（交通运输规划与管理专业论文）我国运输系统外部成本内部化的研究.pdf

铁道科学研究院硕士论文原创声明 本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究 工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不含任何其他个人或 集体已经发表或撰写过的作品或成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体， 均已在文中以明确方式标明。本声明的法律结果由本人承担。 论文作者签名：王亚1 日期：2 0 0 6 年l o 月1 5 日 题目：我国运输系统外部成本内部化的研究 随着经济发展和人民生活水平的提高，环境保护问题日益引起 人们的重视。交通运输在对经济发展作出巨大贡献的同时，也对环 境产生了过度的冲击，主要表现为空气污染、噪声、交通事故、交 通拥挤等。这些不良影响并没有被运输活动的供给和使用者承担， 而由全社会承担其代价，属于运输业的外部成本。外部成本的存在， 导致运输资源配置效率低下，对环境影响大、外部成本高的运输方 式如公路运输的市场份额不断扩大，交通运输结构呈现不合理化。 要提高运输资源的使用效率，促进资源节约、环境友好型运输方式 的发展，就必须使运输业的外部成本合理地内部化，以实现交通运 输与经济、环境的协调发展。 1 外部成本的货币化度量 i 1 基本理念 为衡量交通运输系统对环境及整个社会的影响程度，应对外部 成本特别是环境污染对社会的损害进行货币价值的定量化计算。对 某商品的支付意愿可以显示出人们对该商品的偏好，不同个体的支 付意愿不同，可通过加总全部个体的支付意愿得到社会总支付意 愿，从而了解整个社会的需求，因此支付意愿( 、矿r p ) u p 成为社会偏 好的衡量指标。人们的支付意愿可以揭示出他们对解决环境问题所 愿意付出的代价的偏好，外部成本货币化评估就是通过各种方法获 取人们的支付意愿。 但是通过市场价格计量出的支付意愿无法准确衡量每个个体 或整个社会的总效益，原因在于部分个体的支付意愿要高于市场价 格，则他们的效益较之以市场价格计量出的部分要高，超出的这部 分获得即为消费者剩余。相应地，可以得到以下重要准则： 支付意愿( w r p 户市场价格+ 消费者剩余 1 2 外部成本的货币化度量技术 环境成本的经济评估技术大致划分为直接估值和间接估值两 种。所有依赖于揭示人们偏好的技术均属于直接估值法，依靠剂量 反应关系进行估价的方法属于间接估值法。 1 2 1 直接估值技术 ( 1 ) 享乐价格法 假设不同的地区有不同的环境布局，那么房产价格将不同。用 统计技术可以识别出房产价格的不同在多大程度上是归因于房产 之间特定的环境区别以及推断出人们对环境质量改善的支付愿意 和环境改善的社会价值所在。 享乐价格法通过可购买物品( 如房产) 的价值去评估空气污染 或噪声对房产价格的影响。住房有很多特性，除了房屋自身的大小、 位置、质量等，还包括当地公共设旌水平、各种运输方式的可达行， 同时空气污染和噪声也影响房屋的价值，因此可以把房屋价格写作 各种特性的函数： p = f o , ，h 2 ，h 。) p 为房屋价格，h i 表示住房特性，特别地把h k 作为住房附近的空 2 气质量。不同的污染水平对房产价格产生影响，对此通常根据某一 时间点上大量不同的房产价格数据，通过多元回归技术得出房产价 值与空气质量之间的关系。 享乐价格法可以有效魄揭示环境因素对房产价值的影响，尤其 是可以很好地确定空气污染和噪声污染的成本，但是如果污染形式 对个人的影响不明确或不易测定量化，享乐价格法就收效甚微。 ( 2 ) 1 - 资风险法 污染的影响之一是损害人类健康，交通事故也会对健康和死亡 率带来影响。工资风险法运用了享乐价格法的基本理念，其他条件相 同的情况下，如果高风险工种的工资率较高，那么风险工资补贴就 与伤亡率有关系，这种风险工资补贴可以作为对高伤亡率的接受意 愿的一个衡量。 工资风险法在近年来有了很大的发展而且越来越复杂，收集的 数据质量基本较好，因此能够很好地评估风险的变化系数。但是多 种研究证明，每一项研究的一致性较弱，而隐含的生命价值的变化 范围较宽。 ( 3 ) 意愿调查评估法 意愿调查评估法( c o n t i n g e n tv a l u a t i o nm e t h o d ，简称c v m 法) 在损害成本的评估中使用越来越频繁。c v m 法是无法通过替代市场 法和间接方法进行环境成本和生命价值评价时可选的一种方法，通 过直接问卷法或通过其他试验技术寻求人们对效益的支付意愿或 者对忍受某种损害的补偿的接受意愿，从而得出与真实市场情况相 近的评估或标价。 c v m 法的一个显著特点是它可以用于推导出环境物品的各种 不同价值，尤其是c v m 法提出存在价值的重要性。例如，研究得出 保护美国的大峡谷景观的年效益为3 5 亿美元，作者发现大峡谷总的 保护标价是每月4 4 3 美元而使用者的月标价仅为0 0 7 美元，存在价 值与使用价值的比值是6 6 ：1 ，这里的比值如此之高源于该资源是独 一无二不可替代的。 