能源矿产和环境健康 .doc

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1、能 (1)矿产资源存量及其价值估价：现值法 净价格法源 1.经济效益 再生产补偿费法 (2)矿产资源开发的生产函数模型矿 (3)矿产资源开发开发速率与开采时间关系评价模型 产 (1)矿产资源优化配置模型 2.生态效益 (2)矿产资源最适耗竭模型 评 价 3.环境效益 (1)矿产资源环境影响评价模型 体 4.社会效益 (1)矿产资源社会需求评价模型系 1.(1).现值法：现值法是针对地下矿产资源等自然资产进行估价所提出的一种方法。该方法认为矿产资源的出售价格超过各项成本之和的部分，即为其内在“价值”。如果矿产资源是在若干年内开采出来的，则应视其开采时距现在的时间长短，对矿产资源的价值进行贴现，各

2、年的现值总得即为该自然资源存量的价值。估价模型为： 式中：V 是资源存量总价值； T 是预计开采年限； 是资源在 t 期销售额； 是 t 期开采费用（包括中间消耗、工资、折旧等） 是 t 期投资资本的“正常回报”; r 是贴现率。 现值法采用了目前比较成熟的货币时间价值理论及未来价值的贴现方法，有其合理的一面，但是作为自然资源的估价方法，它尚存不足：(1)该方法要用到贴现率，人们对贴现率大小的选择问题存在着较大的争议。不同估算者选择不同的贴现率，对相同自然资产会得到不同的估值。(2)现值法需要用到的数据太多，有的不易得到。该方法要求预测出未来各年的资源开采量、销售价格和各种开采成本。如果开采寿

3、命期较短，对这些变量尚可以估算，然而，如果开采寿命期较长，随着不确定因素的增加，对这些变量的预计值误差将会变得很大，影响到对矿产资源的精确估价。1.(1). 净价格法：净价格法也是对矿产资源为主的实物供给类型资源估值的一种方法，它对矿产资源价值的界定与现值法相同，不同之处在于该方法认为，已探明的矿产资源，无论是当年开采的，还是未来开采的，它们都具有同样的内在价值。不能因为人为的开采技术能力的限制或对产量的限制，而影响到矿产资源的本身价值。因此，不需要对未来开采的矿产资源价值实行贴现。估价模型为： 式中: 为 t 期矿产资源的全部存量价值; 是资源在 t 期销售额; 是 t 期开采费用（包括中间

4、消耗、工资、折旧等）; 是 t 期投资资本的“正常回报”; 为 t 期矿产资源开采量; 为矿产资源预计开采总量。 式中表示矿产资源的单位价值（被称为矿产资源的单位净价格）。用单位净价格乘以经济活动消耗的矿产资源量，则得到矿产资源的价值量。因此，净价格法不仅能用于矿产资源存量估价，也能用于矿产资源的流量估价。以上分析可以看出，与现值法相比，净价格法的形式较为简单，它只需估算自然资源在寿命期中的开采总量，而不需要估算出各年的开采量，此外，它也不需要使用贴现率，避免了人们对其大小选择的争论。1. (1).再生产补偿费用法 根据再生产补偿理论，资源的价值量等于对经济活动消耗自然资源的再生产（即补充）成

5、本。据此，能够估算出被消耗的矿产资源价值及单位价值，用矿产资源的单位价值分别与矿产资源总存量和资源耗量相乘，则可以得到对矿产资源的存量估价和矿产资源的消耗成本估价资源存量估价模型： 资源消耗成本估价模型: 式中:分别为矿产资源存量价值和矿产资源耗减成本的估价; ,分别为 t 期再生产（即补充）矿产资源数量，活动中所消耗的活劳动和物化劳动成本; 为矿产资源总存量; 为矿产资源在 t 期消耗量。 该方法估算模型中的表示耗费成本 所补充的矿产资源数量。因此，该方法假定前提是，只要付出一定费用，总可以补充新的矿产资源。如果这种假定永远成立，则新补充的资源成本就是资源再生产（即补充）活动所消耗的活劳动和

6、物化劳动的价值。在这种情况下，该方法无疑是最合理的估价方法，因为这就像对待一般固定资产一样，对该资产消耗的价值，就是将其再生产出来的社会平均成本。从短期看，这种假定是可以接受的，然而，从长期看，由于不可再生的矿产资源总有耗尽的时候，这种估价方法是否科学呢？我们认为，即使从长期看，再生产补偿费用法也有其合理的一面。诚然，某种地下资源总有耗尽的时候，但是在这一情况出现之前，由于科学技术的进步，或者人类消费习惯的改变，人们已经发现了另外可替代的新资源，或者不再需要原来的那种资源。另外还有如机会成本等其它方法。 1.(2)矿产资源开发的生产函数模型: 矿产资源开发过程可以理解为劳动力、资金及矿产资源存

