长期以来,二氧化碳的过度排放造成了气候环境的变化,给经济社会的可持续发展带来了巨大威胁。为了减少二氧化碳的排放,碳排放权交易体系（简称碳交易）在世界范围内受到越来越多的关注和广泛应用,并逐渐成为各国应对气候变化的重要手段之一。中国作为二氧化碳的排放大国,面对的减排压力巨大,自2011年起开始建设中国碳交易市场。但由于起步较晚,中国碳交易市场在制度方面缺乏统一性,尚未成熟。在此背景下,区域碳排放权配额的分配缺乏动态性、合理性以及科学性。此外,合理的碳配额分配机制将完善碳排放权交易体系,进而提升碳交易市场的运行效率。因此,在现有的碳交易市场中,亟需解决碳排放权配额分配的难题。为了实现优化分配,在国家减排目标约束下,本文基于公平、效率和可行性分配原则,设计了碳排放权配额动态分配机制。首先,在国家层面,将长期减排目标化为年度目标并确定全国年度碳排放量,从而解决过去机制中缺乏动态性的问题;其次,建立加入环境流数据的国家层面公平分配指标体系以及分配模型,统一确定各省的碳配额,保证国家-省级分配的公平性,从而解决过去分配中缺乏合理性的问题;随后,建立省级层面公平分配指标体系以及分配模型,为省内的行业配额分配提供指导,从而确保省级-省内分配的科学性。最后,经由环境基尼系数以及DEA排放效率检验分配结果的公平性与效率性。在实例分析部分,本文使用了数据聚类等方式对初始数据进行处理,通过使用熵权法等得到了分配方案并进行了验证及比较。此外,还为“十四五”期间国家层面以及代表性省份广东省的行业配额给出分配方案,为未来的国家-省级以及省级-省内的碳配额分配提供了合理的参考。研究结果表明,本文设计的分配机制可有效改善分配结果,能依据各省所应承担的减排责任合理制定年度减排目标,分配与目标相对应的碳配额,有效解决了过去分配缺乏动态性、合理性以及科学性的问题,兼顾了公平和效率,实现了更加合理的区域碳配额分配。这不仅可以促进中国建立统一的全国碳交易市场,而且有利于跨区域的碳交易以及推动后续与国际碳交易市场建立联系。