黃河流域橫向生態(tài)補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)的測度研究

李曉麗 葛顏祥 李 穎

1 問題的提出

黃河是中國的第二大河，黃河安瀾對中國生態(tài)安全和經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展有著重要意義。改革開放以來，黃河流域經(jīng)濟(jì)得到了長足發(fā)展，但也帶來了植被破壞、水土流失、資源環(huán)境負(fù)荷高等生態(tài)問題，由此導(dǎo)致一定程度的水資源污染。2018 年，在137 個(gè)黃河流域水質(zhì)檢測斷面中，劣V 類水占比達(dá)到12.4%，比全國平均水平高5.7%（習(xí)近平，2019［1］）。黃河流域的生態(tài)問題引起了廣泛的關(guān)注，2019 年9 月18 日，習(xí)近平總書記在河南考察期間，提出黃河流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展的重大國家戰(zhàn)略。

流域生態(tài)補(bǔ)償制度是規(guī)范流域橫向生態(tài)補(bǔ)償活動(dòng)、調(diào)整利益相關(guān)者之間的利益關(guān)系的重要制度創(chuàng)新（Baggethune 等，2010［2］）。依據(jù)補(bǔ)償者和受償者之間是否有行政隸屬關(guān)系，生態(tài)補(bǔ)償可以分為縱向生態(tài)補(bǔ)償和橫向生態(tài)補(bǔ)償?？v向生態(tài)補(bǔ)償是指補(bǔ)償者和受償者具有行政隸屬關(guān)系，如中央政府對各流域省區(qū)的補(bǔ)償；橫向補(bǔ)償是指補(bǔ)償者和受償者不具有行政隸屬關(guān)系?，F(xiàn)有的黃河流域生態(tài)補(bǔ)償多以上級(jí)政府向下級(jí)政府縱向補(bǔ)償為主，一方面給上級(jí)政府帶來了巨大的財(cái)政壓力，另一方面，沒能體現(xiàn)“誰受益、誰補(bǔ)償”的原則，不能調(diào)動(dòng)上下游地區(qū)生態(tài)保護(hù)的積極性。此外，現(xiàn)行的黃河流域生態(tài)補(bǔ)償多是以支流補(bǔ)償或干流某一交接斷面局部補(bǔ)償為主，上下游缺乏統(tǒng)籌，難以從整體上解決黃河流域的生態(tài)問題。為此亟需建立跨省的黃河流域橫向生態(tài)補(bǔ)償機(jī)制，并確定橫向生態(tài)補(bǔ)償?shù)臏y度標(biāo)準(zhǔn)。考慮到我國水資源管理及流域水污染防治考核均以省級(jí)行政區(qū)為對象，本文對黃河流域橫向生態(tài)補(bǔ)償?shù)难芯恳惨允〖?jí)行政區(qū)劃為單元。

近年來，學(xué)術(shù)界在黃河流域生態(tài)補(bǔ)償方面進(jìn)行了一些探索。徐大偉等（2007）［3］根據(jù)條件價(jià)值評(píng)估理論和方法，采用支付卡（PC）方式初步估算出鄭州地區(qū)居民對黃河流域生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的總支付意愿值。葛顏祥等（2009）［4］通過對黃河流域山東省居民的問卷調(diào)查，利用條件價(jià)值評(píng)估法（CVM）對該區(qū)域居民的補(bǔ)償意愿及支付水平進(jìn)行了分析。周一虹等（2014）［5］以黃河流域(蘭州段)為例，構(gòu)建環(huán)境重置成本法的三層計(jì)量模式，采用COD（化學(xué)需氧量）為自然標(biāo)準(zhǔn)的計(jì)算因子，計(jì)算得出2012 年蘭州市應(yīng)得到下游地區(qū)支付的補(bǔ)償價(jià)值為844.28 億元。陳艷萍等（2016）［6］對黃河流域?qū)幭亩芜M(jìn)行了補(bǔ)償實(shí)證分析，構(gòu)建了基于水質(zhì)水量的補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)測算模型，計(jì)算得到2012 年寧夏對黃河流域內(nèi)其他行政區(qū)的補(bǔ)償金額為1.7274 億元。蘇楊等（2017）［7］基于生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價(jià)值法，從森林、草地、農(nóng)田和水域4 個(gè)方面對寧夏隆德縣黃河流域生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)補(bǔ)償進(jìn)行估算。陳艷萍等（2018）［8］以甘肅段為例，選取 146 個(gè)企業(yè)作為隨機(jī)樣本研究其參與生態(tài)補(bǔ)償行為，運(yùn)用CVM 調(diào)查企業(yè)生態(tài)補(bǔ)償參與意愿（WTA）及受償水平。王奕淇（2019）［9］以渭河為例，基于福利經(jīng)濟(jì)學(xué)與環(huán)境經(jīng)濟(jì)學(xué)的原理，測算得到中央政府、下游地方政府、下游居民對流域生態(tài)服務(wù)價(jià)值的分?jǐn)倷?quán)重，確定補(bǔ)償?shù)姆謹(jǐn)倷C(jī)制。董戰(zhàn)峰等（2020）［10］指出，當(dāng)前黃河流域生態(tài)補(bǔ)償缺乏流域尺度協(xié)同，應(yīng)推進(jìn)建立跨省流域上下游橫向生態(tài)補(bǔ)償機(jī)制。楊玉霞等（2020）［11］認(rèn)為黃河流域應(yīng)建立橫向補(bǔ)償為主、縱向補(bǔ)償為輔的補(bǔ)償模式。何慧爽等（2021）［12］運(yùn)用引入調(diào)整系數(shù)的機(jī)會(huì)成本法測算了黃河流域上游地區(qū)2014-2018 年的機(jī)會(huì)成本值和中下游地區(qū)相對應(yīng)的生態(tài)補(bǔ)償額度。

