滇池流域环境——经济协调发展理论计量模型构想,本文主要内容关键词为:流域论文,协调发展论文,滇池论文,模型论文,理论论文,此文献不代表本站观点,内容供学术参考,文章仅供参考阅读下载。
改革开放以来,昆明及滇池流域作为开放的窗口,社会、科技及经济都以前所未有的速度发展,人民生活水平普遍提高。特别是市委市政府提出优先发展高效农业、生物工程等高科技行业及旅游业后,经济结构更趋合理,人民生活环境得到改善,增强了可持续发展的后劲。“99世博会”的召开,不仅给昆明带来发展的契机,而且使昆明及滇池流域的综合环境治理提前了10年。在“八·五”期间昆明市GDP年平均增长13.3%,全社会固定资产投资平均增长44.7%,昆明及环滇池流域已经形成机械、冶金、化工、纺织、食品、建材、造纸、医药等门类齐全的工业体系。农业也由单一农业向复合高效农业转变。环滇池人口也大幅度增加。伴随经济增长的同时,也带来一系列的环境污染问题。在既将到来的21世纪,如何既保持经济高速增长,又维护好人类生存居住环境是个十分重要的课题。作为中央及省政府的重要规划,昆明及滇池流域将建成国际一流的旅游城市,国家已将滇池列为中国三大重点治理的湖泊之一。因此协调好经济发展与环境保护更显得重要和迫切。本文试图通过构建二者间的理论框架,系统研究经济发展与环保协调问题。
一、模型结构的框架及解决的问题
滇池流域面积2920km[2],平均水资源量约5.4亿m[3],其中滇池外海水面面积300.7km[2],容积12.89亿m[3],平均径流量9.76亿m[3],海口为唯一的天然出口。环滇池流域分布着冶金、化工、医药、食品、造纸、机械等数百家企业,另有大量的农业用地及城镇服务业,这些既是经济增长的主要动力,也是重要的污染源。考虑到滇池流域污染状况及经济生产力布局,本文建立的模型以环境—经济投入产出模型为核心,派生出环境—经济最优规划模型及环境—经济评价模型体系。对模型设计主要解决如下问题:
(1)通过环境—经济投入产出表定量测定污染与经济增长联系,为各部门提供控制污染排放量的重要指标。
(2)预测污染排放量及可能的污染程度。
(3)评价污染程度及对经济的影响。
(4)以国家控制的排放标准等因素为约束条件,规划最小污染控制费用或者规划最优产出结构及数量(即产值或利润最大化)。
(5)环境敏感度分析。
要达到上述目标,所考虑的因素有:
经济环境:滇池流域工农业总产值。
污染源因素:考虑到滇池流域的特点,污染源主要有工业排放、农业排放、居民生活排放及服务业排放。
主要污染物分类:水体污染有废水量、BOD、COD、酚、氰;大气污染物有SO[,2]、NO[,x]、总悬浮颗粒物;固体废弃物有工业废渣等。
二、环境—经济投入产出模型基本结构
与传统投入产出模型不同的是,本模型除了通常的生产部门外,还引入了污染和治理部门。把环境产品(能源、资源等)和向环境排放的废物作为经济活动的投入产出引入投入产出表。投入的不仅是人财物,还包括来自环境的货物。产出的除产品外也包括污染物。把生产特定的污染物以物理量形式列入投入产出表,用来分析生产经营活动与污染排放量之间的关系。另外,由于滇池流域水质、大气污染受到今年环保零点行动制约,工业及服务业向滇池及大气排放污染大为下降,但来自农业的磷污染及居民生活污染已成为滇池重要污染源,因此本模型将把农业及居民人口引入,以测定其对环境的影响。
其中,Ⅰ:反映各生产部门及居民间投入产出关系;Ⅱ:反映各部门及居民生产生活过程中的污染物;Ⅲ:消除污染部门与生产生活部门的联系,即污染治理投资部分;Ⅳ:治理过程中的二次污染。
三、规则模型
环境—经济投入产出模型只解决了生产生活与环境污染的直接和间接定量关系,不能解决更深层次问题,这里通过建立规划模型可解决最小环保投资及符合环保要求的最佳产业结构。
a.水质规划模型
采用线性规划法来寻找在满足生产和环境质量要求条件下,使防治污染投资最小的最佳防治方法,其模型为:
最近中央及云南省已确定投资近百亿元治理滇池,那么这100亿元的投放方向就是一个值得深入研究的课题。本模型只是从理念上研究滇池流域的产业结构与污染治理的关系,力求既达到环保要求又有最佳产出的效果。作为适用性,本模型考虑的因素显然不够,还需进一步专题研究。
