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1、第一节 自然资源分类可耗竭资源:假定在任何对人类有意义的时间范围内,资源质量保持不变,资源蕴藏量不再增加的资源称为可耗竭资源。可回收的可耗竭资源 不可回收的可耗竭资源 第1页/共54页可更新资源:能够通过自然力以某一增长率保持或不断增加流量的自然资源叫可更新资源。有些可更新资源的持续性和流量受人类利用方式的影响(土地、森林等)。另一些可更新资源的存量和持续性则不受人类影响(太阳能)。资源的可储存性为在不同时间范围内配置资源提供了可能。第2页/共54页可更新资源的分类和特点可更新商品性资源:可更新商品性资源是指财产权可以确定,能够被私人所有和享用,并能在市场上进行交易的可更新资源。特点:完全明确
2、的财产权;专有性;可转让性;可实施性 根据财产权是否明确,可更新资源可以分为可更新商品性资源和可更新公共物品资源。第3页/共54页可更新公共物品资源:可更新公共物品资源是指不为任何特定的个人所拥有,但是却能为任何人所享用的可更新资源。特点:消费不可分性或无竞争性;消费无排它性 第4页/共54页第二节 自然资源的存量和流量存量:自然资源的存量是指在一定的经济技术水平下可以被利用的资源储量。流量:自然资源的流量是指在一定时期内的资源流入量和流出量。在一定的时期内,资源流入量减去资源流出量,就等于资源净流量。资源净流量可以反映自然资源的消耗速度。第5页/共54页自然资源的存量和流量的关系:期初存量+
3、期内资源流入量-期内资源流出量 =期初存量+期内净流量 =期末存量其中,期内资源流入量包括新发现量、生长量、补充量、重估增值量等,期内资源流出量包括开采量、各种损失量、重估减值量等。第6页/共54页资源存量与一些资源储量的概念相关资源储量分类及其概念:已探明储量:是利用现有的技术条件,对资源位置、数量和质量得到明确证实的储量。可开采储量 待开采储量 未探明储量:是指目前尚未探明,但可以根据科学理论推测其存在或应当存在的资源。推测存在的储量 应当存在的资源 蕴藏量:已探明储量与未探明储量之和。是一个物质概念而非经济概念。第7页/共54页自然资源储量的利用程度取决于经济可行性和技术可能性。纵坐标从
4、上到下表示开采成本不断提高,资源利用的可能性逐渐降低。横坐标从左到右表示技术难度逐渐增加,资源利用的可能性逐渐降低。图8-1 自然资源储量的关系第8页/共54页一些错误结论:如果把已探明储量当作是资源蕴藏量,再根据目前的资源消费水平估算地球上的资源还能使用多少年,就会得出非常悲观的结论。另一个错误是认为全部资源蕴藏量都是可利用的,即把所有资源看成是同质的,认为人们愿意为最后一个单位的资源付钱。有一些资源由于开采成本过高,最终不会被利用。因此,资源的最大可利用量是小于资源蕴藏量的。第9页/共54页第三节 自然资源的可持续利用一、可耗竭资源的最优耗竭可耗竭资源因为不可再生,其可持续利用实际上是最优
5、耗竭问题。它包括以下两方面的内容:(1)在不同时期合理配置有限的资源(2)使用可更新资源替代可耗竭资源可耗竭资源在不同时期配置的核心问题是实现高效率的资源配置。高效率资源配置的社会目标是使资源利用净效益的现值最大化。对于可耗竭资源而言,需要合理分配不同时期的资源使用量。第10页/共54页(1)两个时期的资源配置模型假设:资源的边际开采成本在两个时期内是不变的,且以不变的方式供给;在两个时期内对资源的需求是不变的,且边际支付意愿的方程式为 p=8-0.4q;在两个时期内边际成本MC 也是不变的,且单价为2 元/t(如图8-2)。第11页/共54页(a)时期1(b)时期2图8-2从图8-2可以看出