上述研究為黃河流域的橫向生態(tài)補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)的確定提供了理論基礎(chǔ)和研究思路，但這些研究僅針對黃河流域某個(gè)地區(qū)或某一段的生態(tài)補(bǔ)償進(jìn)行研究，且基于水質(zhì)視角對黃河流域生態(tài)補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)的研究較少，存在進(jìn)一步拓展的空間。在黃河流域補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)測度方面，意愿調(diào)查法的主觀性較強(qiáng)，受認(rèn)知因素影響較大；生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值評(píng)估法缺乏一定的市場定價(jià)基礎(chǔ)，且核算結(jié)果往往偏大。在流域生態(tài)補(bǔ)償金額的實(shí)際測算時(shí)，成本法因其可操作性和簡易性而應(yīng)用較多（倪琪等，2021［13］），本文采用水質(zhì)恢復(fù)成本法測算黃河流域橫向生態(tài)補(bǔ)償?shù)慕痤~。首先客觀評(píng)價(jià)黃河流域水質(zhì)狀況，然后采用全國327 家典型污水處理廠污水治理的成本數(shù)據(jù)，建立主要污染因子濃度與對應(yīng)單位水量恢復(fù)成本的計(jì)量模型，最后分別測算黃河全流域的橫向生態(tài)保護(hù)補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)和橫向生態(tài)損害賠償標(biāo)準(zhǔn)，對黃河流域的生態(tài)補(bǔ)償機(jī)制運(yùn)行和完善有一定的借鑒意義。

2 研究方法和數(shù)據(jù)來源

2.1 改進(jìn)的內(nèi)梅羅污染指數(shù)法

目前水質(zhì)評(píng)價(jià)的方法有多種，例如單因子評(píng)價(jià)法、污染指數(shù)法、主成分分析法等。污染指數(shù)法不僅可以定量描述水質(zhì)狀況，而且能夠評(píng)價(jià)水體的污染程度。內(nèi)梅羅污染指數(shù)法又是污染指數(shù)法中常用的水質(zhì)評(píng)價(jià)方法，該方法概念明了、計(jì)算比較簡便，但沒考慮各污染因子的權(quán)重，且過于強(qiáng)調(diào)超標(biāo)倍數(shù)最大的污染因子對水質(zhì)的作用。而改進(jìn)的內(nèi)梅羅污染指數(shù)法通過引入各污染因子在水質(zhì)評(píng)價(jià)中所占的權(quán)重，有利于更好掌握水體被污染的程度，避免忽視某些實(shí)測濃度小但危害性大的污染因子對水環(huán)境質(zhì)量的影響，更加科學(xué)合理。吳喜軍等（2018）［14］選取溶解氧（DO）、高錳酸鹽指數(shù)（CODMn）和氨氮（NH3-N）為評(píng)價(jià)指標(biāo)，采用改進(jìn)的內(nèi)梅羅污染指數(shù)法對2015 年黃河干流的6 個(gè)監(jiān)測斷面進(jìn)行了水質(zhì)評(píng)價(jià)。本文在對黃河干流11 個(gè)省交界斷面的水質(zhì)進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)時(shí)，采用的也是改進(jìn)的內(nèi)梅羅污染指數(shù)法。

為計(jì)算改進(jìn)的內(nèi)梅羅污染指數(shù)，首先要依據(jù)被評(píng)價(jià)水體的水域功能，確定出水質(zhì)計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)，隨后根據(jù)公式（1）、（2）計(jì)算各污染因子的權(quán)重值，具體方法如下：用表示第i種污染因子的相關(guān)性比值，n表示污染因子的個(gè)數(shù)，將各種污染因子的排放標(biāo)準(zhǔn)中的最大值同比較。則：

改進(jìn)的內(nèi)梅羅指數(shù)越大說明水質(zhì)狀況越差，該指數(shù)計(jì)算公式為：

根據(jù)式（3）、（4）、（5）可以計(jì)算得到各評(píng)價(jià)因子改進(jìn)的內(nèi)梅羅污染指數(shù)，通過對照劃分的污染等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，即可得到各評(píng)價(jià)對象的水質(zhì)類別。