技术上而言，c v m 法可以适用于任何情况下。由于意愿调查法 不是基于可观察到的市场行为，而是基于调查对象的回答，因此使 用这种方法的最核心问题是调查是否能够准确反映市场现实。使用 这种方法需要注意的问题是问卷设计合理，回答者对所提问题中的 物品很熟悉。为了得出与真实市场情况相近的估价，我们所设计的 问卷和回答者都必须尽可能与真实市场相近。 ( 4 ) 旅行成本法 旅行成本法广泛应用于评估公园、湖泊等娱乐设施的价值评估 中，这种方法是根据人们到达这些娱乐设旌所花费的金钱和时间信 息来评估他们对这些娱乐地点的支付意愿。关于旅行成本法的使 用，c l a w s o n 最早于1 9 5 9 年在这个领域发表著作，美国环境保护署 ( e p a ) 在1 9 8 3 年使用旅行成本法评估水上娱乐设施的价值。下面 只介绍单一地点旅行成本模型。 单一地点旅行成本模型把对单一景点的需求和旅行成本联系 起来，消费者对景点的需求是旅行成本和其他变量的函数： v = f ( c 。z ) 式中，v 为消费者的旅行次数，c 为从出发点到景点的旅行成本， z 为一组社会家庭经济特性及景点设施特性，数据为i 个消费者的资 料。f 以下的面积为消费者i 的支付意愿，即该景点对消费者i 的价值： 4 形= i f ( c ，z 地 唧 总之，旅行成本法是评估娱乐设施需求以及环境改善效益的一 种重要的直接方法。通过这种方法得到的结果与其他方法得到的结 果基本一致。但是，使用这种方法需要收集和整理的数据较为庞大， 而且假定一次旅行的唯一目的是对该娱乐点进行访问，如果旅行是 多目标的情况下，则各目标间旅行成本的划分是随机的，这种方法 也将不再适用。 1 2 2 间接估值技术 间接方法不直接揭示人们对环境产品的偏好，而是通过计算污 染及其影响之间的剂量反应关系，然后再测定人们对所产生影响的 偏好程度，该法又称剂量反应法。常见的剂量反应关系的例子包括 污染对健康的影响，污染对金属和建筑物等材料设施的物理侵蚀， 污染对水生生态系统和植被的破坏。 污染水平与物理损害之间的关系用损害函数表示，而币值损害 函数指物理损害函数与每单位物理损害的单位价格( 或价值) 的乘 积，可以按照以下程序进行：( 1 ) 建立物理损害函数：r = r 化其 他变量) ，其中r 指物理损害( 即反应) ，p 指污染；( 2 ) 通过多元回 归分析( 如计算a r a p ) 计算出r 和p 之间的系数关系：( 3 ) 根据 币值损害函数计算出污染损害的成本价值。 尽管在实施过程中估计方法还不是十分确定，但对运输外部成 本进行合理的货币价值估算的工作在近年来取得了明显的进步，外 部成本的货币化计算方法已经达到了可以实际应用的阶段。 5 2 我国运输系统的外部成本计算 通过分析国外各种运输方式环境污染的损害成本资料，调整计 算出我国运输系统内各运输方式的单位外部成本如表1 所示。 表1 各运输方式的单位外部成本 i 铁路公路航空 水运 管道 l 客运( 元，人公里)o 0 3 1 0 4 ) 0 3 0 2o 】9 6o 1 9 0 8o 0 3 3 9 l 货运( 元吨公里)o 0 4 3 3 o 6 5 6 - o 6 5 52 0 0 4o 0 6 7 4o 0 5 9 2 0 0 4 年我国运输业外部成本总计为9 0 2 3 1 6 亿元，相当于当年 g d p 的6 6 ，这个比例是相当高的。在运输业的外部成本中，公 路的外部成本所占的比例最高，占全部外部成本的7 6 0 2 。铁路 的外部成本占1 1 2 2 ，航空外部成本占5 3 7 ，水运方式占6 8 8 ， 管道方式占0 5 3 。 在现行运输结构条件下，若不采取有效的外部成本内部化措 施，我国交通系统结构不合理的情况将继续恶化，因此必须采取有 效的措施遏制这种不合理的发展状况。 3 我国运输系统外部成本内部化的途径 运输业的外部成本应合理地内部化，内部化的目标是将各种运 输方式的外部影响纳入市场进程，通过市场机制达到资源的有效配 置，也就是使所有的交通使用者明白其行为的全部成本，包括对社 会带来的负面影响而又不由自身承担的这部分影响，面通过生产活 动带来负面影响的运输单位或个人要对这部分不利的影响付出货 币代价。这样，经济和环境资源的总体使用效率将更高，交通工具 的使用者和提供者也可以通过其活动带来的全部成本做出更明确 的判断，理论上而言，可按照边际成本原则进行定价，达到资源真 6 正有效配置的目的。 3 1 国外交通运输业外部成本内部化的途径 总结日本、欧洲和美国所采用的交通运输系统外部成本内部化 的措施可得，外部成本内部化的方式主要包括： 1 ) 交通运输工具收取燃料税； 2 ) 依交通运输工具有害气体排放量收取差别的税，即有害气 体排放量高的方式的税率较高，而有害气体排放量低的方 式的税率较低( 即对交通运输工具的绿色化税收) ； 3 1 对所有的运输工具使用者收取运输税费； 4 1 提高运输工具有害气体排放标准； 5 1 资产权法，鼓励外部成本低的运输方式向外部成本高的运 输方式购买稀缺资源的使用权； 6 ) 政府制定使用环境的价格； 7 ) 向外部成本低的运输方式发放补贴。 