减排,并意识到碳市场是降低碳排放成本最低的工具.本文从碳价
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随着全球经济的一体化,以严重破坏生态环境为代价的经济增长对可持续发展造成极大挑战.各国逐渐采取措施进行节能减排,并意识到碳市场是降低碳排放成本最低的工具.本文从碳价格、能源价格和经济增长之间相互作用的复杂关系出发,构建一个动力系统模型,分析我国碳价格在不同实际情景下的演化规律,并采取两种不同的控制方法,将系统的混沌控制到稳定的均衡状态.研究结果有助于分析中后期碳价格的发展趋势,并提出合理的低碳发展策略.本文首先从非线性动力系统的角度研究碳价格的演化规律.明确碳价格、能源价格、经济增长三者之间的复杂动态关系,从而构建一个三维非线性系统模型,即碳价动力系统,分析系统中平衡点的个数及类型,利用Routh-Hurwitz判据和耗散性来研究系统的稳定性,同时分析系统的非线性动力学行为.并以中国为例,基于公共数据库和统计年鉴获取所需的样本数据,借助遗传算法识别系统的实际参数,进而通过对系统参数的灵敏度分析,探讨不同实际情景下碳价格的演化规律.研究结果表明,碳价格与能源价格以及能源价格政策呈正相关.此外,碳价格水平在短期内与政府控制呈负相关,但在长期内与政府控制呈正相关.其次研究碳价动力系统的混沌控制问题.基于构建的碳价动力系统,文章引入恰当的时滞反馈控制器对碳价系统的混沌现象进行控制.通过分析时滞系统在平衡点处相应特征根的分布,得到系统的局部稳定性和Hopf分岔的存在性,利用数值模拟验证所得结论与理论分析相一致.同样地,引入线性反馈控制器,通过Routh-Hurwitz判据对受控的碳价系统进行稳定性分析,研究发现当增益常量在稳定范围内取值时,可以将混沌系统快速抑制到平衡点.
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