2.2 水質(zhì)恢復(fù)成本法

2.2.1 污染物恢復(fù)成本分析

水質(zhì)恢復(fù)成本是指將污染水質(zhì)還原成優(yōu)良水質(zhì)所需付出的成本費(fèi)用。龐愛萍等（2010）［15］指出恢復(fù)成本是指恢復(fù)水質(zhì)所需的費(fèi)用，一般用污水處理廠的處理成本來確定水資源污染損失單價(jià)。如果流域內(nèi)各區(qū)域的污水排放超過其水資源的自凈能力，會(huì)導(dǎo)致水質(zhì)狀況日益惡化，對流域的水生態(tài)環(huán)境、流域內(nèi)居民的健康和當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)的發(fā)展均會(huì)造成一定的影響。為對污染水體進(jìn)行治理，需要將水質(zhì)恢復(fù)到能夠滿足社會(huì)生活和生產(chǎn)的需要的狀態(tài)，需要投入一定的人力、物力和財(cái)力成本，理論上需要污染者對這一成本進(jìn)行支付；另一方面，如果流域內(nèi)各區(qū)域通過生態(tài)保護(hù)行為，使得流域水質(zhì)變好，同樣可以使用恢復(fù)成本法，計(jì)算其成本，并以此作為流域生態(tài)補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)的依據(jù)。

本文以水質(zhì)的“恢復(fù)成本”為依據(jù)，設(shè)計(jì)計(jì)量經(jīng)濟(jì)模型取代各種污染因子單獨(dú)治理費(fèi)用的簡單加總，探索水質(zhì)恢復(fù)成本和水體中主要污染因子濃度之間的關(guān)系，確定恢復(fù)不同污染程度的單位污水量所需投入的成本。本文在計(jì)算水質(zhì)恢復(fù)成本時(shí)，以全國典型污水處理廠的直接處理成本數(shù)據(jù)為樣本，構(gòu)建了基于水質(zhì)恢復(fù)成本的差異化生態(tài)補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)模型，然后將一定時(shí)期內(nèi)各區(qū)域單位水量恢復(fù)成本的變化量與該區(qū)域的水量相結(jié)合，得到黃河流域橫向生態(tài)補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)。這種方法在一定程度上提高了可操作性，有利于保障黃河流域生態(tài)補(bǔ)償?shù)膶?shí)施。

2.2.2 污染物恢復(fù)成本計(jì)量模型

龐愛萍等（2010）［15］在基于水環(huán)境容量計(jì)算漳衛(wèi)南流域的補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，以污水處理廠的平均治理成本作為恢復(fù)成本，利用全國主要城鎮(zhèn)污水處理廠的平均治理成本和COD 進(jìn)、出水的平均濃度，計(jì)算出恢復(fù)成本值。耿翔燕等（2018）［16］在基于重置成本計(jì)算小清河流域的補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，以全國76 家污水處理廠的相關(guān)數(shù)據(jù)為樣本，分別模擬出主要污染物COD 和氨氮不同濃度與單位處理成本之間的函數(shù)關(guān)系。

本文將全國327 家典型城鎮(zhèn)污水處理廠的污水處理數(shù)據(jù)作為樣本，基于已有研究所采用的污染物指標(biāo)，依據(jù)《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB3828-2002）和黃河流域的污染狀況，并參考2021 年《山東省人民政府、河南省人民政府黃河流域（豫魯段）橫向生態(tài)保護(hù)補(bǔ)償協(xié)議》，對生化需氧量（BOD）、化學(xué)需氧量（COD）、氨氮（NH3-N）、總磷（TP）四種污染物的進(jìn)出水濃度進(jìn)行分析。數(shù)據(jù)來源于《中國城鎮(zhèn)排水年鑒》（2018），其中，BOD 進(jìn)水濃度的范圍是6-343mg/L；COD 進(jìn)水濃度的范圍是37-890mg/L；NH3-N 進(jìn)水濃度的范圍是6.1-80.8mg/L；TP 進(jìn)水濃度范圍是0.51-13.32mg/L。

由于各處理廠采用的設(shè)備、技術(shù)有差別，且進(jìn)入污水處理廠的污水污染物濃度也不同，因此直接處理成本和處理效率也存在一定差異。本文選擇BOD、COD、NH3-N、TP 的進(jìn)水濃度分別為X1、X2、X3、X4，污水的單位直接處理成本為Y。通過計(jì)量模型探索污染因子的進(jìn)水濃度對直接處理成本的影響，并以此確定水質(zhì)恢復(fù)成本。

為了尋找BOD、COD、NH3-N、TP 的進(jìn)水濃度變化與直接處理成本之間的關(guān)系，根據(jù)過往經(jīng)驗(yàn)，利用stata 軟件，通過各種模型形式的統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)指標(biāo)對比，最終確定模型形式為：

式中：Y 是污水治理過程中所需投入的單位處理成本，單位為元/t；X1、X2、X3、X4分別代表BOD、COD、NH3-N、TP 的進(jìn)水濃度，單位為mg/L；β0、β1、β2、β3、β4、β5、β6、β7是待估參數(shù)；u是隨機(jī)誤差項(xiàng)。

利用選取的城鎮(zhèn)污水處理廠的污水處理數(shù)據(jù)，運(yùn)用最小二乘法估計(jì)治理成本模型，得到回歸結(jié)果如表1所示。該模型顯著性檢驗(yàn)，即F 檢驗(yàn)為3.98。

表2 地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)基本項(xiàng)目標(biāo)準(zhǔn)限值 單位：mg/L

