第章环境价值评估理论环境经济学ppt课件.ppt

29 03 2020 1 环境价值评估理论 环境价值分类环境价值的衡量支付意愿与受偿意愿的差异环境污染的价值衡量不可逆转性与选择价值风险评估 29 03 2020 2 环境价值分类 环境价值 EnvironmentalValue 是指环境为人类所提供的效用 如果因环境价值的存在而使得人类得益 则这种得益被称为环境收益 环境的恶化会使得环境为人类所提供的效用减少 而为了维持效用水平不变 人类必须支付相应的成本 这种成本称为环境成本 29 03 2020 3 环境价值分类 续 利用价值 UseValue 就是人们从利用环境中得到的价值 利用价值又可以分成两类 市场价值和非市场价值 从推迟决策 保持选择权中得到收益 就被称为选择价值 OptionValue 29 03 2020 4 环境价值分类 续二 出于道德上的考虑 认为即使对人类本身没有任何好处 自然界 特别是其它生物种类 的存在本身就具有价值 这种观点称为存在价值 ExistenceValue 29 03 2020 5 环境价值分类 续三 遗赠动机 bequestmotive 希望将自然环境留给子孙后代享用 从中得到满足 赠礼动机 giftmotive 希望将自然环境留给当代的他人享用 从中得到满足 同情动机 Sympathy 从道德的角度 认为所有的或一部分造物 creature 都有权存在或欣欣向荣地生活 并从对自然界的保护中得到满足 29 03 2020 6 支付意愿和受偿意愿 支付意愿 willingnesstopay 简称WTP 政府 企业或居民愿意支付一定数量的货币 以换取某一程度的环境质量改善 受偿意愿 willingnesstoacceptcompensation 简称WTA 政府 企业或居民愿意在得到一定数量货币或非货币补偿的前提下 接受某一程度的环境质量恶化 29 03 2020 7 假定单个消费者的效用取决于环境质量Q与一组可以在市场上买到的产品与劳务x x x1 x2 xn 环境质量Q对单个消费者的效用遵循边际效用递减规律 即有 29 03 2020 8 另假定其它产品与劳务xi带来正效用 且遵循边际效用递减规律 即有 29 03 2020 9 单个消费者对可在市场上买到的产品与劳务x x1 x2 xn 的选择受货币收入M与这些产品与劳务的价格p p1 p2 pn 的约束 此时 单个消费者所面临的问题是在既定货币收入水平M 市场上可买到的产品与劳务价格p p1 p2 pn 及外生变量Q的约束下 确定市场上可买到的产品与劳务x x1 x2 xn 的消费水平 从而使得自身效用最大化 即 4 1 29 03 2020 10 29 03 2020 11 希克斯补偿剩余 compensatingsurplus 补偿剩余衡量是保持初始的效用水平 这里是U0 与新的环境质量水平 这里是Q1 时的价值衡量 希克斯等价剩余 equivalentsurplus 等价剩余衡量是保持新的效用水平 这里是U1 与初始的环境质量水平 这里是Q0 时的价值衡量 29 03 2020 12 成本最小化问题表示为 4 2 式 4 2 中 是支出函数 即在给定价格与Q的水平的前提下 达到特定效用水平所必需的最小支出 对于环境质量从Q0改善到Q1 其最大支付意愿是 29 03 2020 13 环境污染的价值衡量 假定随着环境污染的增加 单个消费者的效用水平U x R 降低 于是有 单个消费者面临的问题是 4 3 29 03 2020 14 29 03 2020 15 环境价值的经济衡量定义如下 当污染程度下降时 补偿剩余为V1 M0 WTP p R1 V1 M0 p R0 4 4 等价剩余为V0 M0 WTA p R0 V0 M0 p R1 4 5 当污染程度上升时 补偿剩余为V1 M0 WTA p R2 V1 M0 p R0 4 6 等价剩余为V2 M0 WTP p R0 V2 M0 p R2 4 7 29 03 2020 16 