Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Экономико-математическое моделирование v1.1.doc
Скачиваний:
12
Добавлен:
01.03.2025
Размер:
22.04 Mб
Скачать

24. Моделирование оценки влияния развития макроэкономики на окружающую среду. Постановка задачи

Важной научной проблемой является оценка воздействия экономического развития на окружающую среду и выявление закономерностей, связывающих экологические характеристики происходящих процессов с экономическими.

Построенные на этих закономерностях модели должны :

1.позволять исследовать возможные пути развития территорий при стратегическом планировании

2. проводить их сравнительный анализ

Для решения поставленной проблемы прежде всего необходимо разработать соответствующий инструментарий:

-математические модели, которые позволят исследовать взаимосвязи между экономическими и экологическими показателями

-выявить существующие закономерности и методики, дающие возможность быстро сделать необходимые оценки

! Сложность состоит в неоднозначном влиянии развития экономики на экологические показатели в зависимости от вида деятельности и структуры инвестиций. Развитие экономики в основном ведет к количественному росту параметров, большинство инвестиционных проектов чаще отрицательно воздействует на природу, создает новые производства, увеличивает нагрузку на окружающую среду.

Другие инновационные и связанные с изменением структуры экономики проекты, напротив, могут воздействовать положительно, например модернизация производства и переход к новым технологиям существенно снижают нагрузку на окружающую среду. Следует отметить, что основное влияние оказывают вложения в машины и оборудование.

ДАННЫЕ использ при моделировании развития м.на о.с.

-валовой внутренний продукт (ВВП) и его отраслевая структура

-валовой региональный продукт (ВРП) и его структура

-основные фонды и их структура

-инвестиции и их структура

По основным показателям расчеты проводятся для комплексных и простых показателей. Отраслевые показатели используются в уравнениях с простыми показателями.

Например, выбросы в атмосферу от автотранспорта зависят от показателей развития транспорта.

На динамику экологических показателей также влияет природоохранная деятельность, ее характер отражают следующие показатели:

- инвестиции в основной капитал

- текущие затраты на охрану окружающей природной среды

В ходе экономического анализа выбираются показатели, наибо­лее точно отражающие происходившие изменения и позволяющие строить специальные функ­ции. Сложнее всего построить сопоставимые ряды динамики основных фондов. Использовалось несколько подходов - на основе данных о вводе и ликвидации мощностей, данных об использовании производственных мощностей, введения специальных коэффициентов в годы переоценки основных фондов. Но по региональным данным результаты оказались неудач­ными, остаются труднообъяснимые колебания.

Переход статистики от отраслей к видам деятельности создал определенные проблемы при построении динамических рядов в сопоставимом виде. Они решаются путем введения коэффициентов и пересчета данных по отраслям в данные по видам деятельности за 1990-е годы. Поскольку инвестиции оказывают влияние на объемы выпуска с некоторым лагом, то учет инвестиций не за один год, а за несколько предыдущих с определенными коэффициентами дает более точные результаты.

Влияние одних производств на окружающую среду схоже, других значительно отличается. Поэтому в ходе анализа данных может производиться агрегирование отраслей в несколько секторов. Выделение секторов позволяет исследовать структурную политику, анализировать последствия возможных стратегических решений и получать для различных сценариев развития экономики оценки их воздействия на окружающую среду.

Ключевой фактор - разное распределение инвестиций по секторам. Агрегирование может проводиться по простым или комплексным показателям в зависимости от поставленной задачи и выделения секторов.

Первый сектор: ТОПЛИВНАЯ ПРОМЫШЛЕННОСТЬ, ЭЛЕКТРОЭЕРГЕТИКА,

ЧЕРНАЯ И ЦВЕТНАЯ МЕТАЛЛУРГИЯ, ТРАНСПОРТ

Соответствующие виды деятельности: добыча полезных ископаемых, металлургические производства ,транспорт, производство и распределение электроэнергии, газа и воды

Второй сектор: ХИМИЧЕСКАЯ,НЕФТЕХИМИЧЕСКАЯ, СТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ, ЛЕСОПРОМЫШЛЕННЫЙ КОМПЛЕКС, СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО, ПИЩЕВАЯ, МАШИНОСТРОЕНИЕ, ЖИЛИЩНО-КОММУНАЛЬНОЕ

Соответствующие виды деятельности: химическое, целлюлозно-бумажное, выпуск кокса и нефтепродуктов, прочие неметаллические минеральные продукты, продукты питания, машиностроительное хозяйство,сельское хозяйство

МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ

Основное достоинство предлагаемых функций загрязнения , связывающих экономические показатели с экологическими, состоит в том, что:

-они позволяют исследовать динамику экологической эффективности инвестиций

- анализировать влияние изменения структуры инвестиций и экономики

- учесть возможность компенсации одного фактора другим

ФЗ может быть двух- или трехфакторной, строиться по частным или комплексным экологическим показателям:

Z(t)=F(U1(t), U2(t), t) (1)

Z(t)=F(U1(t), U2(t), U3(t), t) (2)

Z(t) – исследуемый экологический показатель;

U1(t) - фактор, отражающий развитие экономики и, как правило, отрицательно влияющий на окружающую;

U2(t) - фактор, отражающий природо­охранную деятельность и положительно влияющий на окружающую среду;

U3(t) - фактор, отражающий структурные изменения в экономике и, как правило, положительно влияющий на окружающую среду.

Можно предположить, что функция F является однозначной, непрерывной и дважды дифференцируемой. Факторы положительные, увеличение затрат одного фактора обычно приводит к снижению его эффективности

Для отражения особенностей эколого-экономических процессов вводятся понятия:

Предельная норма компенсации – количество одного фактора, необходимое для сохранения неизменного уровня воздействия на окружающую среду при изменении другого.

Эластичность компенсации – степень сложности компенсации одного фактора другим.

Для отражения особенностей эколого-экономических процессов вводятся понятия:

Предельная норма компенсации – количество одного фактора, необходимое для сохранения неизменного уровня воздействия на окружающую среду при изменении другого.

Эластичность компенсации – степень сложности компенсации одного фактора другим.

Вводится понятие однородности степени т функции F, если она удовлетворяет следующим условиям:

F(λU1(T), λU2(T), t)=λγ F(U1(T), U2(T), t) (3)

Расчеты показали, что однородность существенно меньше единицы, и особый интерес пред­ставляют функции с нулевой однородностью, которые в некоторых ситуациях достаточно полно описывают реальные процессы:

F(λU1(T), λU2(T), t)= F(U1(T), U2(T), t) (4)

Параметры ε1 и ε2 можно определить как эластичности загрязнения по фактору, определяющие его эффективность.

Факторную эластичность характеризует степень влияния факторов:

при увеличении ВРП на 1% изучаемый экологический показатель возрастает на ε1,

при росте инвестиций на охрану окружающей среды на 1% он изменяется на ε2, точнее - уменьшается, поскольку эластичность ε2 отрицательная.

Вводится понятие нейтрального экологического прогресса р, который связан с изменением уровня загрязнения и зависит от времени или других факторов. Наибольшее влияние на нейтральный экологический прогресс оказывают структурные сдвиги.

Для оценки степени их воз­действия на параметры двухфакторной ФЗ построены уравнения: ε1 и ε2

ε1 = Σ ε1,iZi(t)/Z(t) ε2 = Σ ε2,iZi(t)/Z(t)

p = Σ piZi(t)/Z(t)+ ε0 (5)

ε0 = Σ(ε1,i (I1,i – I1 )+ ε2,i (I2,i – I2 ))Zi(t)/Z(t)

Z(t) - исследуемый экологический показатель;

I1 - логарифмическая производная экономи­ческого показателя;

I2 - логарифмическая производная природоохранного показателя;

t - год; i – сектор

В ходе первого этапа исследований, проводившихся по трем выделенным регионам, использовались простейшие функции:

Z(t) = A(t) * Uμ1(t)* Uη2(t) (6)

Данная ФЗ очень удобна для расчетов – при логарифмировании она становится линейной и имеет простой экологический смысл.

A(t) = exp(pt)

р - темп нейтрального экологического прогресса, он характеризует влияние неучтенных в данной формуле факторов, в том числе и структурных сдвигов, модернизации производства, μ≥0, η≥0.

Параметры ε₁=μ ε₂=η являются факторными эластичностями.

Данная ФЗ очень удобна для расчетов – при логарифмировании она становится линейной и имеет простой экологический смысл.

A(t) = exp(pt)

р - темп нейтрального экологического прогресса, он характеризует влияние неучтенных в данной формуле факторов, в том числе и структурных сдвигов, модернизации производства, μ≥0, η≥0.

Параметры ε₁=μ ε₂=η являются факторными эластичностями.

модификация линейной функции:

ΔZ(t) = B(t)* Δ U1(t)+C(t)* Δ U2(t)+D(t) (8)

АНАЛИЗ ДАННЫХ

Для приближенной оценки взаимосвязи между показателями и основными параметрами ФЗ - факторными эластичностями и темпами нейтрального экологического прогресса проводился анализ данных, строились различные графики динамики экологических и экономических показателей и их соотношений. В результате были выделены периоды с потенциально отличным поведением основных характеристик исследуемого процесса, построены предположения о типе ФЗ, определены возможные ограничения на параметры ФЗ.

