臺風災害間接經濟損失評估方法綜述

魏章進,馬華鈴

(廣東外語外貿大學 經濟貿易學院，廣東 廣州 510000)

?

臺風災害間接經濟損失評估方法綜述

魏章進,馬華鈴

(廣東外語外貿大學 經濟貿易學院，廣東 廣州 510000)

摘要:臺風災害的間接經濟損失是臺風總經濟損失的重要組成部分。臺風災害間接經濟損失評估方法，目前尚缺乏系統歸納。該文從國內外兩個方面，歸納了學術界對相關的間接經濟損失概念的認識；其次，闡述了國內外已有的臺風災害間接經濟損失評估方法，并比較分析各方法的優缺點。最后，總結和分析存在的問題和發展方向。

關鍵詞:臺風災害； 間接經濟損失；評估方法； 綜述

自然災害是當今人類面臨的全球性重大問題之一，其中的臺風災害更是全球發生頻率最高、影響最嚴重的一種災害[1]。1988-2010年，中國每年因臺風災害所造成的直接經濟損失達290.5億元，且隨著經濟的快速增長，臺風災害對經濟損失的影響愈加明顯，呈逐年增加的趨勢[2]。

臺風災害造成的直接經濟損失易于計算，目前已取得了比較成熟和系統的研究成果。但由于目前國內外對災害間接經濟損失概念未形成統一的標準定義，導致間接經濟損失評估仍處于理論探討階段[3]，缺乏實證研究[4]，徐嵩齡[5]曾指出“科學地計算氣象災害帶來的間接經濟損失是一個難題”。隨著社會經濟的快速發展，各地區和產業間關聯性的日益加強，僅僅用直接經濟損失來衡量臺風災害對經濟社會的影響是不全面的，Yasuhide Lkuyama通過實證分析得到，有些自然災害的間接經濟損失值甚至遠遠超過了其直接經濟損失值[6]。

目前，國內外學者深入研究臺風災害間接經濟損失評估的相關文獻較少，也很少有人對已有的評估方法進行詳細綜述。對臺風災害間接經濟損失評估方法的研究，一方面既可為后續專業領域研究及各級政府部門設計長效的災害應急聯動政策，提供可靠的理論支撐；另一方面也可避免社會資源配置的冗余或缺失，可減少災害帶來的損失，最終提高社會的整體福利。

本文主要針對已有的臺風災害間接經濟損失評估方法進行綜述，逐一分析各方法的優缺點，最后，對研究中存在的問題進行分析總結并提出了展望。

1間接經濟損失概念

災害間接經濟損失評估是災害評估的重要內容之一，發達國家和國際組織很早就對災害造成的間接影響展開研究。但由于間接經濟損失評估所涉及的內容過于復雜，不同的專家學者有不同的認識和定義，到目前為止，各學者對災害間接經濟損失還沒有一個比較統一的定義。

1.1　國外學者對間接經濟損失的認識

Boisvert等學者認為間接經濟損失是由于直接經濟損失所造成的供給瓶頸或需求減少導致的經濟系統產生乘數效應或者傳播效應后所發生的損失[7]。Brookshire等學者對該概念進行延伸，將其定義為超出直接財產損失之外的比如收入損失、商品存貨損失等[8]。Gordon等學者認為間接經濟損失主要是由于交通和工業生產能力遭到破壞造成的影響，包括間接影響(Indirect Impact)和誘發影響(Induced Impact)兩部分[9]。Burrus等認為，間接經濟損失是在生產遭到破壞或者中斷后導致產量下降所產生的損失值[10]。Santos等[11]、Haimes等[12]、Crowther等[13]則將間接經濟損失定義為經濟系統本身所存在的內在關聯性所導致的災害引發的總產出減少等。聯合國世界銀行認為，間接損失是在災害發生至恢復之前的社會生產下降、收入減少、支出增加等(UN-ECLAC/WB2003)[14]。美國國家科學研究委員會-自然災害費用評估委員會(Comittee on Assessing the Costs of Natural Disaster, National Research Council)認為在短期內，自然災害造成的間接經濟損失包括3種類型：①商業結構的物質破壞導致功能喪失所引起的銷售、工資或利潤方面的損失；②直接物質破壞或基礎設施破壞導致上、下游產業停產造成的進貨/出貨的損失；③企業停產減產，因收入減少而造成開支也減少，即所謂的多重(Multiplier)或漣漪效應(Ripple Effect)造成的損失[15]。

