环境经济学.docx

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环境经济学

第二节环境费用效益分析的基本概念与步骤

一、几个有关的基本概念

（一）环境破坏和污染引起的经济损失

人类活动有时破坏或污染了环境，使环境的某些功能退化，给社会带来危害，造成了经济损失，这就是环境破坏或污染的经济损失。

环境破坏或污染引起的经济损失可分为直接经济损失和间接经济损失两类。

直接经济损失是直接造成产品的减产、损坏或质量下降所引起的经济损失。

例如，人类活动使大气中SO2超过一定浓度，使农作物产量减少，金属设备和建筑物遭到腐蚀等造成的经济损失就是直接损失。

间接损失是由于环境资源功能的损害影响其它生产和消费系统而造成的经济损失。

例如，固体废弃物堆放，由于雨水淋溶引起地下水污染而间接造成水源污染，工业用水处理费用的增加；又如，森林过伐引起森林退化，除直接影响林产品生产率的降低外，又影响了森林的涵养水分能力，固土能力，调节气候的功能等等而引起经济损失。

谈到污染引起的经济损失，人们往往想到排放废弃物中的物料流失，其实这些物料流失从概念上讲，并不是污染引起的经济损失。

首先，这些都不是污染引起的，污染指的是人类的生产活动和生活中排放到环境的废弃物，在环境中扩散、迁移、转化，使环境质量超过了相应的标准。

这就是讲，污染是废弃物排放引起的不良后果，而不是引起废弃物排放的原因。

从另外一个角度来看，当废弃物排放量小于环境对废弃物的承载能力时，即使排放了废弃物，环境也不会被污染。

所以把废弃物中的物料流失作为污染的经济损失，在逻辑上，是不正确的。

其次，我们谈到经济损失都是对一定的技术经济水平而言的，所谓废弃物也是如此。

在一定的技术经济水平情况下，人们对物料的加工深度是有限的。

一个工厂往往不能将原材料100%地利用，对原材料的加工或提取总是进行到对该工厂最有利为止；若再进一步加工，则得不偿失，而将加工后的剩余原材料或副产品作为废弃物排放到环境中。

这种排放，若仅就工厂本身利益而言，并不是经济损失，而正是从经济的角度考虑的。

但是，废弃物的排放超过环境的承载能力以后，使环境遭受污染，对其它工厂、农作物、建筑物、人体健康等造成危害，导致经济损失，这就产生了污染引起的经济损失。

这里需要特别强调的是，在上面谈到的情况中，当然不排除那些在目前技术经济水平完全可以回收或利用而没有回收利用的物料流失。

当前，我国工业中这种情况是十分严重的，应予以充分重视。

这些物料流失是工厂的经济损失，但不是污染引起的，而是引起污染的原因。

正因为如此，从生产的角度减少这种物料流失既有显著的经济效益，又有较好的环境效益。

大量的事实也证明了这一点。

近几年来，国内外对发展无废技术、清洁工艺和废物综合利用的技术十分重视。

因为污染的根源是资源、能源利用得不充分，所以这是一个十分重要的、具有战略意义的问题。

（二）环境保护措施的效益和费用

人类为了改善和恢复环境的功能或防止环境恶化，采取了各种措施，减少环境破坏和污染引起的经济损失，减少物料流失，增加产品，给人类带来效益。

这个效益称为环境保护措施的效益。

这是环境费用效益分析的主要对象，它包括环境改善带来的效益和直接经济效益。

环境保护的直接经济效益主要是物料流失的减少，资源、能源利用率的提高，废物综合利用，废物资源化等的效益。

环境改善带来的效益是环境污染或破坏造成经济损失的减少。

环境保护设施、公共事业投资以及这些设施的运转费，就是费用效益分析中的费用。

这里应当注意的是，费用往往包括由于环境保护设施运行带来的新的污染损失，这也可算作环境保护设施的负效益。

例如，洗煤设施减少了由于燃煤中含硫和灰分过高引起大气污染带来的经济损失，然而洗煤水又可能污染水体。

在这种情况下，费用效益分析就不可忽略新的污染损失。

（三）社会贴现率

费用效益分析所研究的问题，往往跨越较长的时间，任何环保项目或政策的费用和得到的效益都与建设周期、工程项目的使用寿命以及政策执行的长短有关，同时费用和效益发生的时间也不尽相同。

