水生态服务功能评价方法

生态系统提供的商品（如食物）和服务（如废弃物的同化）代表着人类直接和间接从生态系统得到的利益。人类从生态系统中获得的商品的价值称为生态系统的直接价值。间接使用价值是指由生态系统的自然生态功能提供的对经济活动和财产的间接支持和保护功能，以及可调节的服务功能。

生态系统服务功能的评价已成为生态学和生态经济学研究的热点，但是，由于其复杂性，生态系统服务功能价值的计量至今仍是一件十分困难的事情。概括起来，水生态系统服务功能评价方法主要有市场价值法、影子价格法、替代工程法、费用分析法、人力资本法、旅行费用法和条件价值法、机会成本法、资产价值法等（见表10.1）。

表10.1　水体生态系统服务功能评价方法

10.1.2.1　市场价值法

市场价值法也称生产率法。其基本原理是将生态系统作为生产中的一个要素，生态系统的变化将导致生产率和生产成本的变化，进而影响价格和产出水平的变化或者将导致产量或预期收益的损失（李金昌等，1999）。如大气污染将导致农作物的减产，影响农产品的价格等。因此，通过这种变化可以求出生态系统产品和服务的价值。市场价值法可有两种情况。

1.生产要素价格不变

产量增加不影响市场格局，即产量的变化不会引起供需矛盾的整体结构改变，此时，生态系统服务功能价值为：

式中：V 为生态系统服务功能价值；P 为产品的价格；Cu 为单位产品的可变成本；C为成本；q 为产量Q 的每一单位，通常取值为1；Q为产量变化量。

2.生产要素价格变化

如果生态系统的变化导致产量Q的变化，进一步引起产品和生产要素价格的变化，则生态系统服务功能价值为：

式中：V 为生态系统服务功能价值；Q为产量变化量；P1为产量变化前的价格；P2为产量变化后的价格。

从理论上讲这是一种合理方法，但实际上生态系统服务的种类繁多，同一种服务的效果也多种多样，其对产品的影响很难定量，实际评价时困难重重。

10.1.2.2　机会成本法

机会成本法常用来衡量决策的后果。所谓机会成本，就是作出某一决策而不作出另一种决策时所放弃的利益。任何一种自然资源的使用，都存在许多相互排斥的备选方案，为了作出最有效的选择，必须找出社会经济效益最大的方案。资源是有限的，且具有多种用途，选择了一种方案就意味着放弃了使用其他方案的机会，也就失去了获得相应效益的机会，因此，把其他方案中最大经济效益，称为该资源选择方案的机会成本。机会成本法的数学表达为：

式中：Ck为k 方案的机会成本；E1，E2，E3，…，Ei为k 方案以外的其他方案的效益。

机会成本法简单易懂，能为决策者和公众提供宝贵的有价值的信息。生态系统服务功能的部分价值难于直接评估，因此，可利用机会成本法通过计算生态系统用于消费时的机会成本来评估生态系统服务功能的价值，以便为决策者提供科学依据，更加合理地使用生态资源。

10.1.2.3　影子价格法

人们常用市场价格来表达商品的经济价值，但生态系统给人类提供的产品或服务属于“公共商品”，没有市场交换和市场价格。经济学家利用替代市场技术，先寻找“公共商品”的替代市场，再以市场上与其相同的产品价格来估算该“公共商品”的价值，这种相同产品的价格被称为“公共商品”的“影子价格”。影子价格法的数学表达为：

式中：V 为生态系统服务功能价值；Q为生态系统产品或服务的量；P 为生态系统产品或服务的影子价格。

影子价格已广泛应用于生态系统服务功能的定量评价。例如，用于评价生态系统固碳价值的碳税法就属于影子价格法，它是将生态系统每年固定CO2的量乘以碳税的影子价格而得出生态系统固定CO2价值的一种方法。

10.1.2.4　替代工程法

替代工程法（又称影子工程法），是恢复费用法的一种特殊形式。替代工程法是在生态系统遭受破坏后人工建造一个工程来代替原来的生态系统服务功能，用建造新工程的费用来估计生态系统破坏所造成的经济损失的一种方法。如森林涵养水源的功能，可以寻找如修建一座能储存与森林涵养水源量同样水量的水库来替代，则修建此水库的费用就是该森林涵养水源生态服务功能的价值。

数学表达为：

式中：V 为生态系统服务功能价值；G为替代工程的造价；Xi为替代工程中i 项目的建设费用。

该方法的优点是：通过这种技术将本身难以用货币表示的生态系统服务功能价值用其“替代工程”来计量，将不可知转化为可知，将难转化为易。但其局限性为：①替代工程的非唯一性；②两种功能效用的异质性。(www.xing528.com)

10.1.2.5　费用分析法

生态系统的变化最终会影响到费用的改变。根据实际费用情况的不同，可以将费用分析法分为防护费用法、恢复费用法两类。

1.防护费用法

防护费用，是指人们为了消除或减少生态系统退化的影响，而愿意承担的费用。如在水环境不断恶化的情况下，人们为了得到安全卫生的饮用水，购买、安装净水设备。

2.恢复费用法

生态系统受到破坏后会给人们的生产、生活和健康造成损害，为了消除这种损害，其最直接的办法就是采取措施将破坏了的生态系统恢复到原来的状况，恢复措施所需的费用即为该生态系统的价值，这种方法称为恢复费用法。国家环保局南京环科所编写组在《中国生物多样性经济价值评估》中，采用SO2的平均治理费用，估算出我国森林生态系统净化SO2的价值为96.97亿元／年。