7、在的函数。如果以 R(t)表示矿产资源开采过程，则有： 式中:L1(t)表示开采矿产资源所需要的劳力； K1(t)为资金投入； S1(t)为矿产资源状况，包括储量、品位、赋存条件等； M1(t)表示矿产资源开采的可持续发展投入。(3)矿产资源开发开发速率与开采时间关系评价模型: 为研究矿产资源开发与开采时间的关系，首先定义储采比，储采比（D）是矿产资源储量（S）与开采量（R）之比。 设 S0(0)现时矿产储量，R0(0)为矿产开发的年生产能力，矿产资源的开采以固定的速率r 增和，则： 现实的资源储采比为：即如果矿产储量不变，矿产以每年 R0(0)的速率进行，则矿产资源在 Y 年开发完毕。但实际

8、上 S0(0)、R0(0)随着时间的变化而变化，下面我们研究变化过程，根据, 在T 时间内矿产资源的开采总量可以由下式表示：我们认为 R(T)与初期的储量相等，则： 以上公式揭示了这样一种情形：随着矿产开采量的变化，矿产资源的实际开采年限将发生变化，即到达 T 时刻，矿产建设项目所开发的资源储量将被耗尽。当 r0 时，资源将加速耗竭，r0 则反之。根据储采比的基本模型可知，要维持矿产资源的持续开采，重要的是通过勘探增加矿产储量。2.(1)矿产资源优化配置模型: 在矿产资源有限，边际开采成本为常数情况下，我们来研究矿产资源的有效配置。由于矿产资源的有限性，前期的开采利用和后期的矿产资源在数量上是

9、互补的关系，这样就会产生矿产资源在时间上的有效配置问题。设有限矿产资源的需求函数是线性的，Pt为 t 年的矿产资源价格，Qt为 t 年的开采量，a 为 Pt的上限，b 为资源边际开采成本。则有： 那么在 t 年的总收益 TBt是： 由于假设矿产资源的边际成本为常数，t 年开采 Qt数量的总成本 TCt为： 式中：c 为单位生产成本。 如果可开采的矿产资源总量为 Q，那么 n 年的已利用的自然资源的最大收益净现值和剩余可利用资源的价值之和为： 式中：r 为稳定利率； 为初期价格和边际开采成本之差，称为边际使用成本。公式表明矿产资源的最优动态配置。由于自然资源是有限的，矿产资源总量 Q 小于需求量

10、，那么，当满足下面公式时： TB 最大，也就是矿产资源达到了最优配置。 上式说明，可持续发展条件下的矿产资源动态优化配置，需要合理分配不同时期的资源使用量，使矿产资源利用的净效益现值最大化，实现矿产资源的最优可耗竭。2. (2)矿产资源最适耗竭模型: 矿产资源的可持续利用问题是矿产资源战略评价的重要组成部分，也是可持续发展的核心问题之一。矿产资源的可持续利用问题实际上就是其最适耗竭问题。 针对矿产资源最适耗竭问题，将矿产资源的勘探和发现引入到最优耗竭理论，建立以全社会利益的最大化为目标的矿产资源最优利用模型，并应用现代控制理论中的庞特里雅金最大值原理获得矿产资源的最优利用条件，寻求资源环境与经

11、济协调发展的规律，以期实现资源的可持续利用。 矿产资源各阶段存量的变化为： Q (t )= Q(t1)+E(t)R(t)式中：Q (t)为矿产资源存量；E (t)和 R (t)分别为矿产资源勘探现量和开发利用量；t 为时间。其中：（为矿产资源商品的生产函数，为开采出商品性矿产资源的资本和劳动的投入）,为矿产资源的勘探和发现过程的资本和劳动的投入， M (t)为矿产资源的累加发现值。,为状态变量，它随时间变化的速率为： M(t )=E(t)）。3.(1)矿产资源环境影响评价模型: 环境影响评价数学模型可分为：环境指数模型和环境质量综合评价模型 （1）单因子环境评价指数 单因子评价指数是最简单的质

12、量指数，其定义如下： 式中：为第 i 种评价因子在环境中的观测值； 为第 i 种评价因子的评价标准。 单因子环境质量指数是无量纲量，它表示某种评价因子在环境中的观测值相对于环境质量评价的程度。Ii的值是相对于某个评价标准而言的。对同样一个观测值，当评价标准变化时，I i的值也会变化。因此，环境质量指数在进行横向比较时，注意它们是否具有相同的评价标准。国家在制定环境质量评价标准时，会考虑政治、经济、历史、文化、社会和自然资源等多方面约束性条件，以保证整个国家社会进步、经济持续发展、环境质量不断改善。合理的环境质量评价标准应在考虑当地的土地利用状况、区域环境规划和社会经济发展规划的基础上，由当地环