因此，在费用效益分析中，必须考虑时间因素。

如果在现在可以得到效益和若干年后得到同样的效益两者之间选择，通常人们希望选择前者。

原因有三：

第一，人们有一种自然的偏爱，即觉得现在得到比将来得到的要好。

第二，出自于人们因害怕死去而无法享受将来的消费。

国外有人曾做过调查，由于这种原因产生的年贴现率，40～44岁的人是0.4%，80～84岁的人为1.5%。

第三，最主要的是边际效用递减规律的作用。

按照这个规律，只要总的消费水平是随时间而增加，单位消费的效用就会随时间的推迟而递减。

因此，对将来才能得到的消费折减。

也就是说，人们随着消费水平的提高，每元钱的消费就会变得越来越不重要。

例如：

现在每人平均收入是100元，那么，每增加一元的效用比10年后的每人平均收入为1000元时的一元钱的效用要有用得多。

因此，为了比较不同时期的费用和效益，人们对未来的费用和效益打一个折扣，在经济计算中，用贴现率做为折扣的量度，考虑了一定贴现率的未来的费用和效益称为费用或效益的现值。

把不同时间（年）的费用和效益化为同一年的现值，使整个时期的费用或效益具有可比性。

二、环境费用效益分析的步骤环境费用效益分析的一般步骤见图5-1。

（一）弄清问题

费用效益分析的任务，是评价解决某一环境问题各方案的费用和效益。

然后通过比较，从中选出净效益最大的方案提供决策。

因此，在费用效益分析中，首先必须弄清楚环境工程或政策的目标、分析环境问题所涉及的地域范围、列出解决这一环境问题的各个对策方案、明确各个对策方案跨越的时间范围。

有的环境问题涉及的环境因子比较单一，例如废水排放污染河流、湖泊，有的环境问题涉及的环境因子比较多，例如固体废弃物的排放可能引起占用土地，污染大气，污染水体（地下水、河流、湖泊），影响景观等，都要一一列出，以便进一步分析。

（二）环境功能的分析

环境问题带来的经济损失，是由于环境资源的功能遭到了破坏，反过来影响经济活动和人体健康。

环境资源的功能是多方面的，为了核算环境问题带来的经济损失，首先要弄清楚被研究对象的功能是什么。

例如，森林的功能有提供木材、林产品、固结土壤、涵养水份、调节气候、保护动植物资源等等；河流的功能有为工农业、人民生活提供水源、发展渔业、航运、观赏、娱乐、防洪等。