6、,如果资源总供给量为30t或30t以上时,在两个时期间的配置就很容易实现高效率(暂不考虑贴现率)。假设资源的有效供给量为20t,为了实现高效率的资源配置,就要使这20t资源在两个时期内的净效益现值之和达到最大化。第12页/共54页为了找到使两个时期净效益现值最大的资源配置方案,可以通过计算机,找出时期1 资源配置量(q1)和时期2 资源配置量(q2)所有可能的组合(q1q2=20),然后挑选出其中净效益现值最大的配置组合。实现资源高效率配置的必要条件是:时期1 使用的最后1t 资源的边际净效益现值等于时期2 使用的最初1t 资源的边际净效益现值。不需要复杂的数学知识,这个原则也很容易理解。为此
7、,我们用一种简单直观的图形来表示两个时期的资源配置问题(图8-3)。第13页/共54页8图8-3中l1和l2分别表示时期1和时期2的边际净效益现值曲线,时期1的边际净效益现值曲线从左往右读,时期2的边际净效益现值曲线从右往左读。第14页/共54页l1与纵坐标交点a为6元,因为最大边际净效益等于最大边际效益(8元)减去边际成本(2元);假设贴现率r=0.1,则l2与纵坐标交点b为6(10.1)5.45元。l1和l2相交于点e。两个时期总的净效益现值就等于aeb0201 围成的面积。e 点为高效率资源配置点,因为在这一点上两个时期净效益现值之和最大(此时面积最大)。如图可见,分配给时期1 的资源量
8、为10.238,分配给时期2 的资源量为9.762。第15页/共54页在一个有效的市场中,不但要考虑边际开采成本,而且要考虑边际使用成本。如果资源是不稀缺的,资源价格就等于边际开采成本;如果资源是稀缺的,资源价格就等于边际开采成本加上边际使用成本。边际使用成本主要是受贴现率的影响。贴现率的大小反映了人们对边际使用成本的评价。贴现率越大,边际使用成本就越小,时期2 获得的资源也就越少。所以贴现率的大小,表明了当代人对边际使用成本的评价和代际之间的资源配置。第16页/共54页2、n 个时期的资源配置假设前面的需求曲线和边际成本曲线仍然保持不变,时间由两个时期延长到n个时期,资源的供给量也相应增加。
9、第17页/共54页图8-4a表示资源开采量在时间上的变化。图8-4b表示资源的总边际成本和边际开采成本随时间的变化,总边际成本和边际开采成本之差就是边际使用成本。图8-4 在没有替代资源时,可耗竭资源在不同时间的开采量和边际成本第18页/共54页从图中可以看出,尽管边际开采成本保持不变,但边际使用成本是不断增加的。边际使用成本的增加反映了资源稀缺程度的增加和资源消费机会成本的提高。与随着时间而增加的总边际成本相对应的是,资源开采量随时间而逐渐降低至零。在图8-4中,当时间为9,总边际成本为8元时,开采量为零。在这一点上,总边际成本等于人们愿意支付的最高价格,因此,由于边际使用成本的增加,而导致
10、总边际成本的增加,实现资源的供给和需求同时为零。从这个例子中可以看出,即使边际开采成本没有增加,有效配置,也能够使资源逐步耗竭,而避免了突然耗竭。第19页/共54页3、可耗竭资源之间的替代假设有两种可替代的可耗竭资源,它们有各自的不变边际开采成本,在一定条件下,边际开采成本低的可耗竭资源可以被边际开采成本高的可耗竭资源替代。这时,可耗竭资源之间的有效配置如图8-5 所示。图8-5 边际开采成本不变时,可耗竭资源之间的替代第20页/共54页两种资源的总边际成本都随时间不断增加,在转折点t*以前的时期,只有总边际成本低的资源1才会被利用。到转折点t*时,两种资源的总边际成本相等。在经过t*以后,只