13、境保护的行政管理部门根据国家所制定的环境质量标准加以指定，对地域性很强的环境问题还可能制定有各种地方环境质量标准。（2）多因子环境评价指数 矿产资源经济循环中涉及的是多因素的环境问题，通常需要对环境问题的多个因子的单因子评价指数进行综合，将多因子目标值组合成一个单指数，这就是该环境要素的多因子环境质量分指数。多因子环境评价指数是对多个因子的单因子评价指数加权后，再将其综合。根据综合的方法将分指数以下几类：加和型环境指数加和型环境指数是将多个具有可比性的单因子评价指数加和后得到的综合指数。根据加和的方式，加和型环境质量指数将多个单因子评价指数简单加和的综合分指数。其计算公式为 式中：n为与矿产资

14、源经济循环中环境要素分指数综合计算所涉及的评价因子的数目;Ii为对应的单因子评价指数。加权加和型环境质量指数根据不同评价因子的环境特性，对每个单因子评价指数乘以权值系数后进行简单加和或矢量加和。计算公式为 式中：i为各单因子评价指数对应的权系数。4.(1)矿产资源社会需求评价模型明确了矿产资源战略评价中社会效益评价的任务是，识别和量化社会对矿产资源经济循环过程中各阶段投资的需要以及这种决策产生的社会影响。在此基础上可构建如下社会需求及影响评价矩阵和模型社会需求评价矩阵与模型 其中，D 表示社会总体需求程度；di表示某一种社会需求的程度，xi+yi+zi表示社会需求强度系数，xi为显示系数，yi

15、为紧迫系数，zi为吻合系数。社会影响评价矩阵与模型 其中，I 表示总的社会影响，fi表示各种社会反应，ai表示社会影响系数。 环 境 健 康:1.城市生态环境质量评价指标: 城市生态环境质量评价从城市系统构成、城市生物多样性特征、城市生产与城市自调节角度、城市环境等方面提出生态服务用地比例、人均公共绿地面积、物种丰度指数、非工业用地指数、水生生境指数、城市空气质量指数、城市安静度指数、卫生清扫指数以及生物垃圾无害化处理等10类型评价指标、通过归一化与权重综合来评估城市生态环境质量状况。 2.评价指标涵义 (1)生态服务用地指数：是指各评价城市范围内绿地、湿地、水域和农田面积占城市规划区总面积的

16、比例，是城市生态系统宏观构成合理性的重要指标。 (2)人均公共绿地指数:是指在城市规划区内城市人口平均拥有的公共绿地面积。 (3)物种丰度指数:是指城市规划区内本地乔、灌、草种植的种类数量占全市本地乔、灌、草种植类总数的比例。 (4)非工业用地指数:是指城市规划区内建成非工业建设用地面积占建成区面积的比例。 (5)水生生境指数:是指城市规划区内水域面积占城市规划区面积比例以及满足III类及好于III类水体水域面积占城市规划区内水域总面积比例的综合。 (6) 城市空气质量指数:是指全年空气质量API100的天数占全年天数(按365天计算)的比例。 (7)城市安静度指数:指规划区内建成区区域环境噪

17、声达标区面积占城市建成区总面积的比例。 (8)交通通畅度指数:指城市规划区内城市人口平均拥有交通用地面积。 (9)卫生清扫指数:指卫生清扫面积占城市建成区总面积的比例。 (10)生活垃圾无害化处理指数:指经无害化处理的城市生活垃圾数量占城市规划区内生活垃圾产生总量的百分比。 城市生态环境质量状况计算: 式中UEQ为城市生态环境质量指数;为城市生态环境质量评价单因子指数权重;为城市生态环境单因子指数值3.城市生态环境质量评价分级: 城市生态质量评价根据UEQ值得大小分为4个等级，即城市生态环境质量优、较好、一般和较差，各等级城市生态环境质量状况的分级标准及其涵义如下: (1)城市生态环境质量优

18、UEQ80，城市生态要素构成合理，城市绿化率高且充分利用本地植物种资源进行城市绿化，城市生产布局合理；城市生态系统物流、能流顺畅、协调，城市生态系统自维持能力较强，城市区域环境状况宜人。 (2)城市生态环境质量较好 65UEQ80，城市生态要素构成合理，城市绿化率较高，城市利用本地植物资源进行城市绿化较高，城市生产布局较合理；城市生态系统物流、能源较顺畅、协调，城市区域环境状况处于良好水平，但存在影响城市生态环境质量状况的限制性因子，需要进一步针对性地加强城市生态环境质量与区域协调发展的调控。 (3)城市生态环境质量一般 50UEQ65，城市生态要素构成存在一定的结构性问题，城市绿化率、城市利用本地植物资源环境一般，城市生产结构合理性一般，城市生态系统自维持能力一般，需要进行城市区域结构或布局的改善，或增强城市生态系统的自维持能力。 (4)城市生态环境质量较差 UEQ50，城市生产要素构成存在结构性问题，城市绿化率、城市利用本地植物资源情况一般，或城市生产结构不合理，城市生态系统自维持能力较差，需要从宏观结构上进行城市生态改造，加大城市生态环境的综合整治措施，提高城市生态系统生产与自净能力。