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随着我国社会经济的快速发展和城市化进程的不断深化,机动车保有量经历了爆发式的增长。机动车保有量增长对环境、气候和能源系统带来的压力逐渐增大,针对机动车主要污染物和CO2的协同控制策略研究具有重要意义。本研究基于大样本和本地化机动车排放特征和活动水平的数据,开发了符合中国实际道路排放特征的机动车污染物及CO2排放模型和分省机动车排放清单,对中国机动车的排放现状和历史趋势进行了定量评估,并对未来多项情景的排放趋势进行预测,分析各个减排情景下中国道路机动车的节能减排效益,分别从减排技术成本和地区减排特点,对中国机动车污染物与CO2排放协同减排潜力进行最优化模拟,提出适用于中国的机动车空气污染物与CO2协同控制策略。研究计算得到2013年中国道路机动车共排放HC 416万吨、CO 2 742万吨、NOX 772万吨,PM2.5 37万吨,CO2 8.4亿吨,并通过各污染物排放的车型和技术分担率确定了未来排放控制的重点控制车型。通过对排放强度空间分布特征的分析发现,京津冀、长三角和珠三角的污染物与CO2排放强度远高于其它地区,且已逐步向整个东部地区扩展,需要进一步加强对这三大发达地区甚至整个东部地区的机动车排放控制。对于未来的机动车排放趋势,研究结果表明,现行的控制措施并不能对未来污染物和CO2排放实现有效的减排,需通过加严标准、限购限行和新能源车辆推广等一系列减排措施的综合实施,在最严格控制的情景下可以使2030年HC、CO、NOX和PM2.5排放相对2013年下降66%、75%、69%和90%,CO2排放也将在严格控制情景下在2020年左右达到峰值,之后以每年2%的速度逐年下降。通过对典型车队减排技术的协同最优化分析发现,在不考虑污染物减排的情景下,轻型车队可以通过对传统汽油车进行技术改进升级的方式来达到未来严格的燃油经济性目标,当协同考虑未来逐步加强的污染物减排要求时,需要逐步引入混合动力车和纯电动车来实现污染物和CO2的协同减排。研究进一步针对各地区发展特点制定了地区差异的协同控制策略,实现了更为理想的机动车污染物与CO2的排放总量减排,并在此基础上提出了适用于中国的机动车空气污染物与CO2协同控制策略。