環(huán)境退化成本計算研究基于熵權(quán)法和劑量反應(yīng)模型的模型

趙冰 李鵬

摘要：生態(tài)系統(tǒng)具有服務(wù)功能，但有時人類活動會限制甚至破壞生物圈的運行潛力。對于建立土地利用項目的生態(tài)服務(wù)評估模型和環(huán)境成本評估的實際應(yīng)用問題，我們將使用環(huán)境成本評估模型計算特定項目的環(huán)境退化成本;并且在項目成本效益比中考慮生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)，對不同規(guī)模的土地開發(fā)項目進行成本效益分析，對項目進行真實、全面的評估。

關(guān)鍵詞：環(huán)境退化成本;WNA模型;熵權(quán)法;劑量響應(yīng)模型

一、模型的假設(shè)與介紹

基于此問題，我們建立了一個稱為WHA的模型，并對該模型做了以下假設(shè)：①假設(shè)一個項目是一個整體，在項目進行過程中，周圍環(huán)境的所有污染都是由它造成的。②我們只考慮土地開發(fā)項目對環(huán)境的影響中空氣污染的方面，并據(jù)此計算成本。③在劑量反應(yīng)模型的構(gòu)建中，假設(shè)所有患者都去當?shù)蒯t(yī)院接受有效治療。④假定項目領(lǐng)導(dǎo)高度重視項目對環(huán)境的影響，積極采取措施，達到國家標準水平。

如下是關(guān)于熵權(quán)法的介紹：假設(shè)i年的j指數(shù)是經(jīng)過標準化之后的，根據(jù)參考書中的以下兩個標準化公式：

二、基于小型港口泊位改造工程的造價計算

（該項目總投資約8900萬元）

1.參數(shù)選擇及效果終端選擇：學(xué)術(shù)界對空氣污染對人體健康危害的認識之一是提倡對各種大氣污染物進行人體健康危害評價，并以空氣污染對人體健康危害的最高值作為危害值。我們主要考慮空氣污染引起的人類疾病，所以選擇的終點是a.慢性支氣管炎發(fā)病率b.心血管疾病住院率c.呼吸系統(tǒng)疾病住院率。

2.劑量反應(yīng)方程的建立：對于我們選擇的小項目——深圳招商港10號泊位整治工程環(huán)境監(jiān)理研究，死亡或疾病的發(fā)生是全人群的小概率事件，符合統(tǒng)計學(xué)上的泊松分布。人體健康效應(yīng)劑量反應(yīng)系數(shù)見下表：

對于P，可吸人顆粒物污染的暴露人數(shù)，我們選取深圳市2016年的可吸入顆粒物污染暴露人數(shù)為4046.89萬人。

注釋：（數(shù)據(jù)來源于《中國污染成本》、《中國衛(wèi)生統(tǒng)計年鑒》和《中國衛(wèi)生服務(wù)條例》第四次家庭健康調(diào)查報告）將上述參數(shù)分別帶入泊松分布的公式，可得：

3.基于大氣污染劑量響應(yīng)模型的成本分析：空氣污染對健康的影響所造成的醫(yī)療損失，將修正后的人力資本法與疾病成本法相結(jié)合，近似為空氣污染的成本，該模型假設(shè)慢性支氣管炎、心血管疾病或呼吸系統(tǒng)疾病的所有患者均已住院并得到有效治療。

其中，c指氣污染造成的慢性支氣管炎、心血管疾病或呼吸系統(tǒng)疾病的經(jīng)濟損失c類;H指因空氣污染引起的慢性支氣管炎或心血管疾病或呼吸系統(tǒng)疾病的住院人數(shù)（單位：小時）;ucw指慢性支氣管炎、心血管疾病或呼吸系統(tǒng)疾病的單位值;a是屬性系數(shù)，大小為港口水域，深圳地區(qū)=58/1996.85=0.029。

注釋：其中，心血管疾病、呼吸系統(tǒng)疾病和慢性支氣管炎的單位價值是根據(jù)支付意愿法和世界銀行的“碧水藍天報告”得出的。

因此，采用大氣污染成本模型計算的經(jīng)濟損失為EC1=40740.67萬元。

4.環(huán)境退化總成本：運用熵權(quán)法計算人類健康因素在環(huán)境污染影響中所占的比例，從而計算出項目的環(huán)境退化總成本。根據(jù)前面的計算，人類健康在環(huán)境中所占比例為0.480448991。根據(jù)劑量反應(yīng)模型的健康效應(yīng)成本計算，健康成本為40817.06萬元。因此，環(huán)境退化的總成本為：4.081706/0.48044899=8.495607百萬元。

三、WNA模型的實用評估及意義

1.整體評估：小型港口泊位改造工程和大型海底隧道建設(shè)工程，得到的環(huán)境退化費用為8.495607百萬元，與模型規(guī)模的實際費用相符。因此，我們的WNA模型比較適用。

2.模型隨時問的變化：我們建立的WNA模型可以隨時間變化。劑量反應(yīng)模型中效應(yīng)終點的取值受時間和地點的限制。在建立以下劑量反應(yīng)模型的過程中，時間是一個間接的參數(shù)，作為健康效應(yīng)終點的疾病在人群中的發(fā)病率受到時間的影響。環(huán)境對人類健康和農(nóng)作物的影響權(quán)重如下表所示。

3.對土地項目規(guī)劃者和管理者的意義：

在WNA模型中，我們量化了空氣污染的成本，發(fā)現(xiàn)空氣污染的影響很大。我們的團隊建議，土地項目的規(guī)劃者和管理者應(yīng)該加大力度，控制項目造成的空氣污染。綜合利用，提高資源利用率;合理利用能源。

①環(huán)境退化成本計算：我們的團隊建議，土地項目的規(guī)劃者和管理者應(yīng)該加大力度，控制和控制項目造成的空氣污染。大氣污染綜合治理措施可以概括為：全面規(guī)劃、合理布局或調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu);綜合利用、提高資源利用率;合理利用能源。

②適用于不同規(guī)模：WNA模型適用于不同規(guī)模的項目。小項目、大項目、國家大項目適用。

③可隨時間變化：由于WNA主要由熵權(quán)隨時間變化而變化，因此我們計算了健康效應(yīng)隨時間的權(quán)值變化曲線，并對方程進行了擬合。

由于我們采用熵權(quán)法來考慮環(huán)境污染的主要影響指標，即人類健康和農(nóng)作物產(chǎn)量的變化，環(huán)境也會影響其他因素，如牲畜健康指數(shù)，這些我們都沒有考慮;由于缺乏準確的污染氣體擴散模型和水污染擴散模型，因此在成本計算模型中系數(shù)因子值的選取具有一定的主觀性;綜合考慮WNA模型，其不足之處對模型的建立和具體項目的評價影響不大，因此模型是合理的。