中国是全球最大的碳排放国和能源消费国，面临着来自国际和国内的双重减排压力。国际方面，中国碳排放随着经济快速发展而增长，其碳排放路径对全球温升目标的实现有着重大影响。而在国内方面，中国面临着减排难度增大、能源供应不足及环境污染严重等问题。为应对气候变化，中国采取了一系列措施，如调整产业结构、节能与提高能效、优化能源结构、增加碳汇等，取得了显著成效。中国目前仍然处于工业化和新型城镇化双重叠加时期，能源需求和碳排放还将在一段时期里保持合理增长，但中国不能重复发达国家工业化阶段无约束排放温室气体的发展模式，要努力探索出一条发展经济与应对气候变化双赢的可持续发展之路。
面向国家应对气候变化重大战略需求和气候政策建模研究国际前沿，围绕气候变化综合评估建模方法及其应用展开研究。采用运筹学、计量经济学、博弈论、投入产出分析、多准则决策以及文献计量等理论与方法，分别从全球、国家以及地区三个层次建立气候变化综合评估模型，模拟经济、能源、环境以及气候变化之间的复杂关系，进行以下创新性的工作：
第一，将碳配额交易机制引入综合评估模型，在同一平台下比较了支付能力、平等主义、祖父原则及历史责任四种气候政策公平性原则对社会经济系统的影响。结果显示，全球合作能有效促进减缓气候变化进程。全球2000—2100年累积二氧化碳（CO2）排放在非合作博弈情景下是合作情景下的2.3倍。从全球角度看，祖父原则下气候变化造成的损失最小，但发展中国家的利益受到较大损失。对中国而言，优先选择的公平性原则依次为支付能力、历史责任、平等主义以及祖父原则。中国的“历史责任”和“人均”优势随着碳排放的快速增长正在逐渐减弱。
第二，基于投入产出分析建立了评估经济、能源与气候变化的动态优化模型。在社会福利最大化的目标下，综合经济增速、产业结构、能源结构及能源效率等方面，探索了中国的低碳发展路径。结果显示，在保证GDP合理增速的前提下，中国碳排放最早于2026年达到峰值。与碳排放2030年达峰相比，提前达峰可减少1.2%~5.4%的CO2排放，有助于减轻实现碳中和的压力，但会压缩一定的经济发展空间。
第三，综合碳排放、效率、非化石能源和气候政策四方面，基于15个客观指标构建了气候变化减缓指数，评价和解读了中国省级的减缓气候变化政策效果。结果显示，气候变化减缓指数与能源自给率之间存在负向线性关系，因此资源禀赋在减缓气候变化策略中应该得到重视。此外，气候变化减缓指数与社会发展水平没有显著的线性关系，说明处于不同社会发展阶段的地区都有能力取得较好的表现。
第四，基于投入产出分析建立最优化模型，评估了产业结构对节能减排的潜在影响。结果显示，产业结构调整具有较大的节能减排潜力。通过合理的产业结构调整，能源强度可以在不影响经济增长的前提下降低。此外，与强度目标相比，总量目标的节能减排效果更明显，但是对经济增长的负面影响也更大。因此，总量目标与强度目标之间需要合理的平衡。