由以上結(jié)果可以看出，在5%的顯著性水平下，F(xiàn) 值＞F 統(tǒng)計(jì)量的臨界值F0.05（7，319），F(xiàn) 檢驗(yàn)通過，說明該模型關(guān)系顯著成立。選取的X12、log（X2）、log（X3）、X1·X3等7 個(gè)變量均能通過顯著性水平為5%的T 檢驗(yàn)。

2.3 黃河流域橫向生態(tài)補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)的計(jì)算方法

廣義的流域生態(tài)補(bǔ)償應(yīng)包括生態(tài)保護(hù)者補(bǔ)償和生態(tài)損害者賠償兩個(gè)方面，這是對同一主體兩種不同行為的應(yīng)對措施。黃河流域生態(tài)補(bǔ)償要秉承“誰保護(hù)、誰受償；誰破壞、誰賠償”的原則，對黃河流域橫向生態(tài)補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)的測算也應(yīng)該包括橫向生態(tài)保護(hù)補(bǔ)償和橫向生態(tài)損害賠償兩個(gè)方面。本文采用改進(jìn)的內(nèi)梅羅指數(shù)對黃河干流各省交界斷面的水質(zhì)進(jìn)行評(píng)價(jià)，構(gòu)建基于水質(zhì)恢復(fù)成本的差異化補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)，對黃河流域各省段的水質(zhì)補(bǔ)償金額或損害賠償金額進(jìn)行測算，得到黃河流域橫向生態(tài)補(bǔ)償?shù)难a(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)公式如下：

上式（7）中，M為最終的補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)；C為流域單位水量的恢復(fù)成本；Cout為某省份出省交界斷面的單位恢復(fù)成本；Cin為該省份入省交界斷面的單位恢復(fù)成本；ΔC表示各區(qū)域內(nèi)單位水量恢復(fù)成本的變化量；Q為各區(qū)域內(nèi)的年均徑流量；K表示區(qū)域的補(bǔ)受償方向。

用Pout表示某省份出省交界斷面的改進(jìn)的內(nèi)梅羅污染指數(shù)，Pin表示該省份入省交界斷面的改進(jìn)的內(nèi)梅羅污染指數(shù)，ΔP該省份改進(jìn)的內(nèi)梅羅污染指數(shù)的變化量?；谒|(zhì)視角的黃河流域橫向生態(tài)補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)分為 以下3 種情況：

當(dāng)Pout＜Pin時(shí)，此時(shí)ΔP＜0，說明某省份的出境水質(zhì)優(yōu)于入境水質(zhì)，該省份水質(zhì)變好，產(chǎn)生了正的外部效應(yīng)，該省份因其保護(hù)行為或污染減少行為得到補(bǔ)償，補(bǔ)償量為(Cout-Cin)*Q。

當(dāng)Pout=Pin時(shí)，此時(shí)ΔP=0，說明水質(zhì)在該省份沒有變化，該省份為維護(hù)水質(zhì)付出了一定的努力，不補(bǔ)償也不賠償，補(bǔ)償金額為0。

當(dāng)Pout＞Pin時(shí)，此時(shí)ΔP＞0，說明某省份的出境水質(zhì)劣于入境水質(zhì)，該省份水質(zhì)變差，產(chǎn)生了負(fù)的外部效應(yīng)，應(yīng)對其保護(hù)不力所形成的污染行為對其下游進(jìn)行賠償，賠償量為(Cout-Cin)*Q。

2.4 數(shù)據(jù)來源

文中所用的黃河流域中BOD、COD、NH3-N 和TP 的水質(zhì)濃度指標(biāo)均來源于黃河水利委員會(huì)水文局。為增強(qiáng)補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算的可行性，降低交易成本及突發(fā)因素對水質(zhì)可能造成的影響，本文以年為時(shí)間跨度進(jìn)行水質(zhì)評(píng)價(jià)，選取2019 年黃河干流11 個(gè)省界斷面處的BOD、COD、NH3-N 和TP 水質(zhì)監(jiān)測年均值進(jìn)行分析。所用到的黃河各斷面水量數(shù)據(jù)采用多年平均徑流量，主要來源于《黃河水資源公報(bào)》1998-2019 年的數(shù)據(jù)。

3 結(jié)果分析

3.1 黃河流域各交界斷面水質(zhì)評(píng)價(jià)

（1）確定水質(zhì)計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)

根據(jù)前文所述，本文的水質(zhì)評(píng)價(jià)指標(biāo)選擇BOD、COD、NH3-N、TP 四個(gè)指標(biāo)。按照我國現(xiàn)行的《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》，地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)基本項(xiàng)目的標(biāo)準(zhǔn)限值一般可分為I 類、II 類、III 類、IV 類、V類等五個(gè)等級(jí)，具體如下表：

根據(jù)國務(wù)院批復(fù)的《全國重要江河湖泊水功能區(qū)劃》確定的黃河干流主要省界斷面水質(zhì)目標(biāo)，除瑪曲和大河家水質(zhì)目標(biāo)是II 類水，其余的省界斷面水質(zhì)目標(biāo)均是III 類水。

（2）計(jì)算各污染因子的權(quán)重

首先要確定水質(zhì)中各污染因子的權(quán)重。不同的污染物對環(huán)境及人體的危害程度差別較大，如果某種污染因子的危害越大，其排放標(biāo)準(zhǔn)通常也越低。依據(jù)公式（1）、（2），得到II 類水和Ⅲ類水標(biāo)準(zhǔn)下各污染因子的權(quán)重。

