气候问题不仅是一个环境问题,更是一个关乎全局的发展问题,需要国际社会作出协调一致的反应。联合国气候变化框架公约（the United Nations Framework Convention on Climate Change,UNFCCC）正是在这样的背景下建立,目前共有包括中国在内的约200个缔约方。在UNFCCC后续从属的议定书中,《京都议定书》无疑是迄今为止最重要的条约。它不仅要求发达国家在2008-2012年的第一个承诺期内整体减排量要比1990年的排放水平低5%以上,还提出了三种机制以帮助发达国家顺利完成上述强制减排目标。之后,全球30多个碳市场相继成立。其中,2005年成立的欧盟碳市场是交易规模最大、成熟度最高的碳市场,目前已经步入第四个发展阶段,并对其他国家或地区的碳市场发展有着深远的影响。在中国,为了有效控制碳排放,自2013年6月开始,陆续在深圳等9省市试点运行了区域碳市场。不仅如此,2020年9月22日,习近平主席表示中国将采取更加有力的政策和措施,二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值,努力争取到2060年前实现“碳中和”。2021年7月16日,全国碳市场正式开始运行,并成为全球覆盖碳排放规模最大的碳市场,这必将为我国顺利完成碳减排“30·60”目标提供强大助力。然而,在国内外碳市场不断快速发展的背后,也必须清楚地看到,碳市场仍然不够成熟,运行机制机制设计有待进一步完善,还存在着配额总量过剩、市场活跃度不足、碳市场之间差异较大等诸多问题,这些问题使得不同碳市场的配额价格（简称碳价格）差异明显且波动十分剧烈。比如,欧盟碳价格在试验期结束时几乎为零,第二阶段碳价格从期初每吨30欧元的价格跌至期末的约5欧元;广东碳价格从每吨60元跌至25元仅用了一年不到的时间,重庆碳价格也曾一度跌至每吨1元的价位。碳价格的过度波动不利于碳市场的健康平稳发展,进而不利于减排目标的实现。因此,对碳价格实际波动状况及风险特征做出尽可能全面且准确的描述,对于碳市场参与者制定科学的经营和投资决策以及政府相关政策的出台都有着极其重要的理论和现实意义。本文是以全球发展最为成熟的欧盟碳市场以及我国目前具有代表性的北京、广东和湖北碳市场为研究对象,围绕着“碳价格波动及风险特征”这个核心问题展开的系统研究。虽然大量理论和经验研究表明高阶矩在金融学诸多领域中起着重要作用,但就作者掌握的文献来看,还没有发现对碳价格高阶矩波动及风险特征的研究出现。与现有研究局限于碳价格“均值-方差”二维框架相比,本文的研究向碳价格三阶矩（偏度）和四阶矩（峰度）扩展,全面探讨了碳价格方差、偏度和峰度的时变特征,并考察了这种时变阶矩信息在碳市场风险测度中的重要性。同时,本文从高阶矩的角度探讨了碳市场发展过程中能源资产与碳资产之间的静态和动态风险传染特征,进一步拓展了碳市场风险传染领域的研究视野。本文取得的主要结论如下:与条件方差一样,碳价格的高阶矩变化也具有聚集性和持续性等时变特征,且这种时变特征在国内外碳市场具有普适性。同时,国内外碳价格条件方差、条件偏度和条件峰度等波动具有同步性,即条件方差较大时,碳收益率下降的可能性和发生极端值的概率也大大增加。进一步地,基于更稳健和严谨的SPA检验法还发现,考虑时变高阶矩信息的GARCHSK模型和GJRSK模型能够比常数高阶矩波动模型取得更高的样本外波动率预测精度,这意味着我们可以运用第期的可得信息去预测第+1期碳收益的非对称特征和厚尾特征,这对碳市场进行有效的风险管理大有裨益。在上述研究的基础上,基于Va R和ES两种风险测度指标,从样本内风险估计和样本外风险预测两个视角出发,利用针对Va R的非条件覆盖检验和条件覆盖检验以及针对ES的具有Bootstrap性质的后验分析方法,实证对比了时变高阶矩波动模型与常数高阶矩波动模型对国内外碳市场风险刻画的精确程度和适用范围。研究表明,从样本内风险估计精度和样本外风险预测精度两方面来看,时变高阶矩波动模型都具有比常数高阶矩波动模型明显更优的风险测度精度,该结论对欧盟、北京、广东和湖北碳市场均具有适用性。此外,对欧盟碳市场空头头寸的风险测度结果得到了一致的结论。不过同一矩属性的波动模型之间（比如GARCHSK模型与GJRSK模型）的风险测度精度并没有明显差异。伴随着碳市场运行机制设计的逐步完善,国内外碳市场的开放度和成熟度得到了极大提高,尤其是后续发展阶段相比试验阶段。在这个过程中,碳市场同与其联系最为紧密的能源市场之间的资金、信息等要素流动变得更加通畅,使得对能源市场对碳市场的风险传染特征进行研究的重要性大幅提升。在这个背景下,本文从高阶矩视角探讨了能源市场对碳市场的风险传染特征,以进一步识别两者之间在资产价格变化非对称风险和极端风险的传染状况,从而大大拓宽了碳市场风险传染的研究视野。本文的研究表明:碳价格与能源价格之间具有显著的长期均衡关系或协整关系;静态和动态风险传染检验均显示,能源市场对国内外碳市场的风险传染渠道更多是体现在非对称相依性、极值相依性等高阶矩层面,而非传统的线性相依性上;不过,与静态风险传染检验相比,本文运用的动态风险传染检验能够捕捉到更加全面的风险传染信息,比如,当能源市场或实体经济遭受重大冲击时,能源市场对碳市场的关系往往朝着风险传染的方向急剧变化。总体而言,能源市场对不同碳市场的风险传染渠道是不一样的,而且差异十分明显,这与各碳市场在运行机制设计、经济发展水平等诸多方面的差异有关。本文通过上述逻辑严密、层层递进的研究设计,得到的结论可以帮助碳市场参与者更为深刻地认识国内外碳价格的复杂变化规律（特别是碳价格变化非对称性以及厚尾性如何随时间变化）,进而开展更为有效的碳市场风险管理活动。在总结全文结论的基础上,本文进一步提出了有关全国碳市场建设的一些建议,并对下一步研究方向做了梳理,以期持续为我国碳市场建设和发展贡献力量。