25. Методы выявления «готовности платить» за качество окружающей природной среды. Гедонистическая модель выявления «готовности платить» жителей Москвы за качество окружающей природной среды: сущность и результаты применения.

Необходимость оценки любых природных ресурсов обусловлена следующими обстоятельствами:

  • Необходимость точного учета реальных затрат и выгод по предложенным к реализации проектам, важность учета всех экологических последствий каждого из проектов;

  • Необходимостью коррекции национальных счетов государства с целью включения в них «амортизации» природного капитала;

  • Необходимостью осуществлять адекватное ценовое регулирование природопользования, которое направлено на стимулирование рационального использования природных ресурсов.

Экономическая оценка природных ресурсов применяется для

  • определения стоимости природных ресурсов; выбора     оптимальных     параметров     их     эксплуатации (использования);

  • определения экономической эффективности инвестиций в природно-ресурсный комплекс;

  • определения убытков от нерационального и не комплексного использования природных ресурсов;

  • отражения оценки доли природных ресурсов в структуре национального богатства;

  • установления платежей и акцизов за пользование природными ресурсами;

  • определения залоговой стоимости природных объектов и ресурсов;

  • прогнозирования и планирования использования природных ресурсов;

  • определения величины  компенсационных платежей,  связанных с выбытием или изменением целевого назначения природных ресурсов;

  • решения других задач, связанных с рациональным использованием природных ресурсов.

Концепции к определению экономической ценности природных ресурсов:

Традиционные методы

  • Рентный подход

  • Затратный подход

Косвенные методы

  • Принцип альтернативной стоимости (упущенная или потерянная выгода).

  • Принцип общей экономической ценности.

  • Метод субъективной стоимости (метод "желания платить").

  • Метод "транспортно-путевых" затрат (или издержки путешествия)

  • Гендонистический метод

Рентный подход основан на выявлении дополнительного экономического эффекта (дифференциальной ренты), возникающего при использовании данного ресурсного источника по сравнению с худшим.

Рента (или цена ресурса – земли), при условии, что ресурс эксплуатируется неопределенно долгое время, возобновим и ежегодная рента неизменная:

 где

R - ежегодная рента;

r - ссудный процент (или коэффициент дисконтирования).

 

Абсолютная рента связана с монополией собственности на ресурс и его ограниченностью. Если ресурс ограничен, то он всегда приносит эту форму ренты.

Дифференциальная рента возникает при разном качестве природных ресурсов (плодородие, местоположение и интенсификация), если открыт свободный доступ на рынок продукции, производимой с помощью данного ресурса.

Затратный подход оценки природных ресурсов.

Используется для оценки стоимости воссоздания природных благ при их утрате или деградации. При этом методе рассчитывают компенсирующие потенциальные затраты, необходимые на замещение потерянного или поврежденного ресурса идентичным (аналогичным).

Основным недостатком затратного метода является то, что чем лучше ресурс по качеству, тем меньше его оценка, так как требуется меньше затрат на подготовку и использование.

Затратный метод называют методом замыкающих затрат. Замыкающие затраты - это общественно оправданный предел затрат, т.е. это предельно допустимые расходы, которое готово нести общество ради получения единицы данного ресурса.

Принцип альтернативной стоимости.

Этот принцип связан с затратной концепцией. Чем меньше альтернативная стоимость, тем меньше затрат требуется для компенсации экономических потерь от сохранения этого блага. Альтернативная стоимость - это выгоды при использовании одного и того же ресурса в разных целях. Альтернативная стоимость используется для измерения "стоимости сохранения" и базируется на методах поиска заменителя рассматриваемого ресурса.

Например, создавая водохранилище, общество сознательно отказывается от сельскохозяйственного использования данной территории.

Принцип общей экономической ценности.

Основан на суммировании стоимости использования и стоимости неиспользования.

Стоимость использования состоит из прямой и косвенной стоимости. Прямая стоимость определяется легко, так как она осязаема и имеет свою цену. Косвенную стоимость определить трудно. Стоимость неиспользования определить практически невозможно, так как речь идет о будущем использовании природного блага. Наличие неучтенных компонентов общей экономической ценности ресурса снижает его ценность.

Метод субъективной стоимости.

Используется при отсутствии нормальных рынков, т.е. когда функционирует "суррогатный" (воображаемый) рынок.