1.2　國內學者對間接經濟損失的認識

國內學者對間接經濟損失的認識研究起步較晚。隨著社會經濟的高速發展，間接經濟與其關聯的各區域和產業的聯系越來越密切，近年來，間接經濟損失的研究課題愈發引起國內學者們的關注。

黃諭祥等學者將間接經濟損失定義為總經濟損失中直接經濟損失以外的經濟損失，并分為間接停減產損失、中間投入積壓增加的經濟損失和投資溢價損失三部分[3]。王海滋等認為災害的間接影響具有后向延時效應，整個間接影響過程從災害對經濟系統的破壞開始，到災區基本恢復到災前發展水平為止[16]。徐嵩齡將間接經濟損失分為社會經濟關聯型損失、災害關聯型損失、資源關聯型損失，并將其概括為災害給關聯產業和關聯區域兩大方面造成的損失[5]。吳吉東等認為災害破壞對經濟系統擾動造成的波及效應影響是長期的，且其對不同國家和地區的間接經濟影響是不同的。他們把狹義的間接經濟損失定義為由于災害的直接破壞所導致的經濟系統內生產能力和服務功能下降而引發的產出減少量或費用支出增加等波及效應，提出了應當包括災害對社會秩序、生態環境和人的心理等所造成的影響，擴展了間接經濟損失的概念[17-18]。

間接經濟損失的研究日益引起了社會的廣泛關注，對這一概念的正確理解與認識，有助于對間接經濟損失的領域進行研究。國內外學者雖對間接經濟損失的概念表述上略有差異，然而，在其基本內涵上均普遍將其定義為直接經濟損失以外，由于災害誘發、間接影響等造成的經濟系統的損失。

2臺風災害間接經濟損失評估方法總結

2.1　國外間接經濟損失評估方法

國外關于災害對社會經濟環境影響的文獻較多，但有關災害經濟損失特別是間接經濟損失的研究案例非常少。主流方法為投入產出矩陣模型(Input-output Model)、可計算一般均衡模型(Computable General Equilibrium,CGE)。

投入產出模型是Wassily Leontief[19]在20世紀30年代提出的，被廣泛應用于災害經濟學中，研究發現，該模型本身存在著明顯的線性約束性、缺乏明確的資源限制以及未能對價格的變動做出反應等[20]。為克服投入產出表的線性約束和價格靜止不變等缺陷，許多學者試圖用擴展后的投入產出矩陣模型計算災害給各產業造成的間接經濟損失。

Okuyama在靜態投入產出模型的基礎上加入了時間序列概念，構建了動態投入產出模型，評估自然災害造成的間接經濟損失[21]。Rose對比分析了投入產出模型、可計算一般均衡模型、社會核算矩陣以及數學規劃等災害損失評估模型的優劣，建立可計算一般均衡模型，評估地震災害導致波特蘭供水系統中斷造成的關聯部門及關聯區域間接經濟損失[20]。

Haimes等提出了非正常投入產出模型，先對石油和天然汽、公共基礎設施(即電力、水等)、港口和水路運輸以及教育業、娛樂業等部門進行脆弱性分析，再建立模型對各地區各部門受影響情況作對比分析。最后，根據戰略性防御措施假設條件對防御措施實施與否進行了經濟損失評估[22]。Growher等根據非正常投入產出模型結構，對多區域和多部門的生產活動進行具體分析，評估了Katrina颶風和Rita颶風給美國基礎產業系統造成的經濟損失，并對不同產業所受影響大小進行排序[13]。

非正常投入產出模型簡便易行，能全面估計經濟影響和各區域各行業之間的相互依存關系，通過將一個區域劃分為可相互獨立評估的產業部門，達到對各部門、各區域進行橫縱向對比分析的效果。由于臺風災害影響面廣，該模型中Growher僅針對區域內的一小部分產業進行對比分析，結果不具有全面性。

