第三章经济分析方法 环境与自然资源经济学课件

第三章经济分析方法4/26/20231有害品

在英语中，能够给人们带来效用或满足的产品称为goods，广义的goods还包括能够给人们带来效用或满足的服务或劳务（service）。与之相对应，能够给人们带来负效用或损害的产品或服务称为bads，通常译为有害品。4/26/20232有害品（续）

有害品的供求与一般产品不同。对一般产品来说，是需求者付款给供给者；价格越高，供给越多，需求越少。而对有害品来说，是供给者付款给需求者；价格越高，供给越少，需求越多。环境污染是具有外部性的有害品。4/26/20233外部性

外部性，是指未经他人允许或予以补偿，就进入他人的效用或生产函数。即对他人的消费或生产产生影响。在外部性中，对受影响者有利的外部影响被称为外部经济，或称为正外部性；对受影响者不利的外部影响被称为外部不经济，或称为负外部性。环境污染属于负外部性。4/26/20234外部性（续）假定某个洗衣房的生产受到附近的钢铁厂烟尘的影响，则有

L=fL(x1,x2,……,xn,e)(3-1)其中，L——洗衣房产出x1,x2,……,xn——洗衣房投入e——钢铁厂烟尘排放给洗衣房造成的负外部性4/26/20235产权产权是指由法律、契约和伦理所界定的个人或厂商对财产的权力。

产权与所有权不是一回事。

在理想化的市场经济中，一切市场行为都必须以明确的产权为前提。不同的产权界定会带来资源配置的不同效率。

4/26/20236产权（续）举前面提到的钢铁厂与洗衣房的例子。钢铁厂排放烟尘，洗衣房受害，生产成本增加。从产权的角度来看，在这个例子中首先需要解决的问题，就是钢铁厂有没有排放烟尘的权利。4/26/20237基准情况在经济学中，假如经济当事人能够因其产生的外部经济而向得益者收取相应费用，或者因其产生的外部不经济而向受害者支付相应补偿，从而使经济意义上的外部性不复存在，这被称为外部影响的内部化。

