《资源环境学第二章》PPT课件

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1、第二章 资源环境统计的理论基础与基本方法,定量研究资源环境与经济发展的关系需要两方面的基础知识： 理论方面：现代经济学 方法方面：投入产出分析技术 资源环境价值评估技术,2,第一节 资源环境问题的经济学透视,阐述三个方面的问题： 1. 资源环境问题产生的根本原因是什么？ 要对资源环境问题产生的经济学原因进行分析； 2. 经济增长是否会因为不可再生资源的限制而产生增长极限的问题？ 要对经济增长过程中的资源制约进行探讨； 3. 经济增长是否必然会导致资源环境问题越来越恶化？ 要对经济增长与环境污染的关系进行分析。,3,资源环境问题产生原因的经济学分析,资源环境问题产生的根本原因在于资源的开发投入量

2、和污染的产生排放量都超过了社会可持续发展所要求的上限，从经济学对此有两种认识： 认为资源环境问题来自于利用自然资源、排放废弃物过程中的负外部效应外部效应理论； 认为资源环境问题产生的根本原因在于交易费用过高。对应不同观念也就有不同的解决资源环境问题的方案交易费用理论。,4,资源环境问题产生原因的经济学分析,外部效应理论分为： 正外部效应与负外部效应 正外部效应是指某个主体的活动对其他主体产生了其未曾预期的福利增进； 负外部效应是指某个主体的活动对其他主体福利的损害。自然资源利用、废弃物排放过程中普遍存在着的是负外部效应。,5,外部效应产生原因的解释,资源与环境为人类提供货物和服务时具有的特性：

3、 公共物品性：资源环境服务的供给具有不可分性，有些消费实际上是公共免费的； 非市场性：没有与资源和环境的实际价值相应的价格参考体系，资源环境价值难以货币化； 跨时空性：当前资源环境的利用或破坏对后代和后代生存区域所产生的负面影响；由于后代利益代表者的决策缺位，导致当前决策者在资源环境决策中忽略了目前利益对后代及其生存区域的损害。,6,资源环境问题与经济生产的关系,外部效应的存在会导致社会成本和私人成本的分离。 个体福利的最大化将不能保证社会福利的最大化，经济均衡点将偏离帕累托最优(Pareto Optimality) 。 TR-Total revenues TCS-Total cost of

4、society TCP-Total cost of production Qs- Scale of production at state S Qp- Scale of production at state P,7,外部效应理论对资源环境问题产生原因的解释,当外部效应为负时，社会成本TCS高于私人成本TCP，此时经济活动的水平将超过社会福利 TR 最大化的均衡点QS。 而在自然资源利用、废弃物排放过程中普遍存在着负外部效应，对资源的利用和废弃物的排放水平也必将超过社会福利最大化的均衡点QS 而达到QP，这就是资源环境问题产生的原因所在。 解决方案： 通过政府干预设定污染税等措施使外部效应内部

5、化，使私人成本与社会成本一致。,8,资源环境问题产生原因的经济学分析,交易费用理论： 当生产方有权排放污染时，受害方就必须和生产方谈判并支付一定的减少排污的费用，如果费用过高，则受害方将选择搬走； 相反，如果受害方对空气有产权，则生产方支付受害方一定的费用来补偿受害方因污染而产生的损失，如果费用过高，则生产方也将选择搬走； 在政府合理干预的情况下，生产方的生产成本TCP都将与社会成本TCS协调一致，就不会出现排污过量或资金不到位的情况。,9,交易费用产生原因的解释,产权界定需要费用，此种费用属于外生交易费用；而产权界定不清所导致的社会福利损失则属于内生交易费用； 提高界定产权的费用则内生交易费