Narayan利用可計算一般均衡模型對遭受Ami颶風襲擊的斐濟島進行了間接經濟損失評估[23]。根據斐濟島人口少且其經濟主要依賴于出口、農業部門的基本國情特點，將主要部門生產、非農業非正式群體(如輟學者、未能找到正式工作的失業者等)作為一個獨立的部門納入模型中，其表述如下：

F[Z1(t),Z2(t),Z(0)]=0。

(1)

式中：Z1(t)和Z2(t)是t時點上內生變量和外生變量的向量值，Z(0)是原始數值。該模型包含以下內容：家庭部門對商品的最終需求、工業部門對初級要素和中間產品的需求、商品價格、服務于初級要素和商品的市場結算公式以及確定GDP、統計就業、消費價格指數、投資價格指數等，再運用GEMPACK軟件包計算出宏觀經濟影響及損失。結果表明：臺風災害對個人收入、消費、儲蓄、實際GDP以及國家整體福利均存在負面影響。

可計算一般均衡模型避免了投入產出模型價格剛性的缺點，能及時對價格變化做出反應。將投入與進口的替代關系納入模型，雖能明確處理供給限制問題，但參數調整的方法低估了災害對經濟的綜合影響，且模型的過于簡化使得對經濟發達和復雜地方和國家的適用性有待進一步的研究和驗證。

Hallegatte在傳統投入產出模型的基礎上，建立了適應區域投入產出模型(Adaptive Regional Input-Output model,ARIO)[24]，分析了Katrina颶風對災后生產能力的變化、中間消耗品的供需狀況、價格、利潤、勞動力以及最終需求的變化，同時，將適應調整舉措(Adaptive Behaviors)納入模型中，評估結果與現實情況能較好擬合。研究結果顯示，間接經濟損失增加的幅度與災害破壞程度的大小成正比關系，甚至超過了直接經濟損失的增加幅度。ARIO模型基于傳統IO模型，將災害導致重建要求增加引入模型，既反映需求側變化對經濟系統的影響，更考慮了部門之間的生產約束力，并將該約束力相互關聯，層層迭代計算出各部門的災后生產量，這是其創新所在。但由于模型中各個修正參數的取值是憑借作者的經驗確定的，不免主觀性過強，故ARIO模型是否適合所有災后經濟體的間接經濟損失評估也仍需實踐進一步檢驗。

Burrus等評估了1996-1998年三個低強度臺風(Bertha, Fran, Bonnie)襲擊Wilmington, N.C.城市，使特定行業業務中斷所造成的經濟損失問題，包括直接經濟損失、間接經濟損失及誘導因素引起的損失。結果表明，多個低強度颶風對區域經濟的累計影響與單個高強度颶風襲擊結果具有可比性[25]。Webb等認為，自然災害的發生導致業務中斷對區域經濟活動具有巨大影響[26]，并以區域經濟學理論作為依據，即經濟達到正常運行水平需具備充裕的生產力水平來提供所需商品和服務，建立模型表達式：

(2)

式中：FDELi表示第i天的經濟恢復情況，i=4,6,8,10；Pj表示經濟恢復情況，即經濟恢復至災前水平的百分比數，依次為25%，50%，75%和100%，在這里，我們將其表示為Pj；j=1,2,3,4;Dij表示第i天達到正常運行百分比j時的產值。

此模型避免了大多數模型因數據缺乏而主要依賴于眾多假設性因素建立模型的問題，將臺風災害總損失分解為特定行業損失，對比分析得到災后制造業、建筑業較旅游業恢復快的結果。不足之處在于該模型數據的選取并非隨機，從而使得最終結果存在偏差性，且其未將直接經濟損失和間接經濟損失分開考慮等問題。

2.2　國內間接經濟損失評估方法

國內對臺風災害間接經濟損失的評估起步較晚，常用的方法是調查分析法、系數比例法、投入產出法、計量經濟模型法、一般均衡模型法等[27]。 其優缺點對比見表1。

表1　災害間接經濟損失評估方法優缺點對比

劉希林等提出了兩種被普遍認同的粗略的評估間接經濟損失的方法[28]。一種是調查分析法，主要從生活、生產、交通、生命線、農田5個方面對間接經濟損失進行分析，該方法理論可行，但操作困難，在實際操作中只是一個設計方案，難以付諸行動；另一種方法是假定間接經濟損失與直接經濟損失之間存在一定比例關系，確定比例系數，得出間接經濟損失值，該方法操作可行，但科學性的客觀基礎不足。現實中直接經濟損失與間接經濟損失之間未必存在簡單的線性關系，其結果易偏離災后實際經濟狀況。