11、有总边际成本低的资源2才会被利用。分析总边际成本曲线可以发现两个值得注意的特征:首先,两种资源的替代是平滑过渡的;其次,总边际成本的增长率在替代以后慢了下来。第21页/共54页第一个特征比较容易理解。两种资源的总边际成本在替代的那一刻必然相等,如果不相等,成本低的资源会被使用以获得较多的净效益。总边际成本的增长率在替代以后变慢了,是因为就边际使用成本占总边际成本的比例而言,资源2小于资源1。每一种资源的总边际成本是由边际开采成本加上边际使用成本决定的。对两种资源来说,边际使用成本都是以比率r增加,而边际开采成本都是不变的。从图8-5中可以看出,不变的边际开采成本占总边际成本的比例,资源2要大于
12、资源1,因此,资源2的总边际成本增加速率要慢一些,至少在开始是这样。第22页/共54页4、实现可更新资源替代上面讨论了当没有可更新的替代品时,如何配置可耗竭资源。如果存在可替代的可更新资源,并且以不变的边际成本供给,怎样考虑资源的有效配置?例如,当太阳能以替代品出现时,如何有效地配置石油和天然气。第23页/共54页这个问题可以在前面的基础上继续分析。假设其可耗竭资源存在可更新资源替代品,且当单位价格为6元时,可以无限供应该替代资源。这样,从可耗竭资源到可更新资源的替代就会发生,因为可更新资源的边际成本(6元)小于可耗竭资源的最大支付意愿(8元)。而且,由于替代品价格为6元,所以可耗竭资源总边际
13、成本永远不会超过6元,因为只要作为替代品的可更新资源更便宜,人们就会用它来代替可耗竭资源。当没有有效的替代品时,人们的最大支付意愿使得总边际成本保持在较高水平上;当有效的替代品出当有效的替代品出现时,便抑制住了它的总边际成本,但是却使边际现时,便抑制住了它的总边际成本,但是却使边际开采成本固定在更高水平上,因为可更新资源的边开采成本固定在更高水平上,因为可更新资源的边际开采成本高于可耗竭资源际开采成本高于可耗竭资源(图8-6)。第24页/共54页从图8-6 中可以看出,在有效的资源配置中,实现了可耗竭资源向可更新资源替代品的平滑过渡。可耗竭资源的开采量随着边际使用成本的增加而逐渐减少,直到替代
14、品的出现并最终替代它。但是,由于可更新资源的出现,会加速可耗竭资源的开采,结果是可耗竭资源比没有替代品的情况下耗竭要快。图8-6第25页/共54页在图8-6 中,可更新资源的使用开始于过渡点(或转折点,对应于时间6)。在转折点之前,只使用可耗竭资源;而在转折点之后,只使用可更新资源。这个资源使用模式的变化导致了成本的变化。在转折点之前,可耗竭资源比较便宜;在转折点上,可耗竭资源的总边际成本(包括边际使用成本)等于替代品的边际成本。这时,替代发生了。由于替代品的有效存在,资源使用量在任何时候也不会降到5 单位以下。第26页/共54页5 5、边际开采成本不断增加在前述的基础上,进一步分析可耗竭资源
15、的边际开采成本随着开采量的增加而增加的情况。这在现实中是一种普遍现象,例如,矿物品位的降低会带来开采成本的上升。在以前的分析中,假定边际使用成本在时间上是以百分率r增加的。当边际开采成本随开采量增加而增加时,边际使用成本随时间的增加而逐渐下降,直至过渡到可更新资源时降为零。边际使用成本是反映放弃将来边际净效益的机会成本。与边际开采成本不变的情况相反,当边际开采成本随时间而增加时,未来因开采而发生的损失就会减少。边际开采成本越大时,因为越来越多的资源被开发,未来因节省资源而获得的净效益也会越小。最后,如果边际开采成本足够高时,相比之下起初的边际开采成本就可以忽略不计。这时,边际使用成本降到零,总