四、环境—经济评价模型
(一)环境敏感度分析评价:本模型为二维评价模型。根据昆明特点,确定环境因素有人文、水土、植物、野生动物。确定的人类活动形式有矿山开采、破坏植被、破坏地表土壤、破坏水资源、化学污染、建筑占地、人口集散、其它公害。在环境因素与人类活动形式之间采用罗伯兹等级赋分标准:a.极端敏感,环境因素受到不可恢复影响;b.相当敏感,10年以上才能恢复;c.一般敏感,10年以下,但代价高;d.轻度敏感;e.稍微敏感;f.毫不敏感。
根据以上分类我们可以大致看出世博园,海埂旅游区等对几乎所有的人类活动都敏感,犹以破坏植被、地表土、化学污染等最敏感,对各评价区敏感度的评分矩阵为
式中,P:污染物排放总量;G′:预测年度的废水排放量(万m[3]/日);G:基准年度废水排放量;C′:预测年度废水中污染物浓度(mg/l);C:基准年度废水中污染物浓度(mg/l);n:技术进步因素的去污率;n′:人工净化处理措施去污率;a:排水系数,即废水量与用水量之比;B′:预测年度单位产值耗水量;B:基准年度单位产值耗水量;W′:预测年度工业总产值。
上述模型可以根据产值、统计的排污浓度及用水量来测算滇池周围企业工业排放对滇池的影响。可通过在滇池几个入口建立监测系统来统计测算上述指标,特别是盘龙江入口的监测。关于大气污染控制,昆明已在市中心、关上、马街、海埂及下马村建立监测站,得到的结果,昆明市SO[,2]及NO[,x]均未超标,但TSP97年超标37.5%,属轻度污染,污染物为总悬浮颗粒物。因此,昆明市及滇池流域最主要的污染还是水质污染。另外考虑到滇池只有一个出口,滇池水体污染大小与水体置换有很大关系,故也可用下式来预测评估:
式中,C[,t]:滇池中污染物浓度;Co:滇池中污染初始浓度;N:污染物输入量(g/s);V:滇池容积(12.89亿m[3]);Q:滇池稳定输出量(年平均4.03亿m[3])。
本模型的优点在于可以测算某个污染项目上马投产后对滇池污染浓度的影响,便于考虑生产力布局和产业结构调整问题。
五、环境因素对滇池流域经济制约(促进)作用模型
前面只研究了生产生活与污染的系统关系及若干评价模型,但实际上污染与效益也有反向关系。从微观上看,某个污染企业的排污量与其利润有很强的正相关线性关系,但对地区经济来说情况并非如此,环境污染破坏不仅会对该地区经济带来近期的不良影响,从长远看会对经济带来难以挽回的影响,制约该地区的可持续发展。这对昆明这个以旅游为龙头产业的地区就更为重要。
模拟环境污染对经济的影响:
昆明市经济增长率与污染总排放量—x[,i](或环境指数)的关系为:
如图所示,两者并非线性关系,而呈抛物曲线关系。也就是说短期后增加排放可能会增加收益,但长期看,其收益会呈递减趋势,这对旅游城市犹为明显。因此,这二者关系可以用回归方程来模拟。
(2)旅游业增长率与环境污染关系
C=a-∑b[,i]x[,i]
二者之间呈负相关关系。
(3)治污投资乘数模型模拟
最近昆明市民争论的焦点是滇池流域治污投资100亿元是否值得?从短期看似乎治污投资只有投入没有回报,但从长远看,其投资的乘数效应会使宏观产出成倍增长,这是一个连锁效应问题,只是见效时间要长一些。这对于当今经济低迷,国家要靠积极财政政策来拉动经济增长来说,治污投资这种转移支付方式就显得更有意义。
1
产出变动=──────×投资变动
1-MPC
1
式中,MPC:边际消费倾向,───────:投资乘数。
1-MPC
乘数是个动态的数,一般来讲属公营项目投资,特别是环保投资乘数一般在2~3之间,也就是说,治污投资从长远看将会给GDP带来2~3倍的影响。
近年来从中央到地方都十分重视经济与环境协调发展问题,云南省及昆明市政府对此更是重视,为了滇池流域环保已经进行了大量的投资,取得了很大的成效:西苑排污隧道贯通大大改善了滇池水质,居民生活及生产环境得到很大的改善,滇池流域的经济也呈良好发展的势头。环境与经济协调发展是一项十分庞大的系统工程,需考虑的因素多而繁杂,特别是有很多不确定因素,这在本文是没有办法详细研究。因此,本文旨在从理论上建立一个理念和框架思路,建立若干个环境与经济关系的计量经济模型构架。作者期望有志者共同研究探讨这一问题。