趙昕等在分析風暴潮災害的直接經濟損失和間接經濟損失后，運用投入產出法，針對山東省沿海受災城市2003-2007年的統計數據，對風暴潮災害間接經濟損失進行評估，再對受災城市進行區域劃分[29]。顧振華以1997年6部門投入產出數據為基礎，基于投入產出模型評估農業部門因受損對各產業部門造成的關聯性損失[30]。吳先華等以2008年江蘇省臺風災害為例，基于投入產出模型及乘數效應，評估農林牧漁業減產所造成的42個產業部門之間不同的最終產出，分別找出由于農林牧漁業減產所造成的損失率最大的10個產業，并在此基礎上，分析臺風高敏感產業。最后，利用乘數效應分別計算各產業對勞動力報酬、國民收入、就業各方面的影響[31]。該模型突破傳統研究方法，對勞動者報酬、國民收入及就業等災后損失問題提供了新的評估方法。

張鵬等利用ARIO模型，分析1998年洪澇災害給湖南省造成的直接和間接經濟損失，模型假定直接經濟損失為農業部門損失，間接經濟損失為由于農業部門導致關聯產業部門造成的總產出損失值，并在標準IO表的基礎上建立了當地投入產出表(LIO)[32]。該模型體現了研究區內各部門生產商品的投入情況，但由于假設條件過多，實現環境太過理想(如重建資金、勞動力不受約束等)，評估結果易偏離實際經濟情況。另外，該模型僅對狹義間接經濟損失進行評估，忽略了災后失業率及中小型企業影響的問題，整體未能達到一個全面的評估效果。

焦揚等應用CVM方法對風暴潮災害的間接經濟損失進行實證分析[33]。孫慧娜通過構建投入產出模型分析汶川地震造成的間接經濟損失，并通過經驗系數法、消耗系數法和哈羅德-多馬模型評估了汶川地震所帶來的間接經濟損失[34]，該方法同樣可應用于臺風災害間接經濟損失的案例研究中。

于慶東等利用災前災后GDP的變化計算間接經濟損失。利用災區各市(縣)國內生產總值GDP(第二、三產業)數據、各評估地區災害系數、企業服務業務生產營業恢復時間以及災害對企業服務業務產生營業影響時間，進行災后間接經濟損失評估[35]。

胡愛軍等基于投入產出模型構建了內容相互依存的經濟關系網狀概念圖，以2008年雪災為例研究低溫雪災造成電力、交通中斷導致的間接經濟損失，并設計了“極端天氣氣候事件災害影響評估與應急管理策略基本架構圖”[36]。這些都是對臺風災害間接經濟損失評估方法的嘗試和探討，為之后的實踐提供了新的途徑。

3啟示與總結

臺風災害間接經濟是臺風總經濟損失中不可缺少的一部分，但由于其概念的不明確以及災害期間和重建期間停減產在時間上的滯后效應、影響波及面廣等問題，往往使其不易統計。雖然災害學者對臺風災害間接經濟損失評估問題已展開了研究，但仍存在以下問題有待解決。

(1)系統地完善災害間接經濟損失評估內容。目前，我國災害間接經濟損失概念不明確、統計數據缺乏、統計指標不夠完善。災害學研究是一門涉及心理學、社會學、區域經濟學、生態環境學等的多交叉學科，綜述已有文獻，不難發現多數學者主要從經濟層面考慮臺風災害對經濟系統的影響，較少考慮到災害對經濟本身的影響而引起的外部系統的損失，且未能及時考慮到災害發生對社會秩序、生態環境、人的心理等各層面的影響，這都嚴重制約了臺風災害間接經濟損失評估的進一步發展。因此，能否打破原有僵局，系統完善評估內容，對全面推進間接經濟損失研究具有重要意義。

(2)探索新的間接經濟損失評估方法。目前，國內外對臺風災害間接經濟損失的研究方法主要有兩大類：經濟學模型和經驗統計模型，前者一般為投入產出模型、可計算一般均衡模型、區域經濟動力學模型等，后者一般采用損失與GDP的統計關系，或者與直接損失的統計關系等。總體而言，無論是國內還是國外，目前間接經濟損失的評估都尚未達到實際損失的綜合研究階段。然而區域經濟行為的深入研究、以地理信息系統(GIS)為代表的新技術的應用、生態環境價值評估方法的發展，為災害損失評估提供了新的研究思路，多學科方法交叉運用將是日后間接經濟損失評估方法的主流方向。

參考文獻：

[1]梁必騏，梁經萍，溫之平.中國臺風災害及其影響的研究[J].自然災害學報，1995，4(1)：84-92.

