14.4. Оценка экономического эффекта и экономической эффективности использования краткосрочных метеорологических прогнозов

Экономическая полезность оперативных метеорологических прогнозов рассматривается посредством оценки двух основных по­казателей: экономического эффекта (Э) и экономической эффек­тивности (Р).

Математическая формализация экономической полезности дос­тигается посредством оценки байесовских средних потерь (R).

В качестве базового условия — „начала отсчета полезности" — принимаются средние потери при стандартных прогнозах (Л_ст) (инерционных, климатологических, случайных).

AR" =

Мера экономического эффекта, получаемого потребителем от использования метеорологических прогнозов, устанавливается по­средством определения величины сбереженных материальных средств (ценностей)

ДД^М = R -R

^^ ИН ин м

A-Rr', = R_Kn - i?_M AR^M =R -R

' ¹ "(41 r n v«

где AR£ — разность между средними потерями при использовании

стандартных и методических прогнозов.

Использование прогнозов в оперативной хозяйственной практи­ке дает основание чаще всего выбрать величину AR"„, которая по­казывает приобретаемую потребителем полезность. Она выражена снижением средних потерь при использовании методических про­гнозов относительно тех потерь, которые могли быть, если бы по­требитель ориентировался на текущую погоду (инерционный про­гноз).

Расчет величины AR_c" предполагает разработку матрицы сопря­женности инерционных прогнозов, чтобы установить AR"_H или мат­

рицу сопряженности случайных прогнозов как крайний вариант оценки — наиболее низкий уровень „начала отсчета полезности".

Иногда в качестве базового условия „начала отсчета полезности" допускался „нулевой вариант". Это отмечалось в основном в зару­бежной практике оценивания полезности прогнозов в 50—60-е годы XX в. При „нулевом варианте" допускается, что потребитель не располагает никакой прогностической информацией, кроме опера­тивных методических прогнозов. В действительности потребитель работает в постоянном контакте с текущей погодой.

В табл. 14.2 приведены условия выбора стандартного прогноза.

Снижение средних потерь AR"_T является объективным показа­телем сбережения материальных ценностей за счет использования методических прогнозов.

Выбор стандартного прогноза при оценке экономического эффекта оперативного методического прогноза

С позиции классической экономики величина AR"_T есть резуль­тат научно-производственной деятельности в системе прогноз— потребитель. Естественно, следует установить затраты, которые направлены на использование тех ресурсов, т. е. гидрометеорологи-

Таблица 14.2 Стандартный прогноз, на который может ори­ентироваться потреби­тель при отсутствии методического

Оперативный методический прогноз, составляемый в про­гностическом подразделении для данного потребителя

Случайный прогноз Инерционный про­гноз Климатологические прогнозы (ориента­ция на климатиче­ские вероятности)

Прогнозы дискретных условий погоды с большой пространственно-временной изменчивостью гроз, града, тумана и других кратковременных явлений Прогнозы условий погоды, обладающих в опреде­ленной мере свойством инерционности, температу­ры и влажности воздуха, давления воздуха, направ­ления и скорости ветра, пыльных бурь, метелей, облачности слоистых форм, обложных осадков, го­лоледных явлений и др. В прогностическом подразделении имеются сведе­ния о вероятностях осуществления того или иного явления (pK„=n10/N и Ркл = 1 - ркл). Рассматри­ваются применительно ко всем явлениям и услови­ям погоды наряду со случайными и инерционными прогнозами

ческой информации, включая прогнозы, посредством которых дос­тигается результат в виде (чаще АД,",). Такого рода затраты

осуществляются в системе Гидрометслужбы. Так, прогнозы, кото­рые разрабатываются в гидрометцентрах, в гидрометбюро, в орга­нах службы морских прогнозов, требуют соответствующих затрат. Они включают в себя стоимость наблюдений за состоянием среды, стоимость передачи информации и ее последующих преобразований (в карты погоды, таблицы, графики и др.).

По расчетам, выполненным А. В. Смирновой в Северо-Западном территориальном управлении в 1983 г., затраты на наблюдения и обработку поступающей информации составляли значительную до­лю затрат(табл. 14.3).

Разработка прогнозов требовала комплекса различных затрат. Стоимость прогнозов, полученная за некоторые годы, приведена в табл. 14.4.

Поскольку прогностическая информация сначала разрабатыва­ется в прогностических подразделениях, а затем поступает к потре­бителям, ее называют предпроизводственной, а затраты на нее — предпроизводственными затратами (3,_ш).

