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1、自然资源的应用随着时代的不同而改变随着时代的不同而改变想要水却想要水却挖到石油挖到石油以前不知道石油的利用价值以前不知道石油的利用价值第1页/共57页现在石油成为重要的资源怎么这么怎么这么高兴？高兴？石油！发石油！发财了！财了！挖到些黑嘿臭臭挖到些黑嘿臭臭的东西有什么好的东西有什么好高兴的！高兴的！第2页/共57页林木是重要资源从古到今没有改变从古到今没有改变第3页/共57页第一节 自然资源分类一、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。当资源蕴藏量为零时，就达到了耗竭状态。按能否重复使用分为：（1）可回收的可耗竭资源（2）不可
2、回收的可耗竭资源 第4页/共57页（1 1）可回收的可耗竭资源：是指资源产品的效用丧失后，大部分物质还能够回收利用的可耗竭资源，主要是指金属等矿产资源。注意可回收的可耗竭资源最终仍会耗竭。资源的可回收利用程度是由经济条件所决定的，只有当回收利用的资源的成本低于新开采的资源时，回收利用才成为可能。第5页/共57页（2 2）不可回收的可耗竭资源：是指在使用过程中不可逆，并且在使用之后不能恢复原状的可耗竭资源，只要是指煤、石油、天然气等能源资源。减缓不可回收的可耗竭资源耗竭速率的重要措施是提高资源利用率，而且提高资源利用率可以减少废弃物的产生。第6页/共57页不可耗竭资源噢！用不噢！用不完啊完啊!意
3、思是取之不意思是取之不尽年，用之不尽年，用之不竭。例如太阳竭。例如太阳能能潮汐能和风力潮汐能和风力等。等。第7页/共57页可更新资源？就像水、土壤、动就像水、土壤、动物、植物和太阳能，物、植物和太阳能，他们通常可以更新他们通常可以更新第8页/共57页可耗竭资源像矿物、石油、天像矿物、石油、天然气和煤等，这些然气和煤等，这些资源是有限的，用资源是有限的，用完无法再补充或产完无法再补充或产生的。生的。了解了！了解了！第9页/共57页二、可更新资源：1、定义：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。例如太阳能、森林、鱼类、农作物等。|资源的可储存性为在不同时间范围内配置资
4、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。源提供了可能。|储藏可耗竭资源是为了延长它的经济生命，储藏可耗竭资源是为了延长它的经济生命，储存可更新资源则是为了保证不同时期的供储存可更新资源则是为了保证不同时期的供求平衡。求平衡。第10页/共57页1 1、定义：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。2 2、特点：完全明确的财产权 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：|（1）可更新商品性资源：）可更新商品性资源：第11页/共57页（2）可更新公共物品资源:1 1、定义：是指不为任何特定的个人所拥有，但是却
5、能为任何人所享用的可更新资源。（如公海鱼类资源、物种、空气等）2 2、至少具有下列特征中的一个：消费不可分性或无竞争性（不会减少他人对同一物品的消费，如自由呼吸空气）消费无排它性（不能阻止任何人免费消费该物品）第12页/共57页漫画反映了人类的漫画反映了人类的哪些不当行为哪些不当行为?过度的开采过度的开采和消耗资源和消耗资源第13页/共57页这些行为对资源和这些行为对资源和环境造成了哪些不环境造成了哪些不利影响利影响?造成自然资源短缺造成自然资源短缺生态平衡失调生态平衡失调第14页/共57页1.1.购物使用塑料袋购物使用塑料袋2.2.使用节能灯具使用节能灯具3.3.使用一次性物品使用一次性物品
6、4.4.购买互赠贺卡购买互赠贺卡5.5.随手关紧水龙头随手关紧水龙头6.6.分类回收垃圾分类回收垃圾7.7.食用野生动物食用野生动物8.8.购买使用圆珠笔购买使用圆珠笔9.9.节约用纸废纸回收节约用纸废纸回收这些行为，会对资源这些行为，会对资源利用产生什么影响？利用产生什么影响？第15页/共57页第16页/共57页第17页/共57页人口的急剧增长和人类需求的无节制人口的急剧增长和人类需求的无节制造成资源枯竭的根本原因是什么？造成资源枯竭的根本原因是什么？第18页/共57页第二节 自然资源的存量和流量一、存量和流量的概念（1）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。（
7、2）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。期初存量+期内资源流入量-期内资源流出量=期初存量+期内净流量=期末存量第19页/共57页二、资源储量分类及其概念：（1）已探明储量：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（在目前的经济技术水平下有开采价值的资源）；待开采储量（储量虽已探明，但由于经济技术条件的限制，尚不具备开采价值的资源）第20页/共57页（2）未探明储量：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（
8、可以根据现有科学理论推测其存在的资源）；应当存在的资源（今后由于科学的发展可以推测其存在的资源）（3）蕴藏量：等于已探明储量与未探明储量之和，是指地球上所有资源储量的总和。第21页/共57页第22页/共57页错误结论：（1）把已探明储量当作是资源蕴藏量（2）认为全部资源蕴藏量都是可利用的如果价格是无限增长的，那么最后一个单位的资源蕴藏量也有可能被开采，然而价格不可能无限增加，总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23页/共57页第三节 可耗竭资源的最优耗竭可耗竭资源因为不可再生，其可持续利用问题实际上是最优耗竭问题。它包括以下两方面的内容：（