3 2 我国可考虑采用的外部成本内部化的方法 ( 1 ) 对污染大的运输方式征收一定的税费 将欧洲国家对交通运输工具的使用者征收费用的方法和日本 “绿色”燃料税的方法结合起来，即将各方式的有害气体排放标准 取为同一数值，以环保性能较好的方式，如铁路、水运和管道的排 放为标准对这三种方式不征排放税，而对外部成本较高的方式公 路和航空征收环保税或其他名目的税费。这样可抑制外部成本高的 公路和航空方式的不合理发展，使外部成本低的方式在运输市场中 的份额增加，而使外部成本高的方式在运输市场中的份额降低，从 而使运输业的总体外部成本降低。 采用这种方法。由于铁路、水运和管道等主要运输方式的运价 不增加，故对于全社会的运输量的影响不太大，从而对国民经济的 发展不会产生明显的制约作用。 ( 2 ) 对明显不合理的运输范围收取费用 我国对公路和航空运输问题的研究结果表明，短途的航空运输 ( 如5 0 0 公里以下) 是明显不合理的，长途的公路运输( 如5 0 0 公里 以上的货运，1 0 0 0 公里以上的客运) 也是明显不合理的，另外一些 大宗低值货物，特别是煤炭的公路长途运输是铁路能力不能满足需 求条件下产生的不正常方式，其资源消耗和对环境的污染均大大高 于铁路的煤炭运输，在铁路主要通道客运专线建成并投入运营，既 有线能力大幅度释放，可用于货物运输的新形势下，对于这些明显 不合理的运输方式通过收费来进行抑制是十分必要的，也会得到社 会上大多数人的支持。 ( 3 ) 将征收的税费补贴给外部成本低的运输方式 在欧洲国家，对环境污染大、外部成本高的运输方式收取的费 用是用来支持铁路建设的。例如瑞士对重型卡车收取的费用的用途 是支持阿尔卑斯山铁路隧道的建设，我国可考虑参照欧洲国家的做 法，将对环境影响大、外部成本高的航空和公路方式收取的费用用 于铁路客运专线的建设。 8 r e s e a r c ho nt h ei n t e r n a l i z a f i o no ft h e e x t e r n a lc o s to f t h et r a n s p o r ts y s t e mi nc h i n a i n t r o d u c t i o n w i t ht h ed e v e l o p m e n to fe c o n o m ya n di m p r o v e m e n to fs t a n d a r d o fl i v i n g , m o r ea n dm o r ea t t e n t i o nw a sp a i do rt h ee n v i r o n m e n t a l p r o t e c t i o n t r a f f i ct r a n s p o r td i dg r e a tc o n t r i b u t i o nt ot h ee c o n o m y , b u t m e a n w h i l et h ea i rp o l l u t i o n , n o i s e , t r a f f i ca c c i d e n t sa n dc o n g e s t i o n p r o d u c e db yt r a n s p o r th a v eb r o u g h te x e c si m p a c to nt h ee n v i r o n m e n t s i n c et h en e g a t i v ei m p a c t sw e r ep a i db yt h ew h o l es o c i e t yi n s t e a do f t h es u p p l i e r sa n du s e r so ft r a n s p o r ta c t i v i t i e s ，t h e yb e l o n g e dt ot h e e x t e r n a lc o s to f t h et r a n s p o r ti n d u s t r y t h ee x i s t e n c eo f e x t e r n a lc o s tl e d t ot h el o we f f i c i e n ta l l o c a t i o no f t r a n s p o r tr e s o u r c e s ，s u c ha st h em a r k e t s h a r eo f r o a dt r a n s p o r te x p a n d e da n dt h et r a n s p o r ts t r u c t u r ec a m et ob e u n r e a s o n a b l e t oi m p r o v et h ee f f i c i e n c yo ft r a n s p o r tr e s o u r c e sa n d p r o m o t et h ed e v e l o p m e n to fe n v i r o n m e n t a l l yf r i e n d l ym o d e , i tw o u l d b en e c e s s a r yt oi n t e r n a l i z et h ee x t e r n a lc o s to ft r a n s p o r ta i m i n ga t r e a l i z i n gt h eh a r m o n ya m o n g t h et r a n s p o r t , e c o n o m ya n de n v i r o n m e n t 1 m o n e t a r ye v a l u a t i o no ft h e e x t e r n a lc o s t l 1e v a l u a t i o nc o n c e p t i no r d e rt oe s t i m a t et h ei n f l u e n c eo f t r a n s p o r ts y s t e mo i lt h ew h o l e e n v i r o n m e n ta n ds o c i e t y , i ti sn e c e s s a r yt oc a l c u l a t et h em o n e t a r yv a l u e o ft h ep o l l u t i o nt oe n v i r o n m e n t t h eb a s i cc o n c e p to fc o s te v a l u a t i o n i st h a t w h a tp e o p l ew a n t 一i n d i v i d u a l s p r e f e r e n c e s w ee a r r e a s o n a b l ya s s u n l et h a tap o s i t i v ep r e f e r e n c ef o rs o m e t h i n gw i l ls h o w u pt h ei nt h ef o r mo faw i l l i n g n e s st op a y f o ri t s i n c ee a c hi n d i v i d u a l s w i l l i n g n e s st op a yw i l ld i f f e r , w ec a na g g r e g a t et h ei n d i v i d u a l w i l l i n g n e s st op a yt os e c u r eat o t a lw i l l i n g n e s st op a y t h ew i l l i n g n e s s t op a y ( r p ) c o n c e p tt h u sg | v 髓a nm o n e t a r yi n d i c a t o ro f p r e f e r e n c e s w h i l ew ec 锄s a f e l y 嬲s u m et h a tp e o p l ew i l ln o tb ew i l l i n gt op a y f o r s o m e t h i n gt h e yd on o tw a n t , w ec a r ln o tb es u r et h a t 、 呵 p a s m e a s u r e db ym a r k e tp r i c e sa c c u r a t e l ym e a s n r e st h ew h o l eb e n e f i tt o e i t h e ri n d i v i d u a l so rs o c i e t y t h er e a s o nf o rt h i si st h a tt h e r em a yb e i n d i v i d u a l sw h oa r ew i l l i n gt op a y1 t l o r et h a nt h em a r k e tp r i c e i f s o ，t h e e x c e s s b e n e f i t t h e y r e c e i v e di sk n o w na sc o n s u m e r s u r p l u s a c c o r d i n g l yw e c a r lw r i t et h ef o l l o w i n gf u n d a m e n t a lr u l e ： 讳7 p2m a r k e tp r i c e + c o n s u m e r s u r p l u s 1 2e v a l u a t i o nt e c h n i q u e s t h ea p p r o a c h e st ot h ee c o n o m i cm e a s u r e m e n to fe n v i r o n m e n tc o s t h a v eb e e nb r o a d l yc l a