由表3、表4 可以看出，總磷（TP）的權(quán)重最大，說明總磷對該評(píng)價(jià)體系的影響最突出，占整個(gè)評(píng)價(jià)體系的比例分別為80.7%和79.37%。

表3 II 類水標(biāo)準(zhǔn)下各污染因子的權(quán)重

表4 III 類水標(biāo)準(zhǔn)下各污染因子的權(quán)重

（3）計(jì)算改進(jìn)的內(nèi)梅羅污染指數(shù)

利用式（3）、（4）、（5）可計(jì)算出2019 年黃河流域各省界斷面的改進(jìn)的內(nèi)梅羅污染指數(shù)，見表5。

表5 2019 年黃河流域各省界斷面水質(zhì)評(píng)價(jià)結(jié)果

從《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》中選擇污染因子COD、BOD、NH3-N、TP，先以II 類水為計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)，通過式（3）、（4）、（5）計(jì)算得到I 類水改進(jìn)的內(nèi)梅羅污染指數(shù)P 的取值范圍為：P＜0.625，因此瑪曲和大河家斷面均符合I 類水標(biāo)準(zhǔn)，符合功能區(qū)要求。再以Ⅲ類水為計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)，得到I 類水改進(jìn)的內(nèi)梅羅指數(shù)取值范圍為：P＜0.431；II 類水的取值范圍：0.431≤P＜0.625；Ⅲ類水的取值范圍：0.625≤P＜1。由表5 的數(shù)據(jù)可以看出，下河沿、麻黃溝等剩余9 個(gè)監(jiān)測斷面的水質(zhì)均在Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)，符合功能區(qū)要求，因此黃河干流各省界斷面均能符合國家基本的水質(zhì)要求。由于各省區(qū)存在保護(hù)或損害行為，基于“誰保護(hù)、誰受償；誰破壞、誰賠償”原則，充分調(diào)動(dòng)上下游地區(qū)生態(tài)保護(hù)的積極性，仍需要進(jìn)行流域內(nèi)橫向生態(tài)補(bǔ)償。

（4）黃河干流水質(zhì)變化趨勢分析

通過以上水質(zhì)評(píng)價(jià)結(jié)果，結(jié)合表6，可以得到黃河干流的水質(zhì)變化的趨勢：在大河家和下河沿?cái)嗝婢兴纳?，說明青海和甘肅為黃河水質(zhì)的改善做出了一定的貢獻(xiàn)；從麻黃溝斷面到潼關(guān)斷面水質(zhì)持續(xù)變差，期間黃河途徑寧夏、內(nèi)蒙古、山西和陜西這幾個(gè)省區(qū)；水質(zhì)在河南省的南村斷面有明顯改善后，又在高村斷面明顯惡劣，隨后在孫口和利津斷面持續(xù)有所改善。

表6 黃河流域各省界斷面名稱及其流向

3.2 黃河流域橫向生態(tài)保護(hù)補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)測算

在流域生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)正外部性條件下，生態(tài)服務(wù)的需求者應(yīng)對生態(tài)服務(wù)供給者進(jìn)行生態(tài)保護(hù)補(bǔ)償。若某省區(qū)的出境斷面水質(zhì)優(yōu)于入境斷面水質(zhì)，則該省區(qū)可以得到生態(tài)保護(hù)補(bǔ)償。根據(jù)表5，2019 年黃河干流水質(zhì)變好的斷面區(qū)間有：瑪曲——大河家、大河家——下河沿、潼關(guān)——南村、高村——孫口、孫口——利津，流經(jīng)的區(qū)域分別對應(yīng)：青海段、甘肅段、河南和山西共同擁有段、河南和山東共同擁有段、山東段。當(dāng)水質(zhì)改善的水域段為兩個(gè)省份共同擁有時(shí)，保護(hù)所得的補(bǔ)償應(yīng)在兩省之間平分。

黃河干流從青海省流出的省界斷面為大河家斷面，其當(dāng)年的改進(jìn)的內(nèi)梅羅污染指數(shù)為0.398，干流背景站瑪曲斷面2019 年改進(jìn)的內(nèi)梅羅污染指數(shù)為0.426，= -0.028＜0，說明黃河干流在青海段水質(zhì)狀況變好，產(chǎn)生了正外部性作用，下游應(yīng)補(bǔ)償青海省的保護(hù)行為或者污染減少行為。根據(jù)前文構(gòu)建的單位水量的恢復(fù)成本與進(jìn)水的污染物BOD、COD、NH3-N、TP 濃度的關(guān)系，將入境斷面瑪曲和出境斷面大河家的四種污染物的年均濃度分別代入公式（7），再計(jì)算得出青海段的單位水量恢復(fù)成本的出、入省界變化量ΔP為0.0045 元/噸。青海省的貴德斷面的年均徑流量為193.69 億立方米，代入公式（7），可以得到青海省應(yīng)該得到的保護(hù)補(bǔ)償量為0.872 億元。