16、边际成本等于边际开采成本。第27页/共54页还有一点应当指出:在不变的边际开采成本下,可耗竭资源的储量最后可能开采完,而在不断增加边际开采成本的情况下,有些资源会因为边际成本太高而不被开采。第28页/共54页综上所述,可以全面解释可耗竭资源的有效配置过程。首先,当资源的边际开采成本不变,并且资源的数量有限时,如果有效的替代品出现了,就应向替代品平稳地过渡,如果没有替代品则应节约使用资源。而当边际开采成本不断升高时,情况则比较复杂,因为它改变了边际使用成本的时间轮廓。不过,正是由于边际开采成本的不断增加才使得可耗竭资源能够得到可持续利用,而不会被耗竭。第29页/共54页6、资源勘探和技术进步对可
17、耗竭资源的影响可耗竭资源的储量和消费量随着时间的推移,不是减少而是增加了。造成这一现象的主要原因是资源勘探和技术进步。当一种资源的总边际成本随时间的增加而不断增加时,社会就会积极勘探新的资源。如果新发现资源储量的边际开采成本足够低,就会降低、至少会延缓总边际成本的增长速度。技术进步最显著的影响是使某一时期边际开采成本持续下降。但是,由于可耗竭资源数量是有限的,其总边际成本的下降只会是暂时的,最终必然会上升。因此,技术进步只是延长了可耗竭资源被替代的时间。第30页/共54页二、可更新资源的可持续利用可更新商品性资源可更新公共物品资源1、可更新商品性资源这类可更新资源的管理类似一般生产过程的管理,
18、这类资源的可持续利用问题主要是确定资源的最佳收获期和最大可持续收获量。下面以一个林场的经营决策问题为例,分析林木采伐的最优时间和最大可持续收获量。第31页/共54页首先分析一片林地一次皆伐的最优采伐时间。林木的采伐价值随着树木的生长而增大。但不可能无限增加,树木最终会衰老和死亡,其时的商业价值将降低。假定林场希望选择一个最优采伐时间(t1),使得林木采伐的净效益现值(B1)最大化,则:Bmax1=(Pt-Ct)/(1+r)t-k0=Vt-k0式中:Pt时刻t的木材销售价值;Ct时刻t的采伐成本;k0林场的初始投资;Vt(Pt-Ct)/(1r)t,时刻t采伐林木的净现值;r贴现率。这一决策问题的
19、解可用图8-7 表示。第32页/共54页图8-7 8-7 可更新商品性资源的最佳收获期V0曲线表示未贴现(r=0)的林木采伐价值,Vt曲线表示贴现率为r的林木采伐价值;Kt曲线与纵轴交于K0点,表示以利率r计算复利并以r贴现的初始投资。从图中可以看出,贴现率为零时,林场选择在V0max 采伐树木,最优采伐期为t0,贴现率为r时,林场选择在Vtmax采伐树木,最优采伐期是t1。t1小于t0。第33页/共54页 假设林场不仅希望采伐的树木净效益现值最大化,还希望林场土地的可持续总产出净效益现值最大化,因为土地既可用于现有树木的生长,又可用于种植新树,因此林场所面临的经营决策问题就是如何确定土地上的
20、轮作和择伐。此时:式中:K0林场资本在时期0的现值。首先,假定K0等于零,这意味着最佳轮作期正好等于t1,正是前面所说的的最优采伐时间,在这个问题里只要皆伐一片树林。最佳轮作期总是小于最佳采伐期。第34页/共54页假设林场希望确定每一时期的采伐率。已知土地面积有限,每棵树占用的土地面积不变,问题就是要确定种植率和采伐率,使得从种植到采伐的时间最优。解决这一问题的数学过程比较复杂,但是原理很简单。l种植开始于时期0,以不变的种植率继续;采伐开始于时期t1*,也以不变的速率继续。在此以后,每一单位时间内被采伐的树木量将等于种植和生长的树木量。l t1*这一时期的最优长度应当满足下列条件:树木每多生