s s i f i e da sd i r e c ta n di n d i r e c tt e c h n i q u e s t h e f o r m e rs e e k sp e o p l e s 珊d i r e c t l yt om e a s u r et h em o n e t a r yv a l u eo f e n v i r o n m e n t p o l l u t i o n , b yl o o k i n g f o ras u r r o g a t em a r k e to rb y e x p e r i m e n t a lt e c h n i q u e s w h i l et h e i n d i r e c t p r o c e d u r e sc a l c u l a t e a “d o e s r e s p o n s e r e l a t i o n s h i pb e t w e e np o l l u t i o na n d $ o m ee f f e c t , a n d t h e ni ss o m em e a s o r eo f p r e f e r e n c ef o rt h a te f f e c ta p p l i e d 1 2 1d i r e c te v a l u a t i o nt e c h n i q u e s 1 ) t h eh e d o n i ct e c h n i q u e g i v e nt h a td i f f e r e n tl o c a t i o n sh a v ed i f f e r e n te n v i r o n m e n ta t t r i b u t e s ， t h e r ew i l lb ed i f f e r e n c e si np r o p e r t yv a l u e s t h eh e d o n i ca p p r o a c h a t t e m p t st oi d e n t i f yh o wm u c ho fap r o p e r t yv a l u ed i f f e r e n t i a li sd u et o p a r t i c u l a re n v i r o n m e n t a ld i f f e r e n c eb e t w e e np r o p e r t i e sa n di n f e rh o w m u c hp e o p l ea r c w i l l i n g t o p a yf o r 姐i m p r o v e m e n ti t i t h e 1 0 e n v i r o n m e n t a lq u a l i 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yp r i c ee f f e c td u et oad i f f e r e n c ei np o l l u t i o nl e v e l si su s u a l l y d o n eb ym e r e so fam u l t i p l er e g r e s s i o nt e c h n i q u ei nw h i c hd a t aa r e t a k e no nal a r g en u m b e ro f d i v e r s ep r o p e r t i e sa tt h es a m et i m e t h eh e d o n i cp r i c et e c h n i q u eh a sb e e nu s e de f f e c t i v e l yt os h o wt h e i m p a c to fe n v i r o n m e n t a lf a c t o r so np r o p e r t yv a l u e s i ti sp a r t i c u l a r l y w a l ls u i t e dt oe s t i m a t i n gt h ec o s t so fa i ra n dn o i s ep o l l u t i o n b u ti t w o r k sp o o r l yi f t h ef o r mo f p o l l u t i o ni so n ew h o s ee f f e c t sa l eu n c l e a rt o t h ei n d i v i d u a l sa f f e c t e da n dw h i c hc a n n o tb ee a s i l ym e a s u r e do r q u a n t i f i e d 2 1w a g er i s ks t u d i e s o n eo ft h ep o l l u t i o nr e s u