雙碳目標如何實現?復旦團隊用AI整合百餘國政策,提出氣候政策評估新範式
全球氣候變化減緩政策的發展(1996-2019)。
實現雙碳目標,氣候政策的制定與轉型非常重要。然而,氣候政策往往不是單一實施,而是以複雜的政策組合形式存在。如何對氣候政策組合的真實效果進行評估,一直是當前政策科學研究中的難題。
近日,來自復旦大學、上海創智學院、上海科學智能研究院及倫敦大學學院的研究團隊,利用人工智能技術對政策機制和政策類型進行識別與分類,在整合全球100多個國家、超過1萬項氣候政策的基礎上,對複雜政策體系的交互效果開展系統性評估。
據團隊介紹,碳定價、補貼、監管、信息披露和政府投資等多種政策同時發揮作用,不同政策之間既可能形成協同,也可能相互衝突。傳統政策評估方法在面對海量、非結構化的全球政策文本時往往難以識別複雜的政策內容、機制以及互動機制。此次研究團隊將人工智能、大數據分析與因果推斷方法相結合,通過“AI+政策科學”全新研究範式爲理解複雜政策體系提供全新解決方案。
團隊還受邀同步撰寫了政策簡報(Policy Brief),直面政策制定者提出優化氣候政策組合的具體建議,爲各國在實現碳中和目標過程中提供更加直接、可操作的決策參考。
相關研究內容以《氣候政策組合中協同效應與衝突的跨國比較研究》(Cross-National Comparative Assessment of Synergies and Conflicts in Climate Policy Mixes)《政策互動重塑碳定價政策的實施效果》(Policy interactions reshape the outcomes of
carbon pricing policies)爲題,於2026年3月11日在線發表於《自然・氣候變化》(Nature Climate Change)。
破解“政策迷宮”:全球視角下的量化評估框架
在複雜的氣候治理體系中,政策的真實效果往往受到政策交互的深刻影響。例如可再生能源補貼可能會因降低碳配額需求而壓低碳價,削弱碳市場的調節功能。然而由於各國政策環境的高度異質性,傳統的計量方法難以對政策的交互效果進行精確比較與識別。
爲了破解這一難題,研究團隊構建基於人工智能的全新全球氣候政策量化評估框架,對全球政策體系進行系統分析。
評估協同和衝突效應的分析框架。
面對不同國家實施的差異性碳定價政策,研究團隊利用無監督學習算法,在高維特徵空間中對全球政策進行聚類,識別各國政策體系之間的結構差異,精準捕捉不同國家政策設計的異質性。將複雜的政策組合歸納爲規律性的機制模塊,爲跨國比較和異質性分析奠定了數據基礎。在此基礎上開展政策交互機制分析,包括碳定價政策效果評估、政策組合交互效應分析與反事實模擬與政策建議。
在進行碳定價政策效果評估時,研究爲每個實施碳定價的國家構建反事實基準,精準剝離出碳定價帶來的實際減排貢獻。還構建“全球氣候政策指數”,從強度、覆蓋面和執行力度三個維度評價不同國家的政策設計,分析碳定價效果與現有政策組合之間的交互效果,識別系統性的協同與衝突模式。此外還模擬消除政策衝突的潛在減排效果,對於尚未實施碳定價的國家給出最優政策組合建議。
不同國家碳稅和碳排放交易體系政策的處理效果。
核心發現:政策組合決定碳定價減排效果
團隊研究發現,在全球平均水平下,碳排放權交易體系(ETS)和碳稅分別能使排放強度降低約15.4%和8.5%。然而這一效果在不同政策組合下表現出顯著差異。
在多部門碳稅體系中,若配合政府研發支持及公共基礎設施建設(Government Provision),能顯著提升減排效率;在歐盟等成熟的配額總量控制型(Cap-and-trade)體系中,新能源補貼往往與碳市場信號產生衝突,通過扭曲價格信號削弱減排動力;對於處於早期階段或低強度的ETS(如2021年之前的中國試點),全國範圍的補貼反而表現出協同效應,因爲其在非覆蓋領域的直接減排收益超過了對碳市場的干擾。
直接和分解的補充性政策對ETS減排效果的影響。
政策啓示:揭示政策組合的“1+1 > 2”效應
通過反事實模擬,研究團隊進一步預測了政策優化潛力。結果表明,如果能完全消除政策間的衝突並實現良好協同,碳定價的減排效能平均可提升至22.3%。
此外,模型還針對尚未實施碳定價的國家,給出了“定製化建議”。模型建議,對於澳大利亞、沙特阿拉伯這類監管完善型國家,更適合引入類似歐盟風格的碳交易體系。對於大多數非洲國家及部分政策覆蓋有限的國家,由於基礎政策薄弱國家,低強度、多部門的碳稅可能是更穩妥的起步選擇。
在綠色低碳轉型加速推進的背景下,人工智能技術正在爲政策科學研究帶來方法革命。該研究不僅拓展了氣候政策評估的研究邊界,也展示了AI賦能社會科學、服務國家綠色發展戰略的重要潛力。
復旦大學經濟學院、大數據學院雙聘教授,上海創智學院全時導師、上海科學智能研究院地球科學領域科學家、教育部國家發展與智能治理綜合實驗室執行主任吳力波,復旦大學博士生劉國磊爲共同第一作者。倫敦大學學院教授孟靖,復旦大學副教授、上海創智學院全時導師、上智院領域科學家周陽爲共同通訊作者。
研究得到了國家重點研發計劃、國家自然科學基金以及歐盟相關項目的資助,由復旦大學CFFF智算平臺提供技術和算力支持。