21、长一年的净采伐价值Vt 的增量,必须等于树木每多生长一年Vt 的利息增量减去因树木生长期延长而节约的边际种植成本。第35页/共54页2、可更新公共物品资源 可更新公共物品资源的可持续利用主要是通过控制使用率和收获率实现最大可持续收获量。对资源利用的控制必须通过实施国家政策。在任何条件下,如果捕获量等于增长量,就可以称该捕获量是可持续的,因为这种捕获量可以永远保持。第36页/共54页假定有一海洋渔场,鱼群增长量和种群数量的关系模型如图8-8所示。在图中,S1至S*表现为种群数量增加造成增长率增加,S*至S2表现为种群数量增加导致增长率下降。S1被称为最小可变种群量,种群数量低于这一点,种群增长率
22、将为负数,种群数量将会减少直到灭绝,此时,任何力量也不能帮助种群数量恢复到可变水平。种群处于失衡状态。种群数量大于S1时,种群数量可以实现正增长。第37页/共54页图8-8 8-8 种群数量和增长率之间的关系S2被称为自然均衡点,在这一点上,由于死亡和迁出造成的种群数量减少将由于出生和迁入得到补偿。自然均衡是一种稳定状态,如果种群数量暂时超过S2,即超出了承载能力,死亡率和迁出率就会增加,使种群数量又回到承载力范围之内。反之亦然。第38页/共54页(1)静态有效的可持续捕捞量最大可持续捕获量并不等于效率。效率与资源利用的净效益最大化相关。所以在界定有效配置时,不但要考虑效益,还要考虑收获成本。
23、静态有效可持续产量是指不考虑贴现时,能够产生最大年净效益且能连续保持的收获水平。为了简化分析,假设3个条件:鱼价不变,且不取决于销售量;单位边际捕鱼成本不变;单位工作量的捕获量与鱼的种群数量成正比。第39页/共54页捕捞活动量捕捞活动的成本和效益TCR(Ee)0EeC(Ee)EmEcTR静态有效可持续捕捞量静态有效可持续捕捞量捕捞活动量E时的效益捕捞活动量E时的成本TCTC:总成本总成本TR:总效益Em:可持续捕捞量和总收入最大Ee:净收益最大效益(收益)和成本是捕鱼工作量的函数,横轴上的任一点对应于图8-8中的种群水平。收益曲线决定于产量(因为假定价格不变),但因任何捕捞工作量的增加都会引起
24、种群减少,所以种群数量从右到左是增加的。当捕捞工作量不断增加,直至Em点,如果工作量继续增加,效益就会降低,因此Em是最大可持续产量。净效益表现为效益与成本之差。从图6-9中可以看出,有效率的工作量水平是Ee,因为该点上效益与成本之差最大。在这一点上,边际效益等于边际成本。高于Ee的工作量水平是低效率的,因为成本增加超过了效益增加。第40页/共54页至此,我们可以认定最大可持续产量是无效率的。因为只有当边际成本为零时,最大可持续产量才有效率,而这是不可能的。由此产生的推论是:与最大可持续产量的工作量水平相比,静态有效率工作量水平会产生较大的种群数量。第41页/共54页捕捞活动量捕捞活动的成本和
25、效益TCR(Ee)0EeC(Ee)EmEcTR静态有效可持续捕捞量静态有效可持续捕捞量捕捞活动量E时的效益捕捞活动量E时的成本TCTC:总成本总成本TR:总效益Em:可持续捕捞量和总收入最大Ee:净收益最大技术进步将会降低边际成本。边际成本的减少会使总成本曲线顺时针转动,出于效率标准的考虑,边际成本等于边际效益,使得边际效益同步减少,这意味着工作量水平增加。新的静态有效率可持续产量使得工作量水平增加,种群数量减少,收获量增加,净效益增加。第42页/共54页(2)动态有效的可持续捕捞量静态有效可持续捕捞量是使每一时期的净收益最大的配置。它只是在假设贴现率为零的情况下,动态有效可持续捕捞量的特例。