[2]魏章進，隋廣軍，唐丹玲.臺風災情評估及方法綜述[J].災害學，2012，27(4)：107-113.

[3]黃渝祥，楊宗躍，邵穎紅.災害間接經濟損失的計量[J].災害學，1994，9(3)：7-11.

[4]趙慶良，許世遠，王軍. 沿海城市風暴潮災害風險評估研究進展[J].地理科學進展，2007，26(5)：32-40.

[5]徐嵩齡.災害經濟損失概念及產業關聯型間接經濟損失計量[J].自然災害學報，1998，7(4)：7-15.

[6]Okuyama, Yasuhide, Sahin, et al. Impact estimation of disasters:A global aggregate of 1960 to 2007[R]. Policy Research Working Paper Series 4963, The World Bank, 2009.

[7]Boisvert R. Indirect economic consequences of a catastrophic earthquake. Direct and indirect economic losses from lifeline damage[R]. FEMA Contract EMW-90-3598,Washington, DC, USA: Development Technologies Inc,1992.

[8]Brookshire D S,Chang S E,Cochrane H,et al. Direct and indirect economic from earthquake damage[J]. Earthquake Spectra, 1997,13(4):683-701.

[9]Gordon P, Moore J E, Richardson H W, et al. An integrated model of bridge performance, highway networks, and the spatial metropolitan economy: towards a general model of how losses due to earthquake impacts on lifelines affect the economy[C]// NCEER-97-0005, Proceedings of the Workshop on Earthquake Frontiers in Transportation Facilities, National Center for Earthquake Engineering Research, Buffalo, N.Y., 1997.

[10]Burrs R T,Dumas C F,Farrell C H, et al. Impact of low intensity hurricanes on regional economic activity[J]. Natural Hazards Review,2002,3(3):118-125.

[11]Santos J R, Haimes Y Y. Modeling the demand reduction input-output I-O inoperability due to terrorism of interconnected infrastructures[J]. Risk Analysis, 2004,24(6):1437-1452.

[12]Haimes Y Y, Horowitz B M, Lambert J H, et al. Inoperability input-output model(IIM) for interdependent infrastructure sectors: Theory and methodology[J]. Journal of Infrastructure Systems, 2005,11:67-79.

[13]Kenneth G Growther, Yacov Y Haimes, Gideon Taub. Systemic valuation of strategic preparedness through application of the inoperability input-output model with lessons learned from hurricane katrina[J]. Risk Analysis.2007,27(5):1345-1364.

[14]United Nations Economic Commission for Latin America and the Caribbean(UN ECLAC). Handbook for estimating the socio-economic and environmental effects of disasters[R]. Santiago, Chile, 2003.

[15]Committee on Assessing the Costs of Natural Disasters, National Research Council. The Impacts of natural disasters: A framework for loss estimation[M]. Washington DC: The National Academics Press, 1999:37-38.

[16]王海滋，黃渝祥.地震災害間接經濟損失的概念及分類[J].自然災害學報，1997，6(2)：12-16.

[17]吳吉東，李寧.淺析災害間接經濟損失評估的重要性[J].自然災害學報，2012，21(3)：15-21.

[18]吳吉東，李寧，溫玉婷，等. 自然災害的影響及間接經濟損失評估方法[J]. 地理科學進展，2009，28(6)：877-885.

[19]Leonitief, W W. Input-output economics[J]. Sci. Am.,1951:1-21.

[20]Rose A. Economic principles,issues, and research priorities in hazard loss estimation[M]//Modeling Spatial and Economic Impacts of Disasters. Springer Berlin Heidelberg, 2004:13-36.

