數(shù)據(jù)背景下綠色GDP核算模型的建立和分析

徐佳茵

一、前言

隨著人類的發(fā)展進(jìn)步，作為國民經(jīng)濟體系中最重要的指標(biāo)GDP，不能真實地反映出人類在地球上的經(jīng)濟與社會活動造成的生態(tài)環(huán)境影響，必將造成高耗能、高污染、高浪費的粗放式發(fā)展。因此，人們嘗試將自然資源納入GDP指標(biāo)，即從GDP到綠色GDP。本文通過建立一個綠色GDP的數(shù)學(xué)模型，結(jié)合具體國家的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，對比分析綠色GDP和GDP的優(yōu)缺點以及實行綠色GDP核算的重要意義。

二、綠色GDP核算的必要性

在當(dāng)前經(jīng)濟高速發(fā)展的時代，各國發(fā)展?fàn)顩r的比較總是使用相同的指標(biāo)，然而從多維度看，鑒于國家多元性決定的多維復(fù)雜性，各國發(fā)展現(xiàn)狀極難比較。在這些維度中，最重要、最能反映一個國家實力的指標(biāo)，就是國內(nèi)生產(chǎn)總值（Gross? Domestic Product-GDP，即傳統(tǒng)GDP）[1]。但傳統(tǒng)GDP依然存在以下弊端：第一，沒有衡量全部經(jīng)濟活動的成果，比如家務(wù)勞動、自給自足生產(chǎn)等。第二，沒有反映許多正規(guī)市場之外的經(jīng)濟成果，比如地下經(jīng)濟。第三，忽視了自然和環(huán)境的好處，這是最重要的一點。自然發(fā)生的資產(chǎn)，如空氣、海洋、原始森林、水資源等以及生物形態(tài)的資產(chǎn)，包括植物、動物等，均沒有在傳統(tǒng)GDP核算范圍之內(nèi)。自然資產(chǎn)不被視為資產(chǎn)，生產(chǎn)過程中消耗的各種自然資源也不被視為存在價值，好像與生產(chǎn)過程也沒有直接關(guān)系。但事實上，在各種不同的生產(chǎn)活動中，對于那些枯竭的自然和環(huán)境資源來說，利用就意味著絕對資源的減少，這是不可逆轉(zhuǎn)的。對于那些可以再利用的自然和環(huán)境資源，雖然利用可能不會發(fā)生量或質(zhì)的變化，但生產(chǎn)潛力在絕對下降，如土地利用，雖然數(shù)量沒有減少，但其資源質(zhì)量卻在降低。如果在計算GDP時不考慮潛在的資源減少，并將潛在的資源作為成本來增加GDP，是不科學(xué)、不全面、不完整的。

因此需要改變核算方法，或者改進(jìn)原有的GDP核算方法，盡可能避免傳統(tǒng)GDP核算的弊端，讓一個“健康”的指標(biāo)被各國用來評價別人和自己。綠色GDP就是在傳統(tǒng)GDP的基礎(chǔ)上強調(diào)“綠色”，“綠色”是指一種健康的核算方式，強調(diào)自然和環(huán)境的資源性，而不僅僅是看得見的生產(chǎn)價值[2]。

綠色GDP是從GDP中扣除自然資源耗減和環(huán)境污染損失價值后的GDP，又稱可持續(xù)發(fā)展GDP。綠色GDP指標(biāo)實質(zhì)上代表了國民經(jīng)濟增長的凈正效應(yīng)，綠色GDP占GDP的比重越高，表明國民經(jīng)濟增長的正面效應(yīng)越高，負(fù)面效應(yīng)越低，反之亦然，因此建立以綠色GDP為核心的國民核算體系是非常必要的。許多國家的經(jīng)濟高速增長主要靠資源投入來維持，走的是 “高投入、高排放、高消耗、高污染、低效益”的路子，最終導(dǎo)致資源短缺、污染嚴(yán)重的社會問題。以中國為例，在世界十大環(huán)境污染嚴(yán)重的城市中，中國占了6個，中國約有20%的城市受到酸雨的影響，而且每年都在增加。多條大河流的水資源不能充分利用，近四分之一的中國人沒有干凈的飲用水，三分之一的城市人口不得不呼吸被污染的空氣，環(huán)境污染和生態(tài)破壞對中國經(jīng)濟造成了很大的損害。中國的資源浪費也很嚴(yán)重，雖然中國地大物博，資源總量豐富，但人均資源占有量很少，因此在中國進(jìn)行綠色GDP核算是非常必要的。