要对这些功能进行定量的评价。

例如，森林的涵水能力，据云南省测定为6000m3/hm2，河北省测定为4078m3/hm2；据全国统计，草原的载畜能力，正常草原为1.05头羊/hm2。

通常这种环境功能因地而异，需要实地测定或调查。

（三）确定环境破坏的程度与环境功能损害的关系，即剂量——反应关系环境破坏或被污染，环境功能就受到了损害，两者之间的定量关系是进行费用效益分析的关键。

通常可以用科学实验或统计对比调查（与未被污染的地方或本地污染前进行比较）而求得。

例如，据统计对比调查，退化草原的载畜能力由正常草原的1.05头羊/hm2降到0.33头羊/hm2。

据国外研究资料，当大气中SO2浓度大于0.06mg/m3时，可使农作物减产4%～5%。

我国关于剂量——反应关系还没有比较完整的资料。

目前虽已开始研究，但还远远不能满足决策分析的要求。

（四）弄清各种对策方案，改善环境的程度对策方案改善环境功能的效益取决于对策方案改善环境的程度。

例如某方案可以使污染了的大气质量改善，SO2的浓度从200mg/m3降至50mg/m3，而另一方案仅可以从200mg/m3降至150mg/m3。

前者的效果好于后者。

显而易见，这是方案对比的一个重要依据。

（五）计算各个对策方案的环境保护效益根据方案可以改善环境和由此带来的使环境功能改善多少，即受纳体的反应，来计算各种方案环境改善的效益。

除此之外，还要计算各种方案可以获得的直接经济效益。

如：

综合利用、各种资源回收的效益等等。

（六）计算各种对策方案的费用对策方案的费用包括投资和运转费用。

（七）费用与效益现值的计算按费用和效益形成的时间计算其现值。

计算公式见（5-1）（5-2）（5-3）（5-4）式。

第三节环境影响的费用和效益评价技术

环境费用效益分析的主要问题在于如何计算环境改善带来的效益或环境污染或破坏造成的损失。

环境影响的费用和效益评价技术分为三类即直接市场法、替代市场法和意愿调查评估法。

本节对常用的方法进行介绍。

一、直接市场法

直接市场法就是直接运用货币价格，对可以观察和度量的环境质量变动进行测算的一种方法。

它包括市场价值或生产率法、机会成本法、、防护费用法、恢复费用法或重置成本法、影子工程法和和人力资本法或收入损失法。

采用直接市场法应该具备以下三个方面的条件：

（1）环境质量变化直接增加或者减少商品或服务的产出，这种商品或服务是市场化的，或者是潜在的、可交易的，甚至它们有市场化的替代物；

（2）环境影响的物理效果明显，而且可以观察出来，或者能够用实证方法获得；

（3）市场运行良好，价格是一个产品或服务的经济价值的良好指标。

（一）市场价值法（或生产率法）这种方法把环境看成是生产要素。

环境质量的变化导致生产率和生产成本的变化，从而引起产值和利润的变化，而产值和利润是可以用市场价格来计量的。

市场价值法就是利用因环境质量变化引起的产值和利润的变化来计量环境质量变化的经济效益或经济损失。

1．土壤流失的减少可以保持，甚至增加山地农作物的产量。

如图5-2所示，执行与不执行土壤保持规划的两种情况比较表明，土壤保护规划由于增加了生产率而得到了效益，这种生产率方面的得益是可以测量的，如图5-2阴影面积所示总的经济效益可以用稻谷的增产量乘以它的市场价格来计算。

计算公式为：

L=∑PiΔRi（5-8）

L——环境污染或破坏造成损失的价值；Pi——i产品市场价格；ΔRi——i产品污染或破坏减少的产量。

2．灌溉水水质的改善。

例如，盐分降低可以提高作物的生产率。

产量的增加乘以产品的价格可以做为水质改善的效益。

计算公式同上。

3．化工厂空气污染对厂周围的农业生产率有不利影响，损失农作物的产量的经济价值可以做为减轻污染所得到的利益。

计算公式为：

L＝∑Pi·Si·q0iαi（5-9）

式中：

L——环境污染或破坏造成损失的价值Pi——i产品市场价格Si——i产品的面积q0i——污染前农作物i的产量αi——农作物i的减产百分数例如，某地大气环境中SO2质量浓度超过其对农作物影响的阈值0.06mg/m3，就会引起农作物减产。

设此农作物单产q为7500kg/hm2，污染程度属于轻度污染，农作物减产百分数α为5%，污染农田面积S为l00hm2亩，该农作物价格P为1元/kg，则大气SO2质量浓度超标引起农作物损失L为：

设污染前农作物产量为q0

L＝P·S·q0α

＝P·S·qα/（1－α）

＝1×10×7500×5%/（1－5%）

≈39474（元）

4．空气污染可以引起某些材料的腐蚀和损坏。

这种损坏可以通过材料的处理、涂漆或更新来补救，其所消耗的货币价值是可以计量的，把这种费用当作治理空气污染带来的效益。

（二）机会成本法

用环境资源的机会成本来计量环境质量变化带来的经济效益或经济损失。

当某些资源应用的经济效益不能直接估算时，机会成本法是一种很有用的评价技术。

任何一种自然资源的使用，都存在许多相互排斥的备选方案，为了作出最有效的选择，必须找出社会经济效益最大的方案。

资源是有限的，且具有多种用途，选择了一种使用机会就放弃了其它使用机会，也就失去了相应的获得效益的机会。

我们把其它使用方案中获得的最大经济效益，称为该资源选择方案的机会成本。

例如，资源M有A、B、C、D四种使用方案。

A、B、C三方案所获得效益是可计量的，分别为1000、2000、3000元，而D方案效益难于计算，如果按D方案进行使用，就失去了按照A、B、C方案使用M资源的机会，A、B、C方案中获得的最大经济效益为3000元。

那么，3000元就是M资源按D方案使用时的机会成本。

又如，新西兰拟开发一个湖区，有两个开发方案，一个是用于水利发电，发展工农业生产，另一个是保护湖区美丽的风景、野生生物，作为旅游区。

开发水电的效益是可以计算的，净现值为2000～2500万新西兰元；但保护该湖作为旅游区的价值却很难定量估价。

那么，把这个湖区做为旅游区是否值得呢?