6、用下降，而减少界定产权的费用则内生交易费用上升。所以，两者的权衡将决定产权界定的清晰程度； 有些物品界定产权的费用远低于不界定产权的内生交易费用，此类物品一般都具有明晰的产权； 有些物品或服务界定产权的费用很高，甚至高于不界定产权的内生交易费用，那么此类物品或服务一般都具有不清晰的产权。资源环境系统的情况正是如此； 解决方法： 改进制度，降低界定以及维护产权的外生交易费用。,10,两种理论的比较和总结,外部效应理论具有相当的启发性，它所提出的政策建议对于某些具体问题而言也确实有效。但认为政府干预可以解决一切资源环境问题则是不正确的。由于外部效应相当复杂，政府很难一一考虑周全，有些政策无法使私人

7、成本与社会成本达于一致。即使是非市场的物品与服务，其价值也未必不能通过市场体现，非市场的服务实际上也在进行着市场交易，只不过采取了依附于其他物品和服务的间接交易形式。 交易费用理论较外部效应理论更为深刻，其解决资源环境问题的方向也是正确的。但降低界定产权的外生交易费用还是一个模糊的观念并缺乏对政策的指导作用。 无论是外部效应还是交易费用理论，它们都假设经济主体对其行为的每个影响都很清楚，对资源环境系统的每项功能都很清楚；但事实并非如此。所以，从目前对资源环境与经济间关系的认知程度看，无论依据哪一种理论，都难以全面解决资源环境问题。,11,经济增长过程中的资源制约,资源稀缺对经济增长的影响： 马

8、尔萨斯（Malthus）：认为人类的基本需求是永恒不变的，资源稀缺将使经济增长停滞并产生增长的极限。 李嘉图（Ricardo）：认为研究土地资源的有限性和人口增加的无限性将制约经济增长并产生增长的极限。 刘易斯(Lewis)：在传统农业和现代工业的二元经济模型中认为，经济增长过程有可能在达到二元经济模型转折点之前出现停滞产生增长的极限。 资源丰富对经济增长的影响： “荷兰病”: 在20世纪70年代，荷兰曾发生过因发现丰富天然气储量而导致经济停滞的情况（卖方市场出口增加货币升值影响出口生产力削弱繁荣后资源部门衰退）。,12,对经济增长的极限的辩证看法,资源环境问题具有紧迫性，极限学说显示了有效的

9、警世作用； 计算机模拟说明世界经济的如此发展；会导致21世纪中叶环境的极限产生；从而可能引起世界经济体系的崩溃； 极限学说显示了明显的悲观主义色彩。,13,经济增长与环境污染的关系,环境库兹涅兹曲线：经济增长过程中环境质量存在先恶化后改善的现象。 可解释为： 经济增长方式的转变 技术进步 经济增长过程中对 环境保护的重视程度,14,对环境库兹涅兹曲线的解释,经济增长方式的转变：经济增长的初期，农业为主要，污染排放系数低；进入工业化后污染排放系数高，曲线开始上升。当工业化阶段基本完成，基础工业变为高科技工业和服务业，污染排放系数低，曲线开始下降，而个人收入增加。 技术进步：直接降低生产过程中的污

10、染排放强度；有可能为生产过程提供更清洁的能源，由此减少污染排放。通过减少生产过程中对资源以及各种中间投入的需求量，可以间接地降低污染排放量。 经济增长过程中对环境保护的重视程度：经济发展之初，人们需要直接改善生存状况，提高满足物质需求的消费，对环境的重视程度有限，有可能以牺牲环境为代价而实现人均收入增长的经济目标。随着物质需求满足程度的提高，随着经济增长所累积的环境问题的加深，人们越来越重视环境的质量，体现出进一步的需求，这种需求反过来促进了经济增长方式的转变，激发了直接以环境保护为目标的经济活动。,15,第二节 投入产出分析,投入产出表的设计； 投入产出模型； 投入产出模型中的系数； 投入产