三、問題假設(shè)

本文提出的綠色GDP核算方法是在傳統(tǒng)GDP的基礎(chǔ)上進(jìn)行修正，在原有GDP的基礎(chǔ)上增加了自然環(huán)境效益。

在本文中，假設(shè)國家的發(fā)展是正常的，或者沒有受到外界的強烈干擾。假設(shè)在沒有發(fā)生戰(zhàn)爭、重大事件和政策突變的影響下，指標(biāo)的數(shù)據(jù)變化一般是線性的，缺失或無法追蹤的數(shù)據(jù)可以用相鄰年份的數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)測。

四、模型構(gòu)建：綠色GDP核算模型

（一）指標(biāo)的選擇和理由

第一個指標(biāo)叫自然資源損失價值。使用綠色GDP的初衷是考慮自然因素，經(jīng)濟社會的發(fā)展大部分是基于自然資源的利用。自然資源不是取之不盡、用之不竭的，有的會越用越少，這是不能忽視自然資源價值流失的最重要原因之一。同時，應(yīng)時刻提醒人們自然資源的珍貴和重要，不要輕易浪費自然資源，讓人們時刻了解自己所使用的自然資源和所造成的損失，以便下次更有效地利用自然資源。自然資源的分支很多，本文在模型構(gòu)建中只選取了水資源消耗、能源資源消耗和礦產(chǎn)資源消耗的值。當(dāng)然，并不是說其他分支不重要，而是說這三個指標(biāo)非常典型，也非常普遍，更貼近人們的日常生活，更能意識到自然資源對人類的重要性，從而增強人們合理利用自然資源的意識。

“水是生命之源”，是人類生存和發(fā)展不可缺少的重要物質(zhì)資源之一。水資源在生理功能、現(xiàn)代工業(yè)、氣候調(diào)節(jié)等諸多方面發(fā)揮著非常重要的作用，水是人們不能忽視的首要資源。現(xiàn)在人類消耗的能量越來越多，讓人們擔(dān)憂能量總量是否足夠人類繼續(xù)消耗下去，能源消耗的速度值得關(guān)注和反思。礦產(chǎn)資源也是人類日常生產(chǎn)生活中不可缺少的重要物質(zhì)資源，可以說人們身邊的大部分物品都有其身影。礦產(chǎn)資源一度被世界各國作為國力對比的指標(biāo)，由此也可以看出礦產(chǎn)資源對國家的重要性[3]。

第二個指標(biāo)是環(huán)境污染損失值。經(jīng)濟發(fā)展在利用自然資源的同時，會對環(huán)境造成污染。不管環(huán)境污染是可逆的還是不可逆的，都是人類付出的代價，都需要去處理和改善。環(huán)境污染損失價值分為污染治理成本和環(huán)境退化價值兩個分支。在生產(chǎn)的過程中污染物的處理需要很大的成本，否則將會對自然環(huán)境造成極大的危害。環(huán)境退化價值是指環(huán)境污染造成的損害，如對環(huán)境功能、人體健康和農(nóng)作物產(chǎn)量的影響等，不像污染物可以及時清理掉，而是大多數(shù)難以修復(fù)甚至不可逆轉(zhuǎn)。環(huán)境退化是一種漸進(jìn)的潛在影響，短期內(nèi)不易被發(fā)現(xiàn)，一旦積累起來，當(dāng)影響發(fā)生時，就為時已晚。環(huán)境退化的價值需要一定的技術(shù)手段和污染損失調(diào)查，這是容易被忽視但又不能忽視的重要內(nèi)容。