10.1.2.6　人力资本法

人力资本法也称为工资损失法。它是通过市场价格和工资多少来确定个人对社会的潜在贡献，并以此来估算生态环境变化对人体健康影响的损益。美国疾病控制中心于1982 年应用流行病学中用以衡量疾病负担的潜在寿命损失年（Year of Potential LifeLost，简称YPLL）法，是一种改进的人力资本法。

YPLL 是流行病学中用以衡量疾病负担的一个指标。它是指死亡时的实际年龄与期望寿命年龄之差值，可以表示为：

式中：YPLL 为潜在寿命损失年；EY为期望寿命年龄；DY为死亡时的实际年龄。

某人群的YPLL 是每例死亡者的YPLL 之和。某死因在某人群的YPLL 总和，除以该死因死亡人数，就可以得出该死因每例死亡者的平均YPLL。YPLL 所计算的并不是一个人的生命价值，而是将某一人群不同年龄的死亡人数，转变为统一的死亡人年。一般，根据全国疾病监测系统的监测统计资料，可以计算出分死因的YPLL的总和值和每例死亡的平均YPLL 值。由此可以估算环境污染对健康损害的价值。具体计算公式为：

式中：Y 为环境污染造成的健康损失价值；Y1为因污染致过早死亡的健康损失价值；Y2为因污染致发病增加的健康损失价值；M1为因污染致过早死亡人数；M2为因污染而增加的发病人数；N 为所论地区人口总数；R1为所论地区总死亡率；R2为所论地区总发病率；A1为死亡原因中归因于污染的系数；A2为发病原因中归因于污染的系数；YPLLa为每例死亡者的平均潜在寿命损失年；P1为社会人均年工资额；P2为每例患者每天平均工资、医疗费和陪护费之和；T 为每例患者平均误工天数。

潜在寿命损失年（YPLL）法，这种改进的人力资本法有两个主要优点：①数据的易得性，如我国卫生部防疫司建有全国疾病监测网，自1990 年起，其监测结果汇入《中国疾病监测报告》，每年连续发行，应用较为方便；②避开了伦理道德难题，传统的人力资本法，因需计算人的生命价值，引发了伦理道德争论，YPLL法通过适当的转化模式巧妙地避开了这一难题，易于被接受和推广。但是，YPLL法将未来的生命价值同现在的生命价值等同，这在理论上是欠缺的，因此该法仍需进一步完善。

10.1.2.7　资产价值法

资产价值法是利用生态系统变化对某些产品或生产要素价格的影响，来评估生态系统服务功能的价值。任何资产的价值都与其本身特性和周围环境有关。例如，房地产的价格不仅与房屋本身的特征如地理位置、大小、建筑质量、朝向、层次等有关，而且与周围环境如房屋距商店和银行远近、所在社区的生活设施、社会治安状况、生态环境状况等有关。资产的价值可用下式来描述：

式中：V 为资产的价值（生态系统服务功能的价值）；S 为资产本身的特征；N 为资产周围社区特点变量；Q为资产周围的生态系统变量。

如果上面的函数关系可以用线性函数来表示，即房地产的价格P 可表示为：

式中：C1i，C2i，…为资产特性和周围影响因素；Qn为生态系统变量。

假如其他因素不变，只是周围的生态系统发生变化，那么对其进行微分，便得到：

式中：n为改善（或变坏）生态系统的边际支付意愿（或边际接受赔偿愿望），即生态系统边际变化的价值。从中可以看出，资产价值法暗含了一个基本假设，即生态系统的变化影响着资产未来的收益。在其他因素不变的情况下，资产价格的变化是由生态系统变化引起的。资产价值法自20世纪70年代以来得到了广泛的应用，特别是常用于评估环境污染对房地产价值造成的损失。

10.1.2.8　旅行费用法

旅行费用法（TCM），又称为费用支出法或游憩费用法，起源于如何评价消费者从其所利用的生态系统中获得的效益。它是通过往返交通费、门票费、餐饮费、住宿费、设施运作费、摄影费、购买纪念品和土特产的费用、购买或租借设备费以及停车费和电话费等旅行费用资料确定某项生态系统服务的消费者剩余，并以此来估算该项生态系统服务的价值。

10.1.2.9　条件价值法

条件价值法（CV），也称为调查评价法、支付意愿调查评估法或假设评价法，它是通过对消费者直接调查，了解消费者的支付意愿，或者他们对产品或服务数量选择的愿望来评价生态系统服务功能的价值，常用于评价生态系统维持生物多样性的价值。CV属于模拟市场技术方法，它的核心是直接咨询人们对生态系统服务的支付意愿（WTP），并以支付意愿和净支付意愿来表达生态系统服务的经济价值。CV的基本理论依据是效用价值理论和消费者剩余理论，它依据个人需求曲线理论和消费者剩余、补偿变差及等量变差两种希克斯计量方法，运用消费者的支付意愿或者接受赔偿的愿望来度量生态系统服务功能的价值。