l t si sh a r mt oh u m a nh e a l t h , w h i l et r a f f i c a c c i d e n t si n f l u e n c eo 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mo ft h ec v mi st od i c i tv a l u a t i o n s ( o rb i d s ) w h i c ha r e c l o s et ot h o s et h a tw o u l db er e v e a l e di fa na c t u a lm a r k e te x i s t e d n 尬 h y p o t h e t i c a lm a r k e t t h eq u e s t i o n e r , q u e s t i o n n a i r ea n dr e s p o n d e n t - m u s tb ea sd o s ea sp o s s i b l et oar e a lm a r k e t ag r e a td e a lo fe f f o r ti s t h n se x p e n d e di nt r y i n gt oe n s u l et h a tt h eq u e s t i o n n a i r ei sd e s i g n e d r e a s o n a b l ea n dt h er e s p o n d e n tm u s tb ef a m i l i a rw i t ht h eg o o di n q u e s t i o n 4 1t r a v e lc o s tm e t h o d s i nt h i ss e c t i o nw ew i l le x a m i n ea n o t h e rm a r k e t r e l a t e dm e t h o d w h i c hi s w i d e l yu s e dt oe s t i m a t et h eb e n e f i t so fe n v i r o n m e n t a l i m p r o v e m e n t si nr e c r e a t i o n a lf a c i l i t i e ss u c ha sp a r k s ，l a k e s ，e t c t h e u n d e r l y i n gi d e ao f t h i sm e t h o di st ou s ei n f o r m a t i o no nt h ea m o u n to f m o n e ya n dt i m et h a tp e o p l eh a v es p e n ti ng e r i n gt oar e c r e a t i o n a ls i t e t oe s t i m a t et h e i rw i l l i n g n e s st op a yf o rt h ef a c i l i t i e so ft h a ts i t e a s e a r l ya si n1 9 5 9 ，c l a w s o np u b l i s h e dh i sr e s e a r c hw o r k st od i s c u s st h i s t h e o r y i i l1 9 8 3 t h ee n v i r o n m e n t a lp r o t e c t i o na g e n c y ( e p a ) o f u n i t e d s t a t e du n t a k e nt h et v mt oe s t i m a t eb e n e f i t sf o rw a t e rb a s e d r e c r e a t i o n a la c t i v i t i e s as i n g l es i t et r a v e lc o s tm o d e lw i l lb ei n t r o d u c e dn e x t d e m a n d f o ras i n g l er e c r e a t i o n a ls i t eb yi n d i v i d u a l si saf n n c t i o no ft r a v e lc o s t a n do t h e rv a i l a b l e s ： v = f ( c z ) i nw h i c hvi s t r a v e l i n gn u m b e r s ，cm e a r l 8t h et r a v e l c o s t 1 3 ( i n c l u d i n gt i m ea n dm o n e 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