環境退化成本計算研究基于熵權法和劑量反應模型的模型

趙冰 李鵬

摘要：生態系統具有服務功能，但有時人類活動會限制甚至破壞生物圈的運行潛力。對于建立土地利用項目的生態服務評估模型和環境成本評估的實際應用問題，我們將使用環境成本評估模型計算特定項目的環境退化成本;并且在項目成本效益比中考慮生態系統服務，對不同規模的土地開發項目進行成本效益分析，對項目進行真實、全面的評估。

關鍵詞：環境退化成本;WNA模型;熵權法;劑量響應模型

一、模型的假設與介紹

基于此問題，我們建立了一個稱為WHA的模型，并對該模型做了以下假設：①假設一個項目是一個整體，在項目進行過程中，周圍環境的所有污染都是由它造成的。②我們只考慮土地開發項目對環境的影響中空氣污染的方面，并據此計算成本。③在劑量反應模型的構建中，假設所有患者都去當地醫院接受有效治療。④假定項目領導高度重視項目對環境的影響，積極采取措施，達到國家標準水平。

如下是關于熵權法的介紹：假設i年的j指數是經過標準化之后的，根據參考書中的以下兩個標準化公式：

二、基于小型港口泊位改造工程的造價計算

（該項目總投資約8900萬元）

1.參數選擇及效果終端選擇：學術界對空氣污染對人體健康危害的認識之一是提倡對各種大氣污染物進行人體健康危害評價，并以空氣污染對人體健康危害的最高值作為危害值。我們主要考慮空氣污染引起的人類疾病，所以選擇的終點是a.慢性支氣管炎發病率b.心血管疾病住院率c.呼吸系統疾病住院率。

2.劑量反應方程的建立：對于我們選擇的小項目——深圳招商港10號泊位整治工程環境監理研究，死亡或疾病的發生是全人群的小概率事件，符合統計學上的泊松分布。人體健康效應劑量反應系數見下表：

對于P，可吸人顆粒物污染的暴露人數，我們選取深圳市2016年的可吸入顆粒物污染暴露人數為4046.89萬人。

注釋：（數據來源于《中國污染成本》、《中國衛生統計年鑒》和《中國衛生服務條例》第四次家庭健康調查報告）將上述參數分別帶入泊松分布的公式，可得：

3.基于大氣污染劑量響應模型的成本分析：空氣污染對健康的影響所造成的醫療損失，將修正后的人力資本法與疾病成本法相結合，近似為空氣污染的成本，該模型假設慢性支氣管炎、心血管疾病或呼吸系統疾病的所有患者均已住院并得到有效治療。

其中，c指氣污染造成的慢性支氣管炎、心血管疾病或呼吸系統疾病的經濟損失c類;H指因空氣污染引起的慢性支氣管炎或心血管疾病或呼吸系統疾病的住院人數（單位：小時）;ucw指慢性支氣管炎、心血管疾病或呼吸系統疾病的單位值;a是屬性系數，大小為港口水域，深圳地區=58/1996.85=0.029。

注釋：其中，心血管疾病、呼吸系統疾病和慢性支氣管炎的單位價值是根據支付意愿法和世界銀行的“碧水藍天報告”得出的。

因此，采用大氣污染成本模型計算的經濟損失為EC1=40740.67萬元。

4.環境退化總成本：運用熵權法計算人類健康因素在環境污染影響中所占的比例，從而計算出項目的環境退化總成本。根據前面的計算，人類健康在環境中所占比例為0.480448991。根據劑量反應模型的健康效應成本計算，健康成本為40817.06萬元。因此，環境退化的總成本為：4.081706/0.48044899=8.495607百萬元。

三、WNA模型的實用評估及意義

1.整體評估：小型港口泊位改造工程和大型海底隧道建設工程，得到的環境退化費用為8.495607百萬元，與模型規模的實際費用相符。因此，我們的WNA模型比較適用。

2.模型隨時問的變化：我們建立的WNA模型可以隨時間變化。劑量反應模型中效應終點的取值受時間和地點的限制。在建立以下劑量反應模型的過程中，時間是一個間接的參數，作為健康效應終點的疾病在人群中的發病率受到時間的影響。環境對人類健康和農作物的影響權重如下表所示。

3.對土地項目規劃者和管理者的意義：

在WNA模型中，我們量化了空氣污染的成本，發現空氣污染的影響很大。我們的團隊建議，土地項目的規劃者和管理者應該加大力度，控制項目造成的空氣污染。綜合利用，提高資源利用率;合理利用能源。

①環境退化成本計算：我們的團隊建議，土地項目的規劃者和管理者應該加大力度，控制和控制項目造成的空氣污染。大氣污染綜合治理措施可以概括為：全面規劃、合理布局或調整產業結構;綜合利用、提高資源利用率;合理利用能源。

②適用于不同規模：WNA模型適用于不同規模的項目。小項目、大項目、國家大項目適用。

③可隨時間變化：由于WNA主要由熵權隨時間變化而變化，因此我們計算了健康效應隨時間的權值變化曲線，并對方程進行了擬合。

由于我們采用熵權法來考慮環境污染的主要影響指標，即人類健康和農作物產量的變化，環境也會影響其他因素，如牲畜健康指數，這些我們都沒有考慮;由于缺乏準確的污染氣體擴散模型和水污染擴散模型，因此在成本計算模型中系數因子值的選取具有一定的主觀性;綜合考慮WNA模型，其不足之處對模型的建立和具體項目的評價影響不大，因此模型是合理的。