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1、第二章 环境经济大系统第1页，本讲稿共24页2-1传统的社会经济系统家庭厂商第2页，本讲稿共24页传统的社会经济系统v 传统经济系统的特征：1.传统的经济系统模型把整个经济社会看作一个系统，没有特别考虑环境和自然资源的影响。2.在传统的经济系统模型中，有两个基本的行为主体：家庭和厂商。3.这两个行为主体由产品市场和要素市场连接起来。第3页，本讲稿共24页2-2现代环境经济大系统 一、对传统经济系统反思的角度：v1.现代环境经济学在传统的经济系统系统基础上将环境包容进来。环境被看作可以提供各种服务的一种财产。v2.同其他财产一样，我们需要防止这一财产的过快折旧，以便为人类提供持续的服务。第4页，
2、本讲稿共24页二、现代环境经济大系统的模型第5页，本讲稿共24页现代环境经济大系统（一）大系统的组成v 1.经济系统简化为生产（厂商）和消费（家庭）两个主体。水平、服务和生产要素的交换在这两个主体之间进行。v2.环境被包容进来,环境在此被表示为：三个相交的圆圈E1、E2和E3，和包含了所有部分的E4。v3.图中环线R1，表明了资源在生产部门的再循环，R2显示了消费部门内部的资源再循环。第6页，本讲稿共24页现代环境经济大系统（二）在环境经济大系统中各组成部分的功能v1.环境扮演的第一个角色是资源的提供者（E1）即，为生产部门提供能源和原材料。如，生产部门从环境中开采资源（比如石油）和原材料（如
3、铁矿石）。第7页，本讲稿共24页现代环境经济大系统v2.环境扮演第二个角色是接收器，接收废物（E2）废物会直接由生产过程中产生，也会从消费中产生。在某些情况下，废物可以通过环境的生物或化学过程被分解。对于有些向环境输人的物质，没有自然过程能把它们转变成无害物质，或减轻其危害。这些污染物称为“累积污染物”或“保留污染物”，包括像铅和鎘那样的金属，还有PCBs（多氯化联二苯）和DDT（二氯二苯三氯乙烷）等人造物质。第8页，本讲稿共24页现代环境经济大系统v3.环境扮演的另一个角色是环境陶冶性情（E3）环境扮演的这一角色很有教育和精神价值。举例来说，欧洲人会因为置身于加拿大北部的原野或巴西的热带雨林
4、而产生快乐，而那里的土著居民则赋予那里及其动植物群精神的和文化的价值。第9页，本讲稿共24页现代环境经济大系统vE1、E2和E3的交叉与重叠原因的解释 我们需要将这种陶冶性情的感觉精确化，因为对经济学者来说这也是一种价值。新古典主义经济学以一种特别的方式衡量社会福利，从而判断经济价值。社会福利依赖于个人福利的总水平。个人福利以效用衡量，因而社会福利是个人效用的加总。第10页，本讲稿共24页现代环境经济大系统 个人效用来自商品和服务的消费以及自然环境状态。人们利用自然资源“生产”商品或服务，而且人们会因为有诸如野生区域和蓝鲸，这样环境资产的存在而更加快乐。第11页，本讲稿共24页现代环境经济大系
5、统v一个代表性的个人会具有如下被一般化了的偏好：UAU（X1，X2，Xn；Q1，Q2，Qm）式中，UA是效用，（X1，Xn）是制造部门生产的商品和服务，（Q1，Qm）是环境资产。Q1可能代表当地的空气质量，Q2代表当地的水质量，Qm表示蓝鲸的数量。通过向量Q，环境直接为个人A提供效用。通过在制造商品和服务向量（X1,，Xn）中的作用，环境间接提供效用。第12页，本讲稿共24页现代环境经济大系统v显然，X向量中任何元素输出量的增加，其结果将会是Q向量中一个元素数量的减少或质量的降低。v举例来说，假定X1是一辆汽车所能提供的服务，但汽车制造和使用使得空气质量Q1下降。汽车服务量的增加提高了效用()