11、出模型的基本假定。,16,投入产出表的设计,投入产出表是一张行列交织的棋盘式平衡表，其描述对象是一个相对独立经济系统在一定时期内所发生的投入产出关系。 基本设计原则： 行的方向表示经济系统各组成部门的产出及其使用 在列的方向表示各部门生产活动的投入及其来源,17,产出与投入的关系,产出：可将产品分为两大类；既中间产品和最终产品，既中间产品指生产过程中被消耗掉的产品，是为生产最终产品所消耗的产品。最终产品指最终用于消费、投资以及出口的产品，体现了一时期经济活动的目的和最终的成果。 投入：可将投入分为最初投入和中间投入。最初投入指在较长时期内保持不变的实物资料和人力，主要指固定资产以及劳动力的投入

12、，此外利润与税收也列在最初投入中。中间投入指其价值在新产品的生产过程中一次性全部转移到新产品上，原有实物形态消失，各种原材料、能源等都属于中间投入；,18,投入产出表的四个象限,两类产出和两类投入相互交叉就构成了投入产出表的四个象限： 第象限假定经济系统可以分为n个部门，则其为一个nn的矩阵，表示货物和服务在部门间的流量。其中元素Xij即表示第j部门在生产过程中对第i部门产品的消耗量，即j部门在生产过程中有Xij数量的i部门产品作为中间投入被消耗；另一方面它表示i部门产品分配给j部门使用的数量。 第象限是第象限在行方向上的延伸，Yi表示i部门产品用作最终产品的数量。最终产品一般又可以分为消费、

13、资本形成和出口。最终产品与中间产品的合计即为总产品。,19,投入产出表的四个象限,第象限为第象限在列方向上的延伸，Nj表示j部门的最初投入。最初投入一般分为固定资产折旧、劳动者报酬、生产税净额和营业盈余。最初投入与中间投入合计即为总投入。 第象限在理论上反映收入再分配的情况，但由于这一过程难以纳入最初投入与最终产品所构成的矩阵框架，所以一般为空项。,20,投入产出表分类,根据编表计量单位不同分为： 实物表:以实物计量单位来反映各种产品的数量，其缺点在于无法列向求和； 价值表:计量单位为货币，可以求和但各元素的价值数额易受价格因素影响； 混合表:一部分项目用货币单位计量，一部分用实物单位计量:混

14、合表在分析经济环境相互影响关系中有广泛的应用。 各经济地区和经济部门都有独立的投入产出表。,21,从普通I-O表到资源环境I-O表,常用的改进方法： 在第象限下方增加资源投入、污染排放行或矩阵，反映在当期生产过程中各类资源的投入量和各种污染物的排放量； 或者在第象限用资源部门或污染部门行来反映资源投入、污染排放量。,22,投入产出模型中的系数,直接消耗系数：,23,投入产出模型中的系数,完全消耗系数：,24,投入产出模型中的系数,完全需要系数：,25,投入产出的行模型和列模型,行模型：列模型： 行模型和列模型的意义： 体现了投入产出分析的基本思想： 外生的消费、投资、净出口等最终需求，通过由生

15、产体系之技术经济结构所决定的错综复杂的中间生产过程（由乘数矩阵反映）而决定总产出。 在外生变量Y和内生变量X之间，由直接消耗系数矩阵得到的乘数矩阵起着关键的连接作用。 行模型反映了最终需求（即最终产品）拉动总产出的经济机制，所以又称为需求拉动模型。列模型（供给驱动模型）相比列模型的应用范围较小。,26,常用投入产出分析技术,完全影响分析：研究部门间的完全经济联系。可计算完全资源消耗系数和完全污染排放系数；例完全用水系数。 需求拉动分析：需求拉动分析是以投入产出的行模型，即需求拉动模型为基础，分析最终需求变化对总产出以及最初投入等因素之影响的一类分析技术。利用需求拉动分析，可以研究最终需求总量与

16、结构变化对资源消耗和污染排放数量的影响。 结构分解分析：Structural Decomposition Analysis研究一定时期内经济系统某种生产结果的变化分解到经济系统内各个相关影响因素上。将其他因素固定在基期，乘以某个因素的变化值即为该因素对目标变量的净影响。,27,第三节 资源环境价值评估,中心思想：根据资源环境系统对人类的影响而将其价值予以货币化估计。 资源环境价值评估途径： 依据社会福利变化来计量价值； 根据可替代性的原则，以替代率将难以计量的资源环境价值与一般等价物货币联系在一起。,28,资源环境价值评估中的WTP与WAC,支付意愿（WTP, willingness to p