第三個指標(biāo)是資源環(huán)境正效益。即在利用自然和環(huán)境的過程中，利用人類所需要的一些物質(zhì)所產(chǎn)生的效益，主要是廢棄物的綜合利用效益。 “沒有永遠(yuǎn)的垃圾，只有放錯地方的資源”，雖然廢棄物是生產(chǎn)生活產(chǎn)生的，但并不意味著就不能再有所用。廢棄物的有效利用能少付出很多成本，這是合理利用自然和環(huán)境資源的重要組成部分。

（二）綠色GDP核算模型的建立

20世紀(jì)70年代以來，在環(huán)境問題全球化的背景下，傳統(tǒng)國民經(jīng)濟核算的不足日益凸顯，引起了社會學(xué)界的關(guān)注和反思。1993年，聯(lián)合國統(tǒng)計局和世界銀行合作制定了系統(tǒng)的環(huán)境與經(jīng)濟綜合核算體系（SEEA），其中首次提出了綠色GDP的概念，即將資源環(huán)境成本放到國民經(jīng)濟的生產(chǎn)核算中，作為經(jīng)濟生產(chǎn)成本處理，實現(xiàn)對原有經(jīng)濟核算體系的調(diào)整。同時，國際上還建立了NAMEA、SERIEE等綠色GDP核算體系，但由于各國、各地區(qū)的經(jīng)濟狀況不同，對各項指標(biāo)的認(rèn)定也存在分歧，目前國際上還沒有一個完整的、共享的、沒有爭議的綠色GDP核算體系[4]。

1.綠色GDP核算的基礎(chǔ)——SEEA模式

使用經(jīng)濟綜合核算體系SEEA模式進(jìn)行綠色GDP核算過程中，就是要在固有的國內(nèi)生產(chǎn)總值中將社會文化、自然資源與環(huán)境狀況等考慮在內(nèi)，以此來形成新型的GDP核算模式，進(jìn)行國民生活水平、福利狀況以及可持續(xù)發(fā)展的總體性指標(biāo)衡量。SEEA模式具有三個方面的顯著特點： 一是該模式可以與固有國民經(jīng)濟核算體系（SNA體系）相關(guān)聯(lián)，可以對一個國家或一個地區(qū)的環(huán)境與經(jīng)濟發(fā)展?fàn)顩r做出準(zhǔn)確的衡量。二是不同國家在SEEA模式的編制與核算上表現(xiàn)出較大的彈性，各國可以根據(jù)自身實際情況來進(jìn)行具體的核算模式編制工作。三是聯(lián)合國為推動綠色GDP核算的實現(xiàn)專門編制了核算指導(dǎo)手冊，手冊對如何開展綠色 GDP核算編制提供了方法指導(dǎo)，其中一些方法對SEEA 模式的建立具有借鑒和啟發(fā)意義。SEEA核算模式立足于固有國內(nèi)生產(chǎn)總值核算體系，操作起來比較方便，該模式得到了國際上的普遍認(rèn)可，并獲得國際權(quán)威性機構(gòu)的認(rèn)可。然而，SEEA核算模式存在以下不足之處：學(xué)理上缺乏周延性，編制范圍上缺乏社會因素成本的計算，在環(huán)境核算方面未充分考慮自給性服務(wù)領(lǐng)域，一些計量方法存在問題等。

2.綠色GDP核算模型

本文在參考相關(guān)文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，構(gòu)建了綠色GDP核算模型：

GGDP=GDP-q1-q2+q3

其中， “q1”代表自然資源損失值，“q2”代表環(huán)境污染損失值，“q3”代表資源環(huán)境正效益。

對于計算自然資源損失的價值，本文根據(jù)自然資源的特點，選取了水資源、能源資源和礦產(chǎn)資源的損失進(jìn)行統(tǒng)計和計算。

根據(jù)有限數(shù)據(jù)，失水值計算公式為：

P = F×Q

其中“P”是水損失的價值，“F”是淡水的價格，“Q”是提取的淡水總量。事實上，由于不同的地區(qū)（如干旱缺水和沿海地區(qū)）以及水的作用和屬性，水的價格也不盡相同。