對于甘肅省來講，其入省交界斷面為大河家斷面，出省交界斷面為下河沿?cái)嗝妫?019 年改進(jìn)的內(nèi)梅羅指數(shù)分別為0.354 和0.398，ΔP= -0.044＜0，出境斷面的水質(zhì)變好，說明黃河干流在甘肅段也產(chǎn)生了外部正效應(yīng)，下游應(yīng)對甘肅省進(jìn)行保護(hù)補(bǔ)償。分別代入大河家和下河沿?cái)嗝?019 年的BOD、COD、NH3-N、TP 的年均濃度到公式（7），計(jì)算得到出、入甘肅省界的單位水量恢復(fù)成本變化量ΔP為0.032 元/噸。甘肅省的蘭州斷面的年均徑流量為293.67 億立方米，根據(jù)公式得到甘肅省應(yīng)得到下游的保護(hù)補(bǔ)償量為9.397 億元。

從潼關(guān)斷面到南村斷面，黃河也由山西省和河南省的共同擁有段進(jìn)入河南省，這兩個(gè)斷面的水質(zhì)評(píng)價(jià)指數(shù)的差值ΔP= -0.34，說明水質(zhì)在河南、山西段有很明顯的改善，因此山西省和河南省都應(yīng)該得到保護(hù)補(bǔ)償，且補(bǔ)償量相等。將南村斷面和潼關(guān)斷面的4 種污染物的年均濃度代入公式(7)，可得到該交匯段的單位水量的恢復(fù)成本的出、入差值ΔC為0.191 元/噸。山西省和河南交匯段的三門峽斷面年均徑流量是230.37 億立方米，最終得到山西和河南共同擁有段應(yīng)共同得到補(bǔ)償44 億元，此時(shí)兩省各得到補(bǔ)償22 億元。

高村斷面的流向是由河南省進(jìn)入河南和山東的共同擁有段，而孫口斷面的流向是由河南和山東的共同擁有段進(jìn)入山東省，這兩個(gè)斷面的改進(jìn)的內(nèi)梅羅指數(shù)的差值ΔP=-0.032＞0，說明水質(zhì)在河南和山東的交匯段變好，因此河南省和山東省的共同擁有段應(yīng)該得到補(bǔ)償，各自的補(bǔ)償量為總補(bǔ)償量的二分之一。根據(jù)該區(qū)域段出、入境的孫口和高村斷面水質(zhì)數(shù)據(jù)，可以得到出、入該交匯段的單位水量恢復(fù)成本差值ΔC為0.0234 元/噸，該區(qū)域段的高村斷面的年均徑流量為243.918 億立方米，因此在此共同擁有段河南省和山東省應(yīng)得到共同保護(hù)補(bǔ)償5.708 億元，即兩省各得到2.854 億元。

黃河從山東省東營市入海，入海前最后一個(gè)水文站是利津水文站，該斷面與孫口斷面的水質(zhì)評(píng)價(jià)指數(shù)的差值ΔP= -0.105，水質(zhì)在山東省明顯改善，山東省應(yīng)該得到保護(hù)補(bǔ)償。分別代入利津、孫口斷面的4 種污染物的年均濃度，得到出、入山東段的單位水量恢復(fù)成本差為0.031 元/噸，山東段的利津斷面的年均徑流量為190.256 億立方米，因此山東省應(yīng)該得到的補(bǔ)償量為5.898 億元。

3.3 黃河流域橫向生態(tài)損害賠償標(biāo)準(zhǔn)測算

在流域生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)負(fù)外部性條件下，負(fù)外部性的產(chǎn)生者對受害者的補(bǔ)償實(shí)際上是一種“賠償”。黃河流域現(xiàn)有的生態(tài)補(bǔ)償多以保護(hù)補(bǔ)償為主，上游進(jìn)行生態(tài)保護(hù)，中央政府或下游進(jìn)行補(bǔ)償，很少涉及上游對黃河流域生態(tài)環(huán)境造成損害（如水質(zhì)污染、水量減少等）而對下游的損害賠償問題，未能體現(xiàn)“誰損害、誰補(bǔ)償”的原則。只有將獎(jiǎng)勵(lì)與懲罰二者有機(jī)結(jié)合起來，對保護(hù)行為與污染行為綜合考量，做到“有獎(jiǎng)有罰”，才能真正實(shí)現(xiàn)黃河全流域的生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展。

具體地，若某省區(qū)的出境斷面水質(zhì)劣于入境斷面水質(zhì)，則該省區(qū)應(yīng)該對下游進(jìn)行損害賠償。由表5 可得，2019 年黃河干流水質(zhì)變差的斷面區(qū)間有：下河沿——麻黃溝、麻黃溝——喇嘛灣、喇嘛灣——河曲、河曲——潼關(guān)、南村——高村，流經(jīng)的區(qū)域分別對應(yīng)：寧夏段、內(nèi)蒙古段、內(nèi)蒙古和山西共同擁有段、山西和陜西共同擁有段、河南段。當(dāng)水質(zhì)變差的水域段為兩個(gè)省份共同擁有時(shí)，賠償責(zé)任由兩省共同承擔(dān)。