17、ay），指人类为得到资源环境系统所提供的货物与服务而愿意支付的最大货币量； 接受补偿意愿（WAC, willingness to accept compensation），指人类愿意放弃享受资源环境系统的改进而需要得到的最小货币量。,29,资源环境价值的分类,分类目的： 全面、深刻地认识资源环境系统的价值，以免在进行价值评估时有所遗漏； 根据价值的具体类别提出和应用具体的价值评估技术。 分类标准： 资源环境本身的类别； 资源环境系统变化的影响类别； 影响所给以产生的经济路径类别； 价值与使用的关系类别。,30,资源环境价值的分类体系（以影响对象为分类标准）,31,资源环境价值评估技术,评估技术

18、由资源价值评估技术和环境价值评估技术构成。 技术方法： 影子价格法； 生产函数法； 贴现公式法。,32,影子价格法,在实际价格存在扭曲的情况下，影子价格（Shadow price）常用以测度资源的实际价格。影子价格是线性规划中的概念。 经济含义： 其它条件不变情况下，某种资源供应增加所导致的最大总收入的增加量，或者说，它是“约束条件稍微放宽一些时目标的改善程度” 。 影子价格既然表示仅由某种资源增加所产生的收益，那么这部分收益当然应完全归功于该种资源，也即是该资源的合理价格。,33,影子价格法应用,求解线性规划的对偶规划； 由于经济联系的复杂性，人们难以用线性规划对之进行全面描述，而即使提出了

19、规划方程也很难获得足够的数据支持，这种情况又使得影子价格的应用受到很大限制。,34,生产函数法,生产函数是描述生产过程中投入与产出关系，以产出为因变量，投入为自变量的一类函数。以统计数据为基础，通过计量经济学方法对生产函数中的参数进行估计，就可以得到产出对各类投入的偏导数。 与影子价格的思想一致，这些偏导数即可认为是各种投入的合理价格。,35,贴现公式法,贴现公式主要解决如何将不同时期的货币价值汇总到当前的问题。,36,环境价值评估技术,根据估价方法分类： 市场估价类； 替代市场估价类； 模拟估价类。 依据观察的对象分类： 客观评价类； 主观评价类。,37,环境价值评估技术,38,环境价值评估

20、法的解释,生产力变化法：根据由于环境变化所导致的生产率和生产成本的变化来评估环境变化的价值： 疾病成本法：依据因疾病造成的收入损失和医疗费用来评估环境变化对人类健康的影响； 人力资本法：利用收入的损失来评价因污染引起的过早死亡的成本； 置换成本法：采用由于环境恶化而损坏的生产性物质资产的重新购置费用来评估消除环境恶化所产生的效益； 预防性支出方法：根据人类为避免环境恶化危害自身而支出的各种费用来估计环境恶化的最小损失。,39,旅行费用法：用旅行费用作为替代物来衡量旅游景点等娱乐物品的价值； 资产价值法：房屋等主要资产的市场价格要受到周围诸多变量，其中包括多种环境因素的影响，这样，当其它变量情况

21、都相似、只有环境因素不同时，房屋价格的差异就可以作为对环境因素价值的度量； 工资差额法：原理类似于资产价值法，它用各种具有不同致病或致死风险的工作之间的工资差异，来评估疾病与死亡风险增加时的损失。,环境价值评估法的解释,40,例如： 生产力变化法： 将环境系统当作生产要素看待，认为环境系统的变化将通过生产率和生产成本最终影响净收益发生变化，这样，就可以用净收益的变化为依据来评估作为生产要素的环境系统的变化价值。 假设生产过程中只有一种投入品构成成本，一种产品作为产出。当环境系统未发生变化时，投入品数量为X，价格为PX，所以成本为XPX；生产率为T（产品产量/投入品数量），产品价格为PQ，则收益