例中，外部性内部化的最好办法，就是钢铁厂和洗衣房合并。

4/26/20238基准情况下的总利润假定钢铁厂和洗衣房合并，则总利润为πM(S,L)=PSS+PLL-CS(S)-CL(L,S)(3-2)其中，π是利润，P是价格，C是成本。S与L分别是钢铁厂与洗衣房的产出。CL(L,S)表明，洗衣房的成本不仅取决于自身的产出，而且取决于钢铁厂的产出，因为钢铁厂产出越多，烟尘越多，对洗衣房产出的影响越大。4/26/20239利润最大化产出S*和L*的条件4/26/202310利润最大化产出S*和L*的条件（续）(3-3b)中只有一个边际成本，而(3-3a)中有两个边际成本，MCS(S)是生产钢铁的边际生产成本，MDL(L,S)是生产钢铁时给洗衣房造成的边际损害成本，即钢铁产出增加导致的洗衣房成本上升，这是钢铁生产的社会成本或外部成本。4/26/202311利润最大化产出S*和L*的条件（续二）如果洗衣房关门，钢铁厂边际成本中的MDL(L,S)项就消失，即PS=MCS(S)令此时的钢铁产出为S0，则有πM(0,S0)。换句话说，此时合并体中只剩下钢铁生产。4/26/202312利润最大化产出S*和L*的条件（续三）同样，如果钢铁厂关门，则有πM(L0,0)。因此，如果(3-3)有解，则应该选择πM(L*,S*)、πM(0,S0)与πM(L0,0)中最大的一个，并据此决定是否关厂，关什么厂。4/26/202313情况一：洗衣房有洁净空气权4/26/202314洗衣房利润最大化条件给定S，从(3-4b)式可以解出L(S)，即钢铁厂产出既定条件下洗衣房的最优产出。4/26/202315钢铁厂无排污权时的利润假定钢铁厂产出为S，则钢铁厂给洗衣房造成的环境损害为πL[L(0),0]-πL[L(S),S]，即钢铁厂生产和停产时洗衣房利润之差。此时钢铁厂的利润为πS(S)=PSS-CS(S)-{πL[L(0),0]-L[L(S),S]}(3-5)其中，{}项是钢铁厂生产对洗衣房的负外部性，钢铁厂必须向洗衣房支付相应的款项，从而减少了自己的利润。4/26/202316此时钢铁厂的利润最大化条件4/26/202317注意(3-5)式{}中第一项——钢铁厂产出为0时洗衣房的利润——是常数，不随S的变化而变化，因而不进入(3-6a)式。根据(3-4b)式，(3-6d)式中第一个[]项等于0。因此，钢铁厂产出变动对洗衣房利润的影响就相当于(3-6e)式，即洗衣房由此增加的边际外部成本。4/26/202318把(3-6a)式与(3-6e)式放在一起，则有PS=MCS(S)+MDL[L(S),S](3-7)比较合并生产时的利润与分别生产时的利润，发现(3-3a)式相当于(3-7)式，(3-3b)式相当于(3-4b)式。换句话说，如果造成负外部性的厂商对环境损害负责，由此产生的后果是符合效率原则的。4/26/202319情况二：钢铁厂有排污权4/26/202320钢铁厂有排污权时的利润假定不考虑洗衣房时，钢铁厂的利润最大化产出为S0，洗衣房向钢铁厂支付款项，使得钢铁厂的产出从S0下降到S，从而增加自己的收入。此时，钢铁厂的利润是πS(S)=PSS-CS(S)+{πL[L(S),S]-πL[L(S0),S0]}(3-8)4/26/202321钢铁厂有排污权时的利润（续）上述公式可以另外表述为：πS(S)=PSS-CS(S)-{πL[L(0),0]-πL[L(S),S]}+{πL[L(0),0]-πL[L(S0),S0]}(3-9)(3-9)式中，最后的{}项是常数。其数值是没有钢铁厂与钢铁厂利润最大化时洗衣房利润的差额，在分析边际利润时，该项可以忽略不计。4/26/202322钢铁厂有排污权时的利润（续二）除去该项，(3-9)式就变成(3-5)式。因此，分析(3-5)式时钢铁厂的利润最大化条件也适用于(3-9)式。如果不考虑其中与外部性有关的括号中的项目，这些条件与合并条件下厂商利润最大化条件相同。换句话说，如果受害者向造成负外部性的厂商购买对环境的权利，由此产生的后果是符合效率原则的。4/26/202323产权的价值(3-5)式与(3-9)式的差别表明，虽然边际条件相同，但是，不同的产权配置会带来不同的总成本与利润。当钢铁厂拥有排污权时，洗衣房不得不支付多达{πL[L(0),0]-πL[L(S0),S0]}的款项。这就是产权的价值。付款后，洗衣房拥有了洁净空气权。4/26/202324科斯定理

科斯定理是指：如果产权是明确的，同时交易成本为0，那么，无论产权最初是如何界定的，都可以通过市场交易产生符合效率原则的结果。科斯定理成立的条件，除了交易成本为0外，还包括与完全竞争有关的假设。如交易双方都是价格接受者，都试图最大化自身的利益（利润最大化或效用最大化），所有的交易者都具有完全信息等。4/26/202325交易成本交易成本泛指除生产成本以外的经济制度运行成本。其中包括了解交易信息的成本；度量、界定和保证产权的成本；谈判成本；订立和执行契约的成本；监督和制裁违约行为的成本；维护正常交易秩序的成本；以及制度创新的成本等等。交易成本为0，意味着交易双方都拥有完全信息，同时还存在着能够0成本地实施市场交易所达成的协议的机构（如法庭）

4/26/202326交易成本（续）在现实生活中，交易成本为0的情况是不存在的。但是，一些重视市场机制在资源有效配置中的作用的经济学家认为，交易成本不等于0，并不影响市场机制在解决环境污染问题方面的有效性。这是因为：对原来拥有产权的一方来说，他们会要求交易对手支付交易成本，否则就停止交易。