不可逆转性与选择价值 假定决策者试图开发某一地区的自然环境 而且可以选择相继的两个时期中的任何一个对该地区的一部分或全部进行开发 令Si代表i时期开始开发的地区在整个地区所占的百分比 i 1 2 0 Si 1 v1和v2分别代表在时期1和时期2因整个地区得到开发而带来的净收益 29 03 2020 17 不可逆转性与选择价值 续 再假定v2是概率分布已知的随机变量 且其数值用现值来表示 如果与v2有关的数字是 v2 1其概率为0 9v2 8其概率为0 1则v2的期望值E v2 0 9 1 0 1 8 0 1 29 03 2020 18 不可逆转性与选择价值 续二 假定决策者必须在时期1开始时确定S1和S2 或者假定决策者可以把关于S2的决策推迟到时期2开始时作出 但他得不到关于v2的进一步的信息 即不知道v2到底是1还是 8 在这种情况下 只要E v2 0 决策者就会决定在时期2新开发S2 这里 S2 1 S1 从而使整个地区都得到开发 有关选择S1的决策原则是 29 03 2020 19 不可逆转性与选择价值 续三 当v10时 S1 1当v1 0时 0 S1 1 4 8 式 4 8 表明 如果时期1开发的净收益为负 整个地区就不应该开发 如果净收益为正 整个地区就都应该开发 如果净收益为0 那么 只要S2 1 S1 S1可以取0到1区间的任何值 29 03 2020 20 不可逆转性与选择价值 续四 式 4 8 的假定前提是 直到时期2开始时 决策者仍然不知道v2的确切数值 而只知道其数值分布的概率 如果改变这一假定前提 即假定决策者在时期2开始时得到了新信息 因而可以知道v2的确切数值 并据此确定S2 假定v2 8 虽然已开发的S1无法避免损失 但决策者可以通过使S2 0来减少损失 因而两个时期净收益之和是 29 03 2020 21 不可逆转性与选择价值 续五 S1 v1 8 假定v2 1 决策者将决定开发S2 1 S1 以获得尽可能多的净收益 因而两个时期净收益之和是S1v1 S1 S2 v2 S1v1 1 29 03 2020 22 不可逆转性与选择价值 续六 由于v2为负数的概率是0 1 为正数的概率是0 9 因而在时期1开始时 两个时期净收益之和的期望值是0 1 S1 v1 8 0 9 S1v1 1 S1 v1 0 8 0 9 4 9 29 03 2020 23 不可逆转性与选择价值 续七 为了使净收益最大化 有关选择S1的决策原则是 当v10 8时 S1 1当v1 0 8时 0 S1 1 4 10 在式 4 8 与式 4 10 中 有关S1的决策同样是在时期1开始时作出的 29 03 2020 24 不可逆转性与选择价值 续八 它们之间的差别在于 前者是根据v2的期望E v2 来决策的 但是 在有可能随着时间的推移获得新信息 v2的确切数值 的条件下 后者与前者相比 可以在更大程度上避免因在具有不确定性的条件下作出具有不可逆转性的开发决策而造成的损失 两个方程式中v1数值之间的差额 就被解释为选择价值 即因保护当地自然环境 为将来保留选择机会而带来的价值 29 03 2020 25 外生环境风险 已知环境污染水平R1与R2的发生概率分别为 1与 2 且有R1 R2 0 i 1及 1 2 1 在外生风险条件下 单个消费者的间接效用函数为EV 1V M p R1 2V M p R2 4 11 式中 EV表示单个消费者的期望效用 它是两种可能发生的污染水平条件下间接效用函数的加权平均 29 03 2020 26 外生环境风险 续 由于污染会降低效用 因而在R2 R1 从而V M p R1 V M p R2 的条件下 单个消费者更希望出现的污染水平是R1而非R2 单个消费者的上述偏好是可以观察到的 观察的办法是 1 测量该消费者对提高R1的事先支付意愿或选择价格OP optionprice 2 测量该消费者对降低R1的事先受偿意愿C 29 03 2020 27 外生环境风险 续二 OP与C就是前面的无风险价值衡量中WTP与WTA在风险分析中的对应概念 