寧夏是沿黃九省區(qū)中唯一全境屬于黃河的省區(qū)，其入省交界斷面為下河沿，出省交界斷面為麻黃溝，從表5 可以看出其ΔP=0.06＞0，說明水質(zhì)在該省水質(zhì)變差，應(yīng)當(dāng)對下游進(jìn)行損害賠償。通過公式（7）計(jì)算得到出、入寧夏段的單位水量恢復(fù)成本的變化量ΔC為0.126 元/噸，寧夏的石嘴山斷面年均徑流量為242.776億立方米，再根據(jù)公式（7）可得寧夏的賠償量為30.59 億元。

黃河干流從麻黃溝斷面進(jìn)入內(nèi)蒙古，又在喇嘛灣斷面從內(nèi)蒙古流向內(nèi)蒙古和山西的共同擁有段。喇嘛灣斷面與麻黃溝斷面的改進(jìn)的內(nèi)梅羅指數(shù)差值ΔP=0.051＞0，說明黃河水質(zhì)在內(nèi)蒙古變差，應(yīng)當(dāng)對下游進(jìn)行損害賠償。代入喇嘛灣和麻黃溝斷面處的四種污染物的進(jìn)水濃度值到公式（7），可以得到兩斷面處單位水量的恢復(fù)成本的變化量ΔC為0.051 元/噸。內(nèi)蒙古的頭道拐斷面的年均徑流量為174.060 億立方米，計(jì)算可得內(nèi)蒙古的賠償量為8.877 億元。

從喇嘛灣段面到河曲斷面，黃河流向也由內(nèi)蒙古和山西的共同擁有段進(jìn)入了山西和陜西的共同擁有段，河曲斷面與喇嘛灣斷面的改進(jìn)的內(nèi)梅羅指數(shù)差值ΔP=0.026＞0，黃河在內(nèi)蒙古、山西交匯段水質(zhì)變差，內(nèi)蒙古和山西應(yīng)該進(jìn)行損害賠償。通過喇嘛灣斷面和河曲斷面的進(jìn)水濃度，計(jì)算得到出、入內(nèi)蒙古和山西段的單位水量處理成本的差值ΔC為0.063 元/噸，河曲水文站多年平均年徑流量為174.596 億立方米（鄭凱等，2020［17］），通過計(jì)算可得內(nèi)蒙古和山西的共同賠償量11 億元。由于責(zé)任共擔(dān)，因此兩省各應(yīng)承擔(dān)5.5 億元。

黃河干流從河曲斷面進(jìn)入陜西省和山西省的共同擁有段，通過潼關(guān)斷面又從該交匯段進(jìn)入河南省與山西省的共同擁有段，兩個(gè)斷面的ΔP=0.22，說明水質(zhì)在陜西和山西的共同擁有段變差，應(yīng)對下游賠償。代入潼關(guān)和河曲斷面的水質(zhì)數(shù)據(jù)到公式（7），得到陜西、山西交匯段的流出和進(jìn)入斷面的單位恢復(fù)成本差值0.188元/噸。山西省的龍門水文站的年均徑流量為196.37 億立方米，因此陜西省和山西省應(yīng)該共同賠償36.918億元，兩省各應(yīng)承擔(dān)18.459 億元。

從南村斷面到高村斷面，黃河從河南省進(jìn)入到河南省和山東省的共同擁有段，兩個(gè)斷面的水質(zhì)評(píng)價(jià)指數(shù)差ΔP=0.34，由此可見水質(zhì)在河南段污染比較嚴(yán)重。因此，河南省應(yīng)進(jìn)行損害賠償。根據(jù)高村、南村斷面的四種污染物的數(shù)據(jù)，計(jì)算可得出、入河南省該段的單位恢復(fù)成本的變化量為0.17 元/噸，河南省花園口斷面的年均徑流是262.610 億立方米，計(jì)算得到河南省的賠償量為44.644 億元。

3.4 黃河流域橫向生態(tài)補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)綜合測算

現(xiàn)將黃河流域各省區(qū)的保護(hù)補(bǔ)償量和損害賠償量進(jìn)行測算，并將最終的補(bǔ)償金額綜合測算，正值代表是應(yīng)得的補(bǔ)償量；負(fù)值代表是應(yīng)負(fù)擔(dān)的賠償量，結(jié)果如表7 所示。

表7 2019 年黃河干流各省區(qū)的橫向補(bǔ)償量 單位：億元

4.結(jié)論與政策建議

4.1 結(jié) 論

補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)的測度是黃河流域橫向生態(tài)補(bǔ)償機(jī)制的核心和關(guān)鍵，是對黃河流域生態(tài)保護(hù)者進(jìn)行補(bǔ)償、生態(tài)損害者進(jìn)行懲罰的依據(jù)。本文采用改進(jìn)的內(nèi)梅羅污染指數(shù)客觀評(píng)價(jià)黃河流域的水質(zhì)狀況，基于水質(zhì)恢復(fù)成本法分別對黃河流域各省區(qū)的橫向生態(tài)保護(hù)補(bǔ)償和橫向生態(tài)損害賠償標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了測算。