4/26/202327交易成本（续二）而原来不拥有产权的一方，则会在交易所需要的成本与交易成功可能带来的收益之间进行权衡。如果交易成本低于交易成功后带来的预期收益，有关交易的谈判就会进行；反之，如果交易成本高于交易成功后带来的预期收益，则对于交易成本的支付方来说，谈判得不偿失，因而也就不会进行。

4/26/202328交易成本（续三）如果在环境污染问题上没有出现科斯定理所预计的交易，那是因为不交易是不拥有相应产权、因而必须支付高额交易成本的交易一方的最佳选择。换句话说，维持环境污染现状，同样可以是产权明确、并考虑到交易成本条件下的最优选择。

4/26/202329产权（续）在高交易成本的条件下，产权最初的界定就不是无关紧要，而是十分重要的。

在某些环境与自然资源经济学教材中，这被称为财产法则（propertyrules）即产权配置的作用。

4/26/202330产权（续二）重视市场机制的经济学家还认为，对于解决环境污染问题来说，最重要的是明确产权。如果有关各方的产权没有能够很好地界定，那么，外部性问题就无法解决。因为，在产权不明的情况下，有关各方都认为自己有权做对自己有利的事，因而不肯为自认为不属于对方的财产损失支付补偿。所以，产权不明将导致旷日持久的争端和资源配置的低效率。4/26/202331对科斯定理的批评

批评之一：由于环境与生态资源属于公共财产（commonproperty），根本不可能做到明确产权。公共财产是指任何人都可以按照“先来先用”的原则加以利用的产品、劳务和生产要素。4/26/202332对科斯定理的批评（续）

公共财产的产权则是模糊的和非排他性的，其使用权名义上属于公众，实际上任何人都可以自由使用公共财产而无须征得他人的同意或缴纳相应费用。对于公共财产来说，明确产权即使在理论上说得通，在现实中也根本做不到。在这种情况下，国家干预才是现实的选择。4/26/202333对科斯定理的批评（续二）

批评之二：即使可能做到明确产权，除了当代人以外的受害者也无法亲自维护自身的利益。环境污染和生态破坏往往具有长期影响，因而会损害到后代人的利益，甚至危及后代人的生存。从可持续性的原则出发，后代人对今天的环境与生态资源无疑有其一定的权利。4/26/202334对科斯定理的批评（续三）

但是，后代人现在还没有出生。因而在发生涉及后代人权益的环境与生态问题时，科斯等人关于通过市场交易（谈判）来解决外部性问题的设想根本没有可行性。后代人代表的角色在很大程度上要由政府来充当，并通过国家干预来保护后代人的权益。4/26/202335对科斯定理的批评（续四）

批评之三：由于在环境和生态问题上，明确产权只意味着将某些权利给予某一方，而不是具体的经济当事人，因而就存在着拥有产权一方的某些经济当事人通过发出威胁来获利的可能性，这表明市场机制无法使环境污染最优化。4/26/202336对科斯定理的批评（续五）

批评之四：交易成本高于支付方的预期收益并不等于说在一切条件下维持环境污染的现状都是最优选择。假定国家干预所需的成本既低于上述交易成本，又低于上述支付方的预期收益，那么，用国家干预来取代市场机制在经济上就是更有效率的，因而只有国家干预才是最优选择。4/26/202337对科斯定理的批评（续六）

国家不干预时高额交易成本的存在，不仅不意味着此时环境污染的合理性，反而可能意味着国家干预的必要性。只有在国家不干预时的和国家干预时的成本都高于支付方的预期收益时，维持环境污染才是最优选择。4/26/202338科斯定理：结论科斯定理表明：环境污染与生态破坏具有外部性，并不意味着就必须依靠国家干预而不是市场机制来加以解决。为了证明国家干预的必要性，应该进行更加充分的论证。

主张在环境与生态问题上实行国家干预的经济学家承认上述观点具有一定的合理性，他们也承认国家干预需要成本。

4/26/202339科斯定理：结论（续）但是他们认为，由于在一般情况下通过市场机制解决环境问题所需要的交易成本过高，同时在某些条件下（如涉及后代人利益时）市场机制根本不能发挥作用，所以在解决环境污染与生态破坏而导致的问题时，通常需要国家进行干预。4/26/202340环境资源的使用者成本并不