對于能源和礦產(chǎn)資源的消耗價值，可以從世界銀行數(shù)據(jù)庫中找到每個國家的數(shù)據(jù)。

對于環(huán)境污染損失價值核算，本文初步設(shè)想將污染治理成本和國家公民因環(huán)境污染造成的經(jīng)濟影響相加，得到環(huán)境污染損失值，但無法找到每個國家相對統(tǒng)一和完善的數(shù)據(jù)，因此將二級指標(biāo)設(shè)定為可吸入顆粒物排放損害和CO2排放損害（以經(jīng)濟損失表示）。

對于資源環(huán)境正效益核算，為了簡化模型，將可再生能源發(fā)電的直觀經(jīng)濟效益視為對資源和環(huán)境的積極效益。

3.綠色GDP核算模型的優(yōu)化

為了進(jìn)一步優(yōu)化模型，本文使用熵權(quán)法計算方程中幾個指標(biāo)的權(quán)重。熵權(quán)法是一個技術(shù)術(shù)語，根據(jù)信息論基本原理的解釋，信息是系統(tǒng)有序性的度量，而熵是系統(tǒng)無序性的度量。根據(jù)信息熵的定義，對于一個指標(biāo)，可以用熵值來判斷指標(biāo)的離散度，信息熵值越小，指標(biāo)的離散度越大，影響越大。如果某個指標(biāo)的所有值都相等，則該指標(biāo)在綜合評價中不起作用。因此，信息熵可以作為計算各指標(biāo)權(quán)重的工具，為多指標(biāo)綜合評價提供依據(jù)[5]。

在計算權(quán)重時，參與相關(guān)指標(biāo)數(shù)據(jù)的國家越多，計算出來的權(quán)重值則更具有說服力，數(shù)據(jù)也更可靠。假設(shè)計算出來的權(quán)重值分別用α1、α2、α3表示，則優(yōu)化后的模型為：

GGDP=GDP-α1×q1-α2×q2+α3×q3

五、模型的應(yīng)用舉例——分析美國GGDP發(fā)展趨勢

為方便計算，本文僅選取了權(quán)重占比較大的中國和美國相關(guān)指標(biāo)的數(shù)據(jù)。通過計算，得出中美兩國各指標(biāo)權(quán)重結(jié)果，即α1、α2和α3的值分別為0.1749、0.2596和0.5655。

用優(yōu)化后的公式計算了美國1990—2019年的GGDP，并通過折線圖（見圖1）展示了美國1990—2019年GDP和GGDP的變化情況，根據(jù)折線圖可以看出，GGDP的增速明顯低于GDP增速。但由于自然資源的多寡和環(huán)境的制約，GDP的發(fā)展不會永無止境，因此GGDP更符合可持續(xù)發(fā)展的理念。

利用時間序列分析（ARIMA）對美國未來幾年GDP和GGDP的增長進(jìn)行預(yù)測，得到的結(jié)果與本模型對兩者發(fā)展趨勢的預(yù)測一致。

六、綠色GDP模型分析

由于可用數(shù)據(jù)有限，對一些指標(biāo)進(jìn)行了轉(zhuǎn)換和簡化時，導(dǎo)致數(shù)值較低，無法產(chǎn)生準(zhǔn)確的結(jié)果，并且在使用熵權(quán)方法對指標(biāo)進(jìn)行權(quán)重分配時，僅考慮了中國和美國的相關(guān)數(shù)據(jù)，結(jié)果代表性不足。因此，應(yīng)進(jìn)行地理或經(jīng)濟劃分區(qū)域，并結(jié)合國家發(fā)展對自然資源的依賴程度，選擇多個國家的數(shù)據(jù)來計算權(quán)重。本文在構(gòu)建模型時更注重數(shù)據(jù)的客觀分析，但現(xiàn)實中經(jīng)濟條件與資源環(huán)境因素之間的關(guān)系更為復(fù)雜，在實施新的GGDP經(jīng)濟核算體系時，不應(yīng)忽視人的意愿和對自然環(huán)境的保護(hù)，必須確保以更有利于國家和世界可持續(xù)發(fā)展的方式執(zhí)行新的經(jīng)濟核算制度。

