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中国经济的迅速增长导致了对化石能源的巨大消费,空气中排放的二氧化碳（CO2）日益增加。为了应对日益恶化的环境问题,中国各级政府都在采取各种措施减少CO2排放。估算CO2的边际减排成本可以为政府和厂商制定碳减排政策提供依据。文章基于方向性距离函数构建了一个同时考虑期望产出和非期望产出的效率模型,给出了相应的非期望产出影子价格计算方式,并且证明了影子价格和边际减排成本的表述是一致的。在此基础上以二次型函数参数化方向性距离函数并分别以线性规划方法和线性回归方法对未知参数进行估计。以中国大陆地区30个省级行政区域