22、为XTPQ；净收益为X（TPQ -PX）。,环境价值评估法的解释,41,环境价值评估技术,当环境系统发生变化，生产率的变化为T，投入品数量的变化为X，此时的净收益为（X+X）（T+T）PQ -PX; 环境系统发生变化与未发生变化时的净收益的差额E为: E = （XT +X T+XT）PQ - X PX E即为用生产力变化法得到的环境系统变化的货币价值。其中，等式右端第一项表示总收益的变化，第二项表示成本的变化，两者相减即为净收益的变化。,42,环境价值评估技术应用,凡是能对生产活动产生影响的环境的变化，都可以使用生产力变化法。 注意的问题： 价格是否为竞争中形成的均衡价格，是否能代表产品的真正

23、价值，价格本身是否会受环境变化的影响 环境的变化可能会影响多个地区的多个生产过程 生产率和成本的变动会受多种因素影响，因此需要尽可能剔除非环境因素的作用 对生产率、成本的影响可能存在滞后,43,环境价值评估技术的旅行费用法,基本思想：利用消费者愿意支付的总价值作为对旅游景点价值的估计。 基本方法：构造一条支付意愿曲线。该曲线的横轴为参观率，即一定时期内到旅游景点参观的人数与总人口数的比例，纵轴为旅行费用，曲线上的点表示当旅行费用为一定数额时的参观率，当旅行费用高到一定程度时，参观率将为0。这一支付意愿曲线下方的面积就是所谓的消费者剩余，也就是消费者愿意支付的总价值。,44,旅行费用法具体步骤,

24、第一步：划分出发地区保证区内旅行费用较接近而区 间旅行费用差别较大； 第二步：数据采集，了解每一位旅客的出发地，搜集 每一地区的人口、旅行费用以及有关社会经 济资料； 第三步：根据所采集的数据，计算各个地区参观率和 旅行费用以及有关社会经济指标，并以参观 率为因变量，旅行费用以及有关社会经济指 标为变量，根据横截面资料建立回归方程；,45,旅行费用法具体步骤,第四步：根据所建立的回归方程推出每个地区旅行费 用和参观率的关系，方法是将每一个样本点 的社会经济指标值代入回归方程作为常数处 理，这样就得到各个地区的旅行费用和参观 率的关系； 第五步：将参观率和旅行费用交换位置，得到所要构 造的支付意

25、愿曲线（一个地区有一条）； 第六步：对参观率求积分，得到每一地区支付意愿曲 线下方的面积，即该地区消费者愿意支付的 总价值。将各个地区消费者愿意支付的总价 值求和，即可以得到旅游景点的货币价值。,46,环境价值评估技术的投标博弈法,博弈法是一种模拟估价技术；一般分为单次投标博弈和重复投标博弈。 单次投标博弈： 调查者向调查对象描述估价对象的情况，然后要求调查对象给出愿意为这一估价对象所支付的最大价格，或者为失去这一估价对象所愿接受的最小补偿数额。据此可以建立支付意愿函数或补偿意愿函数来进行估价。,47,重复投标博弈,调查对象无需给出确定的支付或补偿数额，而是由调查者不断提出数额，询问其是否愿意支付或接受补偿，直到得到最大支付意愿和最小补偿意愿为止。,48,投标博弈法应用,需要注意以下问题： 调查对象的数量和分布是否具有代表性； 提供的信息是否过少或有误导性； 调查者给出的初始价格（在重复投标博弈中）是否偏高或偏低； 调查对象是否说出其真实想法等等。,49,课 后作 业 题,1.资源环境问题产生的根本原因是什么（用外部效应理论和交易费用理论说明）？ 2.阐述经济增长过程中的资源制约（用李嘉图理论）。 3联系我国实际说明环境库兹涅兹曲线。 4. 解释投入产出表四个象限的经济意义。 5投入产出的系数和数学模型是什么？,