这两组概念之间最大的区别在于 OP与C的数额取决于单个消费者的风险偏好 即他究竟是风险厌恶者 风险中立者还是风险爱好者 29 03 2020 28 外生环境风险 续三 对通过某种形式的集体行动将污染水平R1的发生概率从 1提高到 单个消费者愿意支付的选择价格为 4 12 该式表明 单个消费者事先愿意支付OP以改变外生风险 使污染水平R1的发生概率从 1提高到 29 03 2020 29 外生环境风险 续四 同样 对通过某种形式的集体行动将污染水平R1的发生概率从 1降低到 单个消费者事先的受偿意愿为 4 13 该式表明 单个消费者事先愿意接受C 作为污染水平R1的发生概率从 1降低到的补偿 29 03 2020 30 内生环境风险 风险外生强调自然界的状况 包括污染程度 是独立于单个消费者的行为 风险内生则强调上述状况对单个消费者的影响一定程度上取决于他自己的行为 污染是一回事 污染导致的后果 如患病的概率与严重程度 是另一回事 单个消费者可以通过自己的行为 并支付相应的开支 来减轻后者 29 03 2020 31 内生环境风险 续 在分析内生风险时 定义自我保护 self protection 为单个消费者降低污染概率的事先努力 用s来代表 定义自我保险 self insurance 为单个消费者降低污染后果严重程度的事先努力 用x来代表 单个消费者面临的问题就变成如何通过选择适当的s与x以便使自己的预期效用最大化 即 29 03 2020 32 内生环境风险 续二 式中 s R 是没有因污染而造成损失的概率 它取决于污染水平R与s M代表财富 L是现实中污染后果严重程度即现实损失的货币表示 s与x分别代表单个消费者用于自我保护与自我保险的支出 29 03 2020 33 内生环境风险 续三 假定 29 03 2020 34 内生环境风险 续四 则单个消费者自我保护s最优水平的必要条件是 4 15 其中 29 03 2020 35 内生环境风险 续五 则单个消费者自我保险x最优水平的必要条件是 4 16 其中 29 03 2020 36 内生环境风险 续六 以上两式给出了一个标准化的结果 即当为降低污染概率与污染后果严重程度而支出的边际成本与得到的边际收益相等时 单个消费者的效用最大化 如果单个消费者预期其自我保护或自我保险行动的边际成本不大于边际收益 即净收益等于或小于0 则他不会采取行动 上述分析就是内生风险的理论基础 29 03 2020 37 内生环境风险 续七 与外生风险估价相比 内生风险估价的一个长处 是可以通过观察各个消费者的行为 真正掌握消费者对环境风险变化的估价 当自我保护与集体保护可以完全替代时 消费者估价的上限是与自我保护时的估价相一致的 而集体保护表示的则是消费者估价的下限 29 03 2020 38 内生环境风险 续八 这一研究的政策含义是 公共政策只应该把环境风险降低到所有消费者都愿意接受的水平 那些对降低环境风险的估价高于该水平的消费者 应该通过自我保护进一步降低个人环境风险 29 03 2020 39 数量 反应模型 dose responsemodel 的特点 假定污染导致的疾病与接触污染物的时间和浓度之间 存在线性关系 根据人和动物表面积的差异 推算污染物对人类疾病的影响 假定受害者接触污染物的时间和浓度 在相当长的时期内保持不变 29 03 2020 40 就总体而言 环境风险的大小相当于接触污染物的人员所面临的风险与上述人员占总人口比重的乘积 因此 某一环境污染影响的人越多 环境风险也就越大 29 03 2020 41 美国环保署1990年曾经对环境风险进行排队 其中 环境风险比较高的环境问题是 生物栖息地生态环境的改变和破坏 物种灭绝与生物多样性的损失 平流层臭氧耗竭 全球气候变化 这些环境问题的共同特点 是全球所有的人都受影响 29 03 2020 42 环境风险居中的 是农药 酸雨 地表水污染和大气中的有毒物资带来的问题 这些环境问题的影响范围