Этот метод базируется на определении рыночных цен путем выяснения у населения желания платить за существование определенного вида ресурсов (например, исчезающего вида растений или животных).

Этот метод основан на опросе информированного по данному вопросу населения, причем респонденты должны обладать способностью платить, т.е. правильно оценить ту часть своего бюджета, которую они согласны платить за оцениваемый ресурс.

Метод «транспортно-путевых» затрат.

Суть этого метода заключается в следующем: на основе стоимостных и временных затрат на достижение ресурсного объекта (экономического расстояния) и частоты посещения определяется экономическая ценность ресурсного источника. При этом учитываются путевые затраты на посещение рекреационного ресурса (заповедника, парков и др.) постоянных жителей и приезжающих.

Гендонистический метод.

Это косвенная оценка экологических благ через ценность недвижимости (обычно земли).

Главное условие метода - это озабоченность покупателя экологическими характеристиками покупаемого товара и его готовность платить за это большую сумму. При этом выявляется примерная доля экологической составляющей в общей оценке объекта.

Например, цена квартиры в экологически чистом районе выше. Так в Москве, цена квартиры в экологически чистом районе выше на 12%.

Метод выявления субъективной (интуитивной, предположительной) оценки (МСО) .

Опросный метод - основан на объявленных предпочтениях групп населения. При этом методе проводится анкетный опрос с целью выявления предпочтений людей в отношении нерыночных товаров (атмосферный воздух, океаны и т.п.), спрашивая их, сколько они желали бы заплатить за конкретно сформулированные улучшения в этих товарах или за предотвращение неблагоприятных изменений в них.

Цель МСО - выявить готовность населения платить в денежном выражении; выявить оценки близкие к тем, которые бы имели место в случае существования реального рынка на опрашиваемые экологические объекты.

Весь процесс осуществляется в обратном порядке, если речь идет о выявлении готовности получить - ставки постепенно уменьшаются до достижения минимальной величины суммы, которую респонденты согласны получить. Последняя принятая ставка является выражением максимальной суммы готовности платить.

Готовность жителей Москвы платить за качество окружающей среды.

Теория гедонистических моделей

Вектор характеристик товара: (1)

Цена товара, «гедонистическая функция»: (2)

Функция полезности потребителя: (3)

где xобъем потребления агрегированного однородного товара, включающего все остальные, кроме z.

Бюджетное ограничение потребителя: Frame1

где yдоход потребителя

Задача рационального потребителя: Frame2

Необходимое условие максимизации: Frame3

Функция поведения потребителя:

Группа 7

где yдоход потребителя;

uуровень полезности;

αсоциально-экономические характеристики потребителя.

Из (6) и (7) имеем: Группа 8

Функция издержек производителя: Группа 9

где Nколичество производимого дифференцированного товара;

β вектор цен факторов производства

Выражение для прибыли компании: Группа 13

Условие максимизации прибыли:

Группа 15

(*) Цена дифференцированного товара P(z) для компании является экзогенной

Функция поведения производителя: Группа 16

Изменение благосостояния каждого домохозяйства, мало:

Группа 18

Изменение благосостояния каждого домохозяйства, существенно:

Группа 19

Эффективность экологического проекта:

Группа 23

3. Исходные данные: цена квартиры; общая площадь; жилая площадь; площадь кухни ; число этажей в доме; число комнат.

Вводятся фиктивные переменные: вид дома (кирпичный, панельный, блочный), этаж, время движения до ближайшей станции метро либо на транспорте, расстояние до центра от ближайшей станции метро, либо пешком, район города.

4. Первичный анализ данных

  • Распределение по числу комнат:

  • Распределение по административным округам:

  • Распределение по типу домов:

Далее составляются табл.:

Табл. 1. Описательные статистики для цены, общей площади, жилой площади и площади кухни по каждому типу .

Табл. 2. Корреляции уровней загрязнения и индексов административных округов.

5. Строится линейная модель.

6. Строится логарифмическая модель.

Из них выбирается та, которая наилучшим образом описывает поставленную задачу.

7. Выводы

  • Качество окружающей среды является статистически значимым фактором.

  • Готовность платить за уменьшение концентраций СО и N02 на 0.1 ПДК:

- 19 000 и 2500 долл. (линейная модель);

- 4.5 и 0.4% стоимости квартиры (логарифмическая модель).

  • Полученные результаты могут служить первым приближением к оценке готовности жителей Москвы платить за качество окружающей среды.

  • Предложенный в данной работе подход может быть использован для оценки эффективности экологических проектов.