[21]Yasuhide Okuyama.Measuring economic impacts of natural disasters:Application of sequential inter industry model[D]. Renditional Research Institute West Virginia University,2002.

[22]Haimes Y Y, Jing P. Leontief-based model of risk in complex interconnected infrastructures[J]. Journal of Infrasture Systems, 2001,7:1-12.

[23]Narayan P K. Macroeconomic impact of natural disasters on a small island economy: Evidence from a CGE model[J]. Applied Economics Letters, 2003,1(10):721-723.

[24]Hallegatte S. An adaptive regional input-output model and its application to the assessment of the economic cost of Katrina[J]. Risk Analysis, 2008,28(3):779-799.

[25]Robett T Burrus, Christopher F Dumas, Claude H Farrell, et al. Impact of low-intensity hurricanes on regional economic activity[R]. Natural Hazards Review, 2002,3:118-125.

[26]Webb G R, Tierney K J, Dahlhamer J M. Businesses and disasters: empirical patterns and unanswered questions[R]. Natural Hazards Review,2000,1(2):83-90.

[27]劉超，王權，楊倩.臺風災害對水產養殖業評估指標體系的影響[J].湖南農業科學(下半月)，2010(6)：50-52.

[28]劉希林，趙源. 地貌災害間接經濟損失評估——以泥石流災害為例[J]. 地理科學進展，2008,27(3)：7-12.

[29]趙昕，王曉霞，李莉. 風暴潮災害經濟損失評估分析——以山東省為例[J]. 中國漁業經濟，2011(3)：91-97.

[30]顧振華. 基于投入產出模型的災害產業關聯性損失計量[J]. 河南工業大學學報:社會科學版，2011，7(2)：31-34.

[31]吳先華，徐中兵，袁迎蕾，等. 臺風災害的關聯經濟損失評估——以江蘇省為例[J]. 災害學，2014，29(2)：77-83.

[32]張鵬，李寧，吳吉東，等. 基于投入產出模型的區域洪澇災害間接經濟損失評估[J]. 長江流域資源與環境，2012，21(6)：773-779.

[33]焦揚、敖長林. CVM方法在生態環境價值評估應用中的研究進展[J]. 東北農業大學學報，2008，39(5)：131-136.

[34]孫慧娜.重大自然災害統計及間接經濟損失評估-基于汶川地震的研究[D].成都：西南財經大學，2011：1-84.

[35]于慶東，沈芳榮. 災害經濟損失評估理論與方法探討[J]. 災害學，1996，11(2)：10-14.

[36]胡愛軍，李寧，史培軍，等. 極端天氣實踐導致基礎設施破壞間接經濟損失評估[J]. 經濟地理，2009，29(4)：529-534.

楊凱，呂淑然，張遠. 城市燃氣輸配管網耦合風險研究現狀及展望[J].災害學, 2016,31(1):162-169.[ Yang Kai, Lv Shuran and Zhang Yuan. Research Status and Prospects of Coupled Disaster Risk for City Gas Pipeline Network[J].Journal of Catastrophology, 2015,31(1)：162-169.]

A Review on Indirect Economic Loss Assessment of Typhoon Disaster

Wei Zhangjin and Ma Hualing

(SchoolofEconomic&Trade,GuangdongUniversityofForeignStudies,Guangdong510000,China)

Abstract:Typhoon indirect economic loss is an important part of the total economic loss. So far, the indirect economic loss assessment is not yet reviewed. We firstly elaborate the concept of indirect economic loss associated. Secondly, summarize the typhoon disaster of indirect economic loss assessment both at home and abroad, and analyze the advantages and disadvantages of the methods. Finally, the existing problems and development direction are summarized and analyzed.

Key words:Typhoon disaster; indirect economic loss; assessment method; review

作者簡介：魏章進(1966-),男，回族，博士，教授，碩士生導師，主要研究方向為風險管理與災害評估. E-mail:weizhangjin@126.com

基金項目：廣東省自然科學基金團隊項目“華南沿海臺風遙感檢測與災害評估”(8351030101000002)

收稿日期：2015-06-23修回日期：2015-09-18

中圖分類號：X43

文獻標志碼：A

文章編號：1000-811X(2016)01-0157-05

doi:10.3969/j.issn.1000-811X.2016.01.030