9、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（对于可更新资源来说，主要是合理利用资源，实现资源的永续使用）。第24页/共57页一、可耗竭资源的最优耗竭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。第25页/共57页资源总供给量为30t或30t以上，在两个时期间的配置就很容易实现高效率，因为每个时期都能得到本期所需要的15t资源量，分别实现本期的高效率。第26页/共57页如果资源的总供给量小于30t
10、，则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。第27页/共57页第28页/共57页注意：以上模型是在健全的市场和合理的政府调节下建立起来的。由于我们分析的是稀缺的可耗竭资源，还必须考虑由于资源稀缺产生的额外边际成本，即边际使用成本MUC（是指在边际上失去的机会成本的现值）。由于可耗竭资源的供给是固定有限的，今天多使用一个单位的资源，就意味着明天少使用一个单位的资源，就意味着放弃将来使用该资源的净效益。第29页/共57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
11、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。第30页/共57页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。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。（例如矿主可以选择现在开采还是以后开采）第31页/共57页2、n个时期的资源配置说明：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。也就是说，即使边际开采成本没有增加，有效配置也
12、能够使资源逐步耗竭，而避免了突然耗竭。第32页/共57页n n个时期的资源配置个时期的资源配置第33页/共57页边际开采成本边际开采成本总的边际成本总的边际成本920 时间时间 边边际际成成本本第34页/共57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。第35页/共57页两种资源的总边际成本两种资源的总边际成本都随时间不断增加，在都随时间不断增加，在转折点转折点t*t*以前的时期，以前的时期，只有总边际成本低的资只有总边际成本低的资源源1 1才会被利用，到转折才会被利用，到转
13、折点点t*t*时，两种资源的总时，两种资源的总边际成本相等。在经过边际成本相等。在经过t*t*后，只有总边际成本后，只有总边际成本低的资源低的资源2 2才会被利用。才会被利用。两个值得注意的特征两个值得注意的特征（1 1）两种资源的替代是）两种资源的替代是平滑过渡的平滑过渡的（2 2）总边际成本的增长）总边际成本的增长率在替代以后慢了下来率在替代以后慢了下来第36页/共57页4 4、实现可更新资源的替代、实现可更新资源的替代第37页/共57页结论结论：（：（1 1）在有效的资源配置中，实现了可耗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。可耗竭竭资源向可更新资源替代品的平
14、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，直到替代品的出现并最终替代它。少，直到替代品的出现并最终替代它。（2 2）但是由于可更新资源的出现，会加速可耗）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竭资源的开采，结果是可耗竭资源比没有替代品的情况下要耗竭的快。在这个例子中，可耗竭资的情况下要耗竭的快。在这个例子中，可耗竭资源在时间源在时间6 6停用，而前面的例子是在停用，而前面的例子是在9 9停用的。停用的。第38页/共57页可更新资源的使用开始于过可更新资源的使用开始于过渡点（对应于时间渡点（对应于
15、时间6 6）。在）。在转折点之前，只使用可耗竭转折点之前，只使用可耗竭资源，而在转折点之后，只资源，而在转折点之后，只是用可更新资源。是用可更新资源。这个资源使用模式的变化导这个资源使用模式的变化导致了成本的变化。在转折点致了成本的变化。在转折点之前，可耗竭资源比较便宜，之前，可耗竭资源比较便宜，在转折点上，可耗竭资源的在转折点上，可耗竭资源的总边际成本（包括边际使用总边际成本（包括边际使用成本）等于替代品的边际成成本）等于替代品的边际成本，这时替代发生了。本，这时替代发生了。由于替代品的有效存在，资由于替代品的有效存在，资源使用量在任何时候也不会源使用量在任何时候也不会降到降到5 5单位以下
16、。单位以下。第39页/共57页5、边际开采成本不断增加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，总边际成本等于边际开采成本。第40页/共57页6、资源勘探和技术进步对可耗竭资源的影响如果新发现的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，新储量的发现就会鼓励资源消费。技术进步最显著的影响是使某一
17、时期边际开采成本持续下降。但是可耗竭资源的数量是有限的，其总边际成本的下降只是暂时的，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41页/共57页第四节 可更新资源的可持续利用1、可更新商品性资源这种资源的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。分析一片林地一次皆伐的最优采伐时间：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)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，此时：Bmax2=Bmax1+K0=(Pt-Ct