Таблица 14.3 Стоимость синоптического материала в Ленинградском гидрометцентре СЗУГКС по затратам на наблюдения, передачу, обработку, анализ и прогноз за 1983 г. Виды работ (статьи затрат)	Затраты за определенные отрезки времени
	тыс. руб/год	руб/сут	один срок на­блюдения, руб.
Наблюдения на одной метеорологи­	24,4	67	8
ческой станции
Наблюдения на одной судовой ме­	30,4	83	10
теорологической станции
Наблюдения на всех четырех судах	729,3	1998	250
на каждом из шести морей
Наблюдения на одной аэрологиче­	223,4	612	153
ской станции
Сбор информации в ЛГМЦ всеми	1297,3	3554	444
каналами связи
Наноска, построение и анализ си­	203,8	558	70
ноптических карт, составление про­
гнозов

Стоимость прогностической информации	По исследованию, выполненному в СЗУГМ — РГГМУ		По исследованию,
Вид прогноза	По данным на 1980—1985 гг. (руб.)	Ориентировочно на 1997 г. (тыс. руб.)	выполненному в ГГО (2002 г.), руб.
Предупреждение об ОЯ, НГЯ	22	154	900
Специализированный прогноз	17	119	1000
Прогноз общего поль­зования или консуль­тация	15	105	700
Примечание. Ориентировочный ценовой перевод на период после 1997 г. осуществлен согласно соотношению: А — К(В : 103), где А — стоимость гидрометпро- дукта после 1997 г., руб.; В — то же до 1997 г., руб.; К — коэффициент, К = 7+ 10.

Величина сбереженных средств AД™ за счет оперативных про­гнозов определяется из условия, что полезность любого вида про­гнозов рассматривается относительно максимально возможных по­терь. Это те потери, которые может нести потребитель при полном пренебрежении прогнозами или отсутствии таковых вовсе. Тогда

АД" = (Лмакс -Дм)" (Д_Макс ~ RJ = (Д._т ~ Я,). (14.9)

В формуле (14.9) каждая из разностей есть предельная величина снижения потерь при известной прогностической информации.

Разработка такой информационной продукции, как прогнозы, требует не только издержек внутри самой системы Гидрометслужбы и, в частности, в прогностических подразделениях, но и содействия внешнего фактора (техники, энергетики, науки и др.). Отсюда сле­дует, что получаемая прогнозистом полная полезность прогнозов должна быть снижена на величину, или долю, приходящуюся на внешний фактор, т. е.

AR* = (R_CT-RJ-a(R_CT-R_M), (14.10)

где а — долевой коэффициент внешнего фактора, определяемый для конкретной отрасли.

Формулу (14.10) перепишем иначе

ARZ=(l-a){R„-R_u), (14.11)

где P = (1 - a) — долевой коэффициент участия, приходящийся на Гидрометслужбу.

Для расчета экономического эффекта использования методиче­ских прогнозов в качестве базовых средних потерь принимаются те, которые могли быть при использовании инерционных прогнозов (i?_HH). Кроме того, базовыми могут рассматриваться средние потери

при использовании случайных (Д_сл) и климатологических прогно­зов (i?_KJI). Базовые условия как уровни отсчета потерь схематически приведены на рис. 14.2.

На основании приведенных выше положений записывается формула экономического эффекта,³³ получаемого потребителем от использования методических прогнозов:

Э = РЩЙ_И-Д_М)-3_Ш], (14.12)

где р — коэффициент долевого участия системы Росгидромета в по­лучении экономического эффекта; величина р колеблется в преде­лах 0,2 + 1,0; преимущественно используется Р = 0,3, в сельскохо­зяйственном производстве рекомендуется использовать Р = 1,0; N — общее число прогнозов; R_CT — средние потери при использова­нии стандартных прогнозов (Д_ин, i?_KJI или Л_сл) — базовые вариан­ты; R_M — средние потери при использовании оперативных методи­ческих прогнозов; З_пп — предпроизводственные затраты в прогно­стических подразделениях, т. е. З_пп есть стоимость единицы про­гностической информации (см. табл. 14.4).

Наиболее часто в качестве базового условия используются сред­ние потери при использовании инерционных прогнозов (i?_HH). Дей­ствительно, потребитель может (это его право) экстраполировать текущую погоду на период предстоящего рабочего времени — на 12 ч, на сутки, на более длительный период. Тем самым он неволь­но составляет прогноз сохранения исходных условий погоды —Полное отсутствие

прогнозов

Случайные

прогнозы

Климатологические

прогноз

ы

Я..

Инерционные

—„ прогнозы

> ДR"

W

Методические прогнозы

I

я = о

Рис. 14.2. Снижение средних потерь при использовании методических прогнозов относительно инерционных (ДД„"), климатологических (ЛЯ",) и случайных (ДЯ_С").