新西兰政府研究后，认为值得，并决定不提高水位，则这个旅游区的机会成本就是放弃发电带来的净效益2000～2500万新西兰元。

在环境污染或破坏带来经济损失计算中，由于环境资源是有限的，环境污染了就失去了其它的使用机会。

在资源短缺的情况下，可用它的机会成本，作为由此引起的经济损失。

例如，某城市水资源短缺引起工业生产减产或停产，造成经济损失，该城市工业用水l×108t可创国民收入10×108元，若部分水体受污染，丧失了工业水源的功能，致使城市缺水0.2×108t工业用水，则这部分水污染的经济损失为2×108元。

必须注意，资源必须是稀缺的，资源污染的损失才是机会成本，否则机会成本为零。

（三）防护费用法

当某种活动有可能导致环境污染时，人们可以采取相应的措施来预防或治理环境污染。

用采取上述措施所需费用来评估环境危害的方法就是防护费用法。

例如，锦州合金厂自20世纪50年代到现在存放了铬渣25×104t，占地3.4hm2，渣中含可溶性铬1%左右，由于长期受雨雪淋溶，渗入地下，致使方圆2000hm2内1800眼井受到六价铬污染，井水不能饮用。

为了防止地下水继续污染，便建立了一座铬渣混凝土防护墙，围墙长800m，平均深度14m，工程投资4.21×106元，其投资就是铬渣污染引起的经济损失的最低估计。

据辽宁电厂报道，建厂初期大气环境质量较好，符合设计要求，变电所瓷瓶的灰尘一般为2～3年清扫一次。

而自从章党水泥厂建成投产后，便增加清扫次数，防腐剂绝缘材料消耗量增大，每年防护费3～9×104元，这个费用便可认为是章党水泥厂排放颗粒物，引起大气污染经济损失的最低估计。

（四）恢复费用法或重置成本法

假如导致环境质量恶化的环境污染或破坏无法得到有效的治理，那么，就不得不用其它方式来恢复受到损害的环境，以便使原有的环境质量得以保持。

将受到损害的环境质量恢复到受损害以前状况所需要的费用就是恢复费用。

恢复费用又被称为重置成本，这是因为随着物价和其它因素的变动，上述恢复费用往往大大高于原来的产出品或生产要素价格。

例如，开矿引起地面塌陷，影响农业生产，可以用开垦荒地的办法来弥补。

又如，在金和迪克森所做的韩国水土保持研究案例中（Kim&Dixon，1986），高原地区的土壤由于水土流失而受到损害。

研究者把重置失去的土壤和营养的成本当作水土保持的收益。

隐含的假设是：

土壤值得保存，即土地生产的价值高于重置费用。

（五）影子工程法

影子工程法是恢复费用法的一种特殊形式，影子工程法是在环境破坏后，人工建造一个工程来代替原来的环境功能，用建造新工程的费用来估计环境污染或破坏所造成的经济损失的一种方法。

例如，森林生态效益的计量。

森林每年给社会带来多少效益不易计算，可以假定森林不存在，而用另外的办法来取得现有森林对社会的效益究竟每年要花多少钱，这笔费用作为森林的效益。

森林涵养水分的功能，实测单位面积森林涵养水分量，而后算出总的涵养量，用库存同等水量水库的基建费和运行费，作为森林涵养水源的效益；森林固土功能，算出该地区的总固土能力，而后用拦蓄泥沙工程代替，这笔费用作为森林固土功能的效益；森林制氧效益，算出制多少氧气，而后用市场价来计算，作为森林的制氧效益。