主要結(jié)論如下：

（1）通過對2019 年黃河干流11 個(gè)省界斷面的BOD、COD、NH3-N、TP 等4 項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行水質(zhì)評(píng)價(jià)，得出總磷（TP）是最主要的污染因子；評(píng)價(jià)結(jié)果顯示黃河干流整體水質(zhì)較好，符合國家基本的水質(zhì)要求，但基于“誰保護(hù)、誰受償；誰破壞、誰賠償”原則，為充分調(diào)動(dòng)上下游地區(qū)生態(tài)保護(hù)的積極性，仍需要積極開展黃河流域的橫向生態(tài)補(bǔ)償。

（2）本文基于水質(zhì)視角，分別測算了2019 年黃河流域橫向生態(tài)保護(hù)補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)和橫向生態(tài)損害賠償標(biāo)準(zhǔn)。最終通過綜合測算，得到青海、甘肅、山東應(yīng)該得到補(bǔ)償，補(bǔ)償數(shù)額分別為：0.872、9.397、8.752 億元；寧夏、內(nèi)蒙古、山西、陜西和河南應(yīng)該進(jìn)行賠償，賠償數(shù)額分別為：30.59、14.377、1.959、18.459、19.79 億元。

4.2 政策建議

（1）搭建黃河流域橫向生態(tài)補(bǔ)償管理平臺(tái)

2021 年財(cái)政部、生態(tài)環(huán)境部、水利部、國家林草局四部門共同發(fā)布了《支持引導(dǎo)黃河全流域建立橫向生態(tài)補(bǔ)償機(jī)制試點(diǎn)實(shí)施方案》，該方案明確指出要建立黃河流域生態(tài)補(bǔ)償機(jī)制管理平臺(tái)。為確保黃河流域橫向生態(tài)補(bǔ)償機(jī)制的有效運(yùn)行，中央政府應(yīng)發(fā)揮統(tǒng)籌推進(jìn)的重要作用，建立黃河流域橫向生態(tài)補(bǔ)償管理平臺(tái)。該平臺(tái)要貫穿黃河流域各省區(qū)橫向生態(tài)補(bǔ)償研究、實(shí)踐和評(píng)估跟蹤的全過程，是可供計(jì)算、查看、展示和監(jiān)督的共享數(shù)據(jù)和補(bǔ)償機(jī)制管理平臺(tái)，其目標(biāo)是吸收和管理橫向生態(tài)補(bǔ)償資金、確定科學(xué)合理的補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)和對補(bǔ)償實(shí)施過程的監(jiān)督。在平臺(tái)搭建和運(yùn)行過程中，中央政府要扮演好“組織者”、“仲裁者”和“協(xié)調(diào)者”的角色。

（2）加強(qiáng)黃河流域跨區(qū)域的協(xié)作機(jī)制建設(shè)

當(dāng)前，黃河流域上下游經(jīng)濟(jì)發(fā)展與環(huán)境保護(hù)之間的矛盾日益突出，沿黃各省區(qū)要加強(qiáng)上下游間的跨區(qū)域協(xié)作機(jī)制建設(shè)，逐步建立在中央政府協(xié)調(diào)監(jiān)督下的流域各相關(guān)利益主體的自愿協(xié)商溝通制度，解決行政壁壘高聳這一突出問題（司林波等，2022［18］）。到目前為止，山東與河南（2021 年）、山東與青海（2022 年）、甘肅與寧夏（2023 年）均已簽訂了黃河流域橫向生態(tài)補(bǔ)償協(xié)議。實(shí)現(xiàn)跨區(qū)域聯(lián)防聯(lián)治、構(gòu)建全流域共同治理機(jī)制是保證流域生態(tài)補(bǔ)償制度有效性的關(guān)鍵（朱仁顯等，2021［19］）。為加強(qiáng)黃河流域跨區(qū)域的協(xié)作，建立上下游共建機(jī)制，可以通過聯(lián)合監(jiān)測、聯(lián)席會(huì)議、部門聯(lián)動(dòng)等機(jī)制，統(tǒng)籌全流域聯(lián)防聯(lián)控，實(shí)現(xiàn)流域生態(tài)環(huán)境共保共治。其次，流域各省區(qū)應(yīng)深化全方位合作，加強(qiáng)在立法、執(zhí)法、科技、交通、旅游等方面的協(xié)作，共同解決流域內(nèi)的重點(diǎn)問題。

（3）拓寬流域橫向生態(tài)補(bǔ)償資金的來源渠道

黃河流域橫向生態(tài)補(bǔ)償所需的資金數(shù)額較大，補(bǔ)償資金可能存在較大缺口，地方政府財(cái)政資金將難以完全負(fù)擔(dān)。流域水環(huán)境治理需要多元社會(huì)力量參與，積極發(fā)揮市場機(jī)制，并提高公眾參與的積極性（馬軍旗等，2021［20］）。為提高全流域橫向生態(tài)補(bǔ)償效率，黃河流域應(yīng)大力拓寬補(bǔ)償資金的來源渠道，流域內(nèi)各省區(qū)應(yīng)吸引更多社會(huì)資本參與到流域的生態(tài)保護(hù)工作中，例如建立環(huán)境責(zé)任險(xiǎn)制度、發(fā)行流域綠色證券、建設(shè)政府和社會(huì)資本合作的生態(tài)PPP 項(xiàng)目等。此外，還應(yīng)充分發(fā)揮市場的作用，可以開展水權(quán)、排污權(quán)、碳排放權(quán)交易等。