26、动态有效可持续捕捞量是在引入正贴现率变化的情况下的捕捞量努力。贴现率上升时,动态有效捕捞努力也水平也上升。无穷大时,净效益等于零。第43页/共54页第四节 舒适性资源及其合理利用一、舒适性资源的概念和分类舒适性资源是由克鲁蒂拉在自然资源保护再认识一文中首次提出的。“舒适”的主要含义是在满足物质需要的前提下,提供尽量丰富的精神享受。舒适性资源是指能够为人类提供舒适性服务,满足人类精神需求的自然环境资源。第44页/共54页舒适性资源的分类1.自然风景美学资源例如:名山大川等具有具有极高的美学价值2.地质历史变迁遗迹资源自然地质变迁留下的遗迹,具有较高的科研价值,如:火山、冰川、温泉、化石、荒漠等。
27、3.生物进化史资源包括被称为活化石的濒危生物物种、已灭绝物种的生物化石和原始生物群落。4.野外娱乐资源吸引人们进行野外运动的天然风景,如:滑雪、登山、海浴、滑水、垂钓、狩猎等。第45页/共54页二、舒适性资源的特点(一)唯一性由于舒适性资源提供的服务是不可替代的,而这类资源在自然界中的储量又是有限的,因而其供给量不能随着需求的增长而增长,具有唯一性。(二)真实性(三)使用方式的非消耗性(四)不确定性(五)破坏的不可逆性第46页/共54页三、舒适性资源经济利用的特点(一)日益显著的稀缺性(二)公共物品性(三)技术进步的非对称影响(四)经济价值的构成(五)竞争性利用的可能(六)决策的不可逆性第47
28、页/共54页四、舒适性资源的过度利用主要表现在两个方面:拥挤问题和污染问题第48页/共54页五、舒适性资源合理利用的途径(一)生态旅游定义:对环境负责的,对一定地区自然或人文景观进行有利于促进保护和地区经济发展的旅游观光。生态旅游地主要包括:自然保护区、风景名胜区、国家公园、森林公园、以及生态实验站。从景观生态角度来看,主要包括山地、森林、草地、各种水域、沼泽等景观生态类型。1、确定生态旅游临近容量2、旅游区规划生态旅游区应进行功能分区。第49页/共54页河北昌黎黄金海岸国家级自然保护区 保护区的主要保护对象为沙丘、沙堤、泻湖、林带和海洋生物等构成的沙质海岸自然景观及所在海区生态环境和自然资源
29、,是研究海洋动力过程和海陆变化的典型岸段,具有重要的生态价值,科研价值和观赏价值。旅游沙丘临近容量的测定。第50页/共54页(二)舒适性资源的保护国际社会十分重视对舒适性资源的保护:1972年10月17日至11月21日,联合国教科文组织在巴黎举行第十七届会议,通过了世界文化和自然遗产保护公约,成立世界遗产组织。设立专项保护基金湿地公约、生物多样性公约等。中国也正逐步加强对舒适性资源的保护:除环境保护的各项法律法规之外,还颁布了风景名胜区制度、自然保护区制度、森林公园制度、旅游度假区制度等。设立了各种类型的自然保护区:森林和野生动物类型、草地类型、景观类型、地质类型、文化和自然遗产类型以及淡水水域和海洋水域等类型。第51页/共54页(三)建立舒适性资源保护的资金渠道1、中央和地方政府的财政预算拨款2、国家公园门票及收费3、生态服务收费4、征收特别税5、与重大开发项目建立直接的资金筹措关系6、从生物资源开发中返回利润7、建立自然保护基金8、吸引国外援助资金9、“自然债务”交易第52页/共54页(四)加强舒适性资源价值评价研究对舒适性资源的价值评估是合理利用舒适性资源的基础性条件,其目的是要帮助政府对不同目的资源利用方式的费用效益进行比较评估,最终服务于公共资源管理的合理定价。第53页/共54页2023/2/2254感谢您的欣赏第54页/共54页