把这些效益都加起来，则为森林的效益。

日本林野厅按此方法计算的森林生态效益，相当于日本1972年的全国财政支出，是经济效益的几倍。

许多国家对此进行了计算，结果表明森林的生态效益是其经济效益的10倍左右，大大提高了人们对保护森林重要性的认识。

（六）人力资本法

环境质量的变化对人类健康有很大影响，与健康影响有关的货币损失有三方面：

1．过早死亡、疾病或者病休造成的损失。

2．医疗费开支增加。

3．精神或心理上的代价。

为了评价环境污染对人体健康造成的货币损失，经济学家们提出了很多方法，人力资本法是发展最快的一种。

人力资本法将人看做劳动力，是生产要素之一。

在污染的环境下生活或工作，人会生病或过早地死亡，耽误生产或丧失劳动力，因而不能与正常人一样为社会创造财富，还要社会负担医疗费、丧葬费，并且还需要他人（非医务人员）护理，因而又耽误了他人的劳动工时，这些都是社会的经济损失。

人力资本法将环境污染引起人体健康的经济损失分为直接经济损失和间接经济损失两部分。

直接经济损失有：

预防和医疗费用，死亡丧葬费。

间接经济损失有：

病人和非医务人员护理、陪住影响的劳动工时造成的损失。

而舒适性损失，如病人的病痛、家属的悲伤由于很难用货币度量，因此不在人力资本法评价的范围之内。

人力资本法的主要计算公式为：

直接经济损失：

患病L11=αRpC（5-10）

死亡L12=αRd（C+B）（5-11）

间接经济损失：

患病L21=αLdP（5-12）

死亡L22=αLLP（5-13）

L11、L12——直接经济损失；

L21、L22——间接经济损失；

α——环境污染因素在发病或死亡发生原因中所占的百分数；

R——患病人数；

Rd——死亡人数；

C——每个患者的医疗费用；

B——每个死亡者的丧葬费；

Ld——病人和陪住人员耽误的劳动工日；

P——人均国民收入额；

LL——死亡与平均寿命相比损失的劳动日总数。

环境污染对健康的影响，一般表现为常见病的发病率或死亡率的增加。

例如：

大气污染使支气管疾病和肺癌的发病率增加。

费用效益分析中一个重要问题是弄清楚环境污染因素在这些常见病的发病原因中占多大比重，而公式中的α通常是通过对污染地区和无污染地区的流行病学调查和对比分析而求得的。

人力资本法评价的不是人的生命价值，而是在不同质量的条件下，人因为发病或死亡对社会贡献的差异，以此作为环境污染对人体健康影响的经济损失。

第四节环境问题引起的经济损失计算和参数选择

一、环境污染引起的经济损失计算方法和参数的选择前面介绍的费用效益分析方法，各有不同的适用范围。

我国对各种不同类型的环境污染和破坏引起的经济损失，推荐了一些适用的方法，并列出了所需要的参数项.