инерционный прогноз. Это очень важное обстоятельство. Природа на­делила потребителя прогнозом, который может выступать его посто­янным спутником, неотъемлемым условием хозяйственной деятель­ности. На этом основании формулу (14.12) можно переписать в виде

Э = рщл_ив-Д_м)-3„„]. (14.13)

Разность AR" =i?_CT-i?_M в формуле (14.12) или R_im-R_u в фор­муле (14.13) характеризует снижение потерь и тем самым пред­ставляет сбереженные материальные средства или иные ценности потребителя.

К.

Анализ формулы (14.13) позволяет дать следующее определение: экономическим эффектом Э называются сбереженные матери­альные средства рN(R_CT-R_M) за вычетом затрат N3_nn на их получение

.

Экономический эффект Э есть абсолютная величина полезности, которая существенно меняется от „масштабности" потребителя. Производственные объекты могут охватывать как относительно не­большие, так и огромные территории и иметь различную сложность инфраструктуры. Например, рядом расположенные речной и круп­ный морской порт получают за счет использования прогнозов ско­рости ветра разный экономический эффект, нередко отличающийся на порядок. Эта особенность в оценке экономической полезности прогнозов прослеживается во всех отраслях народного хозяйства.

Содержание формулы (14.13) показывает, что экономический эффект осуществляется в хозяйственной (производственной, ком­мерческой) практике потребителя за счет средств, затрат, реали­зуемых в сфере поставщика — в Гидрометслужбе. Однако и потре­битель несет издержки, что проявляется в средних потерях.

В целях сравнительной оценки полезности прогнозов, исполь­зуемых различными потребителями, определяется экономическая эффективность( ~Г>

■"•ИИ ■"•м J

Р = -^— = р

jV3„„

(14.14)

Стратегия ориентироваться на прогнозы тем эффективнее, чем больше эффект Э при меньших затратах N3_nn на разработку про­гнозов. Эффективность прогнозов, как видно из формулы (14.14), достигается за счет как потребителя, так и поставщика.

Экономическая эффективность прогнозов есть отношение стои­мости результата, получаемого потребителем, к затратам, которые несет служба прогнозов.

Экономическая эффективность является безразмерным показа­телем экономической полезности. Например, Р = 2,5. Это означает, что на один рубль затрат в Гидрометслужбе потребитель получает (за счет снижения потерь при методическом прогнозе) 2,5 рубля. Очевидно, что экономическая результативность использования ме­тодических прогнозов достигается, если отношение стоимости ре­зультата к затратам Р > 1,0.

Для оценки экономической эффективности гидрометеорологи­ческого обеспечения, выполняемого данным прогностическим под­разделением или УГМС в целом, необходимо величину экономиче­ского эффекта, получаемого всеми потребителями от всех прогно­зов, отнести к стоимости работы прогностического подразделения или полному бюджету по УГМС за выбранный отрезок времени. Тем самым устанавливается, сколько средств сберегается в народном хо­зяйстве (отрасли, части ее) на рубль затрат в системе Росгидромета

.

Экономическую эффективность прогнозов можно рассматривать иначе: как долю эффекта на единицу затрат потребителя при ориен­тации, например, на инерционные прогнозы. Тогда можно записать

—2^-Р

NR..

Экономическая эффективность как отношение эффекта к общим затратам поставщика и потребителя устанавливается по формуле

Р₀= . (14.16)

N(3_{nn +} p₀₁s₀₁)

Известно, что с ростом изменчивости погодных условий успеш­ность инерционных прогнозов снижается. Вместе с тем возможно снижение успешности и методических прогнозов, но заметно меньшее. Следовательно, в периоды увеличения частоты циклони­ческих процессов величина ДR™ растет и будет больше, чем в обычных, относительно стабильных погодных условиях. Отсюда следует вывод: экономический эффект методических прогнозов тем больше, чем чаще меняются погодные условия и чем они сложнее.

Достоверность результатов оценки показателей экономической полезности достигается при выполнении следующих условий.

1. Необходимо дать вероятностное описание осуществления про­гнозов. Оценка показателей Э, Р, Р₀ для единичного прогноза в ос­новном исключается.

2. Полезность устанавливают по непрерывному ряду прогнозов за длительный период.

3. Обосновать выбор стандартного прогноза как базового усло­вия — уровня отсчета полезности.

4. Учесть стоимость прогностической информации.

Принципиальная схема вычисления показателей экономиче­ской полезности приведена на рис. 14.3.