18、)/(1+r)t-k0=K0第42页/共57页假定假定K K0 0等于零，这意味着最等于零，这意味着最佳轮作期正好等于佳轮作期正好等于t t1 1，正是，正是前面所说的的最优采伐时间，前面所说的的最优采伐时间，在这个问题里只要皆伐一片在这个问题里只要皆伐一片树林。树林。从图中可以看出，有一个时从图中可以看出，有一个时期期V V0 0的增长率大于利率的增长率大于利率r r，在在V V0 0曲线比曲线比VtVt曲线陡的任何曲线陡的任何时候都会出现这种情况。这时候都会出现这种情况。这时，时，k k0 0为正值。于是最佳轮为正值。于是最佳轮作期作期t t1 1比最佳采伐期比最佳采伐期t t0 0短。短
19、。增长率大于利息率的时期刺增长率大于利息率的时期刺激林场不断实施轮作，因此激林场不断实施轮作，因此最佳轮作期总是小于最佳采最佳轮作期总是小于最佳采伐期。伐期。第43页/共57页假设林场希望确定每一时期的采伐率。于是必须在每一时期种植同样数量的树。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。种植开始于时期0，以不变的种植率继续；采伐开始与时期t1*，也以不变的速率继续。在此之后，每一单位时间内被采伐的树木量将等于中孩子和生长的树木量。t1*这一时期的最优长度应当满足下列条件：树木每多生长一年的净采伐价值VtVt的增量，必须等于树木每多生长
20、一年VtVt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44页/共57页2、可更新公共物品资源这种资源的的可持续利用问题主要是通过控制使用率和收获率实现最大可持续收获量。在任何条件下，如何捕获量等于增长量，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45页/共57页假定有一海洋渔场，鱼群假定有一海洋渔场，鱼群增长量和种群数量的关系增长量和种群数量的关系模型如图。模型如图。S1S1至至S*S*表现为种群数量增表现为种群数量增加造成增长率增加加造成增长率增加S*S*至至S2S2表现为种群数量增表现为种群数量增加导致增长率下降加导致增长率下降S1S1被称为最小可变种群量被称为
21、最小可变种群量第46页/共57页S2被称为自然均衡点：由于死亡被称为自然均衡点：由于死亡和迁出造成的种群数量减少将由于和迁出造成的种群数量减少将由于出生和迁入得到补偿。出生和迁入得到补偿。S*被称为最大可持续捕获量种群被称为最大可持续捕获量种群只要捕获量等于增长量，种群规模就保持不变。过度捕获在只要捕获量等于增长量，种群规模就保持不变。过度捕获在短期内虽然是可能的，却是不可持续的，将会造成种群数量短期内虽然是可能的，却是不可持续的，将会造成种群数量减少，如果其小于减少，如果其小于S1S1，物种就会灭绝。，物种就会灭绝。第47页/共57页（1）静态有效可持续捕获量最大可持续捕获量并不等于效率静态
22、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 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48页/共57页（1 1）EmEm是最大可持续产量（是最大可持续产量（2 2）净效益表现为效益与成本之差）净效益表现为效益与成本之差（3 3）有效率的工作量水平是）有效率的工作量水平是EeEe，因为该点上效益与成本之差，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。最大。在这一点上，边际效益等于边际成本。第49页/共57页结论：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
23、大可持续产量才有效率，而这是不可能的。推论：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。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50页/共57页2动态有效可持续产量静态有效可持续产量是动态有效可持续产量贴现率为零时的一个特例。如果贴现率为正值，对渔业资源管理的影响类似对可耗竭资源配置的影响。贴现率越高，资源所有者保存现有资源的成本就越高。引入正贴现率后，相应于均衡种群
24、水平的减少，所需的有效工作量水平将会超过静态有效可持续产量。第51页/共57页使用无穷大的贴现率将会导致EcEc配置。因为时间上互相作用的资源配置将会提高边际使用成本，这个机会成本反映了目前开发资源所放弃的将来的净效益。当贴现率为无穷大时，边际使用成本为零，因为没有价值可从将来的资源配置中获得。这就意味着：边际开采成本等于边际支付意愿，等于不变价格；总效益等于总成本。所以一旦采用贴现率，动态有效可持续产量所对应的种群数量就会小于静态有效可持续产量；可持续捕捞量也将较小。第52页/共57页l在动态管理的情况下是不会灭绝的，因为在动态管理的情况下是不会灭绝的，因为EcEc是这个是这个模型中最高的动
25、态有效工作水平，而该水平低于使模型中最高的动态有效工作水平，而该水平低于使种群灭绝所必需的水平。种群灭绝所必需的水平。第53页/共57页l种群灭绝的条件是，捕捞最后一单位资源的效益必然超过捕捞该单位资源的成本（包括后代人的成本）。只要种群增长率超过贴现率，种群灭绝就不会发生。然而，如果增长率低于贴现率，捕捞最后一单位的成本足够低，实施有效管理，就会导致种群灭绝。第54页/共57页有效的捕捞量是否会导致种群灭绝与增长率有关。因为鱼群增长率决定了保护工作的生产率。增长率越高，后代人就越可能得到满足。相反，当增长率很低时，后代人会由于当代人获得过多而蒙受损失。在这个例子中，如果增长率为零，我们就有一个固定供给的资源，这时与可耗竭资源没有什么区别。无论什么时候，资源价格高到足以支付最后一单位的边际捕捞成本时，资源耗竭便会发生。第55页/共57页第56页/共57页感谢您的观看！第57页/共57页