（一）水污染引起的经济损失

1．工业的经济损失

（1）水资源短缺

计算方法A：

机会成本法

主要参数：

当地水资源的影子价格，即每吨水创造的国民收入；水资源短缺的数量。

计算方法B：

影子工程法（远处取水方案）

主要参数：

新建水源单位投资费用（包括管道费用）。

（2）增加处理费用

计算方法：

恢复费用法

主要参数：

自来水运转费增加；工业用水软化设施投资

2．农业经济损失

（1）污灌引起农田污染

计算方法：

市场价值法

主要参数：

每亩农田损失的效益。

（2）土壤盐渍化

计算方法：

市场价值法

主要参数：

每亩农田减产的损失或成本增加。

3．渔业的经济损失

计算方法：

市场价值法

主要参数：

污染前后鱼产量的变化和鱼的市场价格。

4．人体健康损失

计算方法：

人力资本法

主要参数：

发病率的增加，劳动日×人的损失（包括陪住人员误工），死者的平均寿命，人均国民收入，医疗费用，护理费用。

5．恶臭、景观的损失

计算方法：

调查评价法

主要参数：

对环境的支付愿望。

（二）大气污染引起的经济损失

1．农业损失

计算方法：

市场价值法

主要参数：

污染暴露面积。

2．畜牧业损失

计算方法：

市场价值法

主要参数：

牲畜发病率，污染面积，单位面积载畜量，病畜损失效益。

3．建筑物材料腐蚀、损坏的经济损失

计算方法；恢复费用法

主要参数：

维修周期缩短年限和年维修费用。

4．尘沾污造成的经济损失

计算方法：

直接计算清扫花费的工时和消耗物品的费用。

主要参数；清扫工时定额，工资额，消耗物品开支和清扫次数的增加。

5．人体健康同

（一）4．

（三）固体废弃物污染引起的经济损失

1．占用农田对农业造成经济损失

计算方法：

机会成本法

主要参数：

每亩地可堆放的固体废弃物量。

每亩耕地的机会成本：

净产值系数

2．引起地下水污染造成的经济损失

计算方法A：

影子工程法

主要参数：

新建水资源费用（地下水污染破坏了水源，新建水资源代替原水源）参见

（一）1.

（1）。

计算方法B：

防护费用法

主要参数：

为防止地下水污染建隔水层或防护墙所需费用3．引起大气污染计算方法：

同

（二）大气污染的经济损失。

（四）噪声引起的经济损失

计算方法：

调查评价法

主要参数：

人们对改善噪声环境的支付愿望。

参见

（一）5．

实例二重庆市大气污染造成的经济损失费用估算?

重庆是中国西南地区的老工业城市，由于技术落后和重污染的能源结构，煤烟型大气污染十分严重。

城区大气中S02年日均浓度超过国家三级大气环境质量标准2～3倍，在全国主要城市中名列前茅。

高浓度的SO2污染，致使酸雨污染突出，酸雨出现频率一般在70%以上，酸雨平均pH值一般在4.2左右。

研究发现，除了酸雨，重庆还有酸雾、酸性气溶胶的污染。

城区TSP年日均值在400μg/m3左右，超过国家推荐标准，城区降尘量一般也超过推荐标准2倍左右。

在重庆，由于大气污染而产生的危害十分突出，明显表现为经常发生的大气污染事故。

据统计分析，重庆市大气污染事故主要有四种类型：

氯气泄漏污染事故，硫化氢污染事故，煤气污染事故及SO2污染农作物事故。

本实例采用环境经济学的方法对重庆大气污染所造成的经济损失费用进行了估算。

（一）分析及计算过程

大气环境破坏的后果是多方面的，包括对农业、林业、畜牧业、渔业、建筑业、交通通讯、服务业等第三产业以及其它行业生产力的影响，对人类在健康、城市景观以及舒适感的影响等。

但由于缺乏数据资料，对某些影响的机理尚认识不清，目前尚不能有效地衡量它。

根据掌握的资料，对重庆大气污染的影响从以下几方面进行计算：

D＝DH+DM+DA+DF+DB+DC+DT

式中：

D——大气污染引起的总损失；

DH——大气污染引起的人体健康损失；

DA——大气污染引起的农业损失；

DF——大气污染引起的林业损失；

DB——大气污染引起的建筑材料损失；

DC——大气污染增加的清洗费用；

DT——酸雾影响能见度的交通经济损失。

其中，忽略了各种影响的交互作用以及间接影响。

1．大气污染对人体健康损失的估算

大气污染导致呼吸系统疾患增加和肺癌死亡率增加。

本文尚没有足够的数据建立大气对呼吸系统疾病的剂量一反应模型，只简单地通过污染区与“清洁区”的对比，反映出污染导致患病的情况。

据流行病学调查结果，城区呼吸道疾病患病率为34.3%，而相对清洁的北碚为12.4%，前者高于后者1.76倍。

市中区1993年呼吸道疾病死亡率高达177.88人／l0万人，在死因构成中名列第一位。

一般认为，肺癌与吸烟相关。

但我国的一些研究者又指出，我国各地吸烟差别不大，但肺癌死亡率差别较大，大气重污染区高于轻污染区。

因此，在自然和社会经济条件及吸烟水平相差不大的条件下，可以将肺癌死亡率增加的主要原因归于大气污染。

按大气污染引起的健康损失的后果，估算公式为

DH＝DHM+DMT+DHD

式中：

DHM——呼吸系统疾病医疗费用损失

DHT——呼吸系统疾病的误工损失；

DHD——肺癌患者提前死亡引起的生产损失。