6、，但是降低了空气质量（)。而空气质量的恶化降低了效用这样总效用的变化就比较模糊，它依赖于上述两种影响的相对强弱。第13页，本讲稿共24页现代环境经济大系统 上述简单的例子表明，利用环境的某个功能（比如作为物质资源的一个供应者）可能会降低它为我们提供其他服务的能力（例如，呼吸清洁空气的能力）。v这意味着在资源使用中存在冲突为什么在现代环境经济大系统图中三个圆E1、E2和E3有重叠原因所在。v环境是一稀缺资源，对它有许多相互冲突的需求。第14页，本讲稿共24页现代环境经济大系统v资源使用中存在冲突举例：(1)利用山区开采矿石意味着降低了它的观赏价值；（2）利用河流处理废料意味着它的观赏价值减少了也
7、不能从里面获取更多的资源；（3）砍伐一片森林以获得木材，会造成水土流失而使水坝发电能力下降，以及观赏价值的降低；（4）为了美观而保留一片湿地，就意味着放弃把它排干用于农作；。第15页，本讲稿共24页现代环境经济大系统4.环境系统对人类存续的重要性全球生命支持系统（E4）保持适合的大气组成；保持气温和气候（自然发生的温室效应使地球的平均气温从-18oC上升至现在的15oC）；水分和养分的循环。E2和E4之间的虚线说明向环境输出会影响这些全球生命支持服务。第16页，本讲稿共24页2-3热力学二定律v环境经济大系统的结构与功能取决于其能量、物质和信息的过程，而这些过程遵循物理过程或自然法则。现在我们
8、引入热力学二定律来讨论上述关联的关系。v热力学两大定律是在严格封闭的系统中都适用自然法则。第17页，本讲稿共24页热力学二定律一、热力学第一定律（一）概念v 热力学的第一定律陈述道，物质，比如能量，既不能被创造出来也不能被毁灭。这条定律也叫物质守恒原理。它意味着我们能把物质转化为能量，把能量从一种形式转化为另一种形式。第18页，本讲稿共24页热力学第一定律 热力学的第一定律对于理解物质能量供给的意义 v1.地球物质能量供给上存在着极限 地球不是一个完全封闭的系统，因为我们获得来自太阳的能量，偶尔还有陨石之类的物质。我们只利用了落在地球上的太阳能的极少的部分约1被转换成化学能。过去的太阳能被光合
9、作用捕获而且非常缓慢地转化为化石燃料油、天然气和煤，满足了当今世界大多数能量需求。可以说地球是一个近似的封闭系统，物质能量供给上存在着极限。第19页，本讲稿共24页热力学第一定律v2.物质生产越多，最终回到环境中的废物就越多 如果经济增长使铁和铝的提炼增加以满足扩大了的需求，那么最终更多的废物和金属碎片将回到环境。造成增加材料和能量提取的经济增长一定会产生的相等的残余输出。第20页，本讲稿共24页热力学第一定律v3.生产中环境与资本相互替换弹性接近于零（第一定律限定了生产中资源相互替换的程度）新古典主义经济学关于土地、劳动和货本是基本生产投人的观念远不能如实反映现实情况。应将所有不为经济体系生
10、产的能量资源当作基本要素。这些基本要素在内生固定结构（企业和市场）中与人造资本、人力资本结合进行生产。第21页，本讲稿共24页 二、热力学第二定律（一）概念v热力学第二定律是很多人熟悉的嫡定律（Entropy Law）。这条定律有很多种表达方式，不过我们这里只需要用到下面的定义：“在一个封闭系统中，物质一能量的使用引起从低嫡资源到高熵资源的单向流程，从有序到混乱。v举例来说，当使用能量的时候，能量能做的工作量逐渐减少。”熵定律也可以表述为：“没有这样的过程，它的结果是能量从低温的物体传向高温的物体”。第22页，本讲稿共24页热力学第二定律（二）意义 如果地球是一个封闭的体系，由于低熵资源（化石燃料）的存量有限，那么这个系统是不能持续的。因为经济活动不可避免地减少能量资源，所以最终会没有能力进行有用的工作。第23页，本讲稿共24页练习题v1.利用环境经济大系统，阐述环境与经济的相互关系。v2.环境因素如何进入经济人的效用函数。v3.就环境问题而言，热力学二定律给我们怎样的启示。第24页，本讲稿共24页