本文分析了中國的相關(guān)數(shù)據(jù)，在計算了1990—2019年的綠色GDP數(shù)據(jù)后，按時間序列分析來預(yù)測未來綠色GDP的發(fā)展趨勢，并得出中國的綠色GDP在未來幾年仍將穩(wěn)步上升，同時將更加注重自然資源和環(huán)境的保護(hù)，使資源環(huán)境正效益得到提升，形成良性循環(huán)。

七、綠色GDP對人類經(jīng)濟社會發(fā)展的意義

綠色GDP對人類經(jīng)濟社會發(fā)展形成正面效應(yīng)，具有重要的實際意義。

綠色GDP可反映國家真實的經(jīng)濟狀況。環(huán)境和生態(tài)也是一個國家綜合經(jīng)濟的一部分，然而現(xiàn)行GDP核算方法只重視對經(jīng)濟投入和產(chǎn)出的核算，而忽視了對生態(tài)環(huán)境資本投入和產(chǎn)出的核算。經(jīng)濟發(fā)展可能是以環(huán)境污染和生態(tài)破壞為代價的，而環(huán)境污染和生態(tài)破壞是無法在 GDP的核算中反映出來的。例如，發(fā)生地震需要進(jìn)行大規(guī)模重建，導(dǎo)致投資增加和建筑人員的收入增加，從而增加GDP數(shù)字。同時，地震誘發(fā)的疾病會刺激醫(yī)療行業(yè)的發(fā)展，導(dǎo)致GDP增加。在此情況下，雖然GDP在增長，但國家卻遭受了巨大的生態(tài)破壞和損失。因此，傳統(tǒng)GDP指標(biāo)不能全面反映國家真實的經(jīng)濟狀況，而是需要通過綠色GDP模型的核算才能真實反映。

綠色GDP避免了傳統(tǒng)GDP虛高對人們的誤導(dǎo)。現(xiàn)行GDP核算沒有扣除環(huán)境退化成本，將環(huán)境治理和保護(hù)支出作為生產(chǎn)活動考慮，使得GDP虛高，不僅沒有真實反映經(jīng)濟發(fā)展，反而誤導(dǎo)人們盲目追求經(jīng)濟快速發(fā)展，不惜破壞自然資源和環(huán)境。綠色GDP恰恰考慮了資源環(huán)境的影響，扣除了經(jīng)濟發(fā)展的負(fù)面效應(yīng)，從而引導(dǎo)人們的生產(chǎn)活動與自然和諧平衡發(fā)展。因此，基于現(xiàn)行GDP的不足，有必要構(gòu)建綠色GDP體系予以補充。

綠色GDP核算體系可提升人們高質(zhì)量發(fā)展的信心。世界的資源并不是無限的，如果使用GDP核算體系，或許可以通過過度開發(fā)資源來換取經(jīng)濟的快速增長，但總有一天無法繼續(xù)增長。本文在進(jìn)行數(shù)據(jù)計算時，發(fā)現(xiàn)長期重視環(huán)境保護(hù)的國家在未來某些年份綠色GDP的數(shù)值提升更加明顯。綠色GDP考慮了環(huán)境和資源等因素，因此使用新的綠色GDP核算體系將大大提高人們堅持高質(zhì)量發(fā)展的信心。

綠色GDP更符合人類社會可持續(xù)發(fā)展。綠色GDP將自然資源和環(huán)境相關(guān)指標(biāo)納入經(jīng)濟統(tǒng)計，可以提高政府和公眾節(jié)約能源、保護(hù)環(huán)境的意識，通過將這種意識落實到具體行動中時，反過來又會增加綠色GDP的價值，形成良性循環(huán)，可以更好地保護(hù)環(huán)境，實現(xiàn)人與自然的和諧，綠色GDP更符合人類社會可持續(xù)發(fā)展的理念。

綠色GDP對我國經(jīng)濟發(fā)展具有重要意義。我國由于人口眾多，人均資源占有量小，環(huán)境壓力大，關(guān)注稀缺資源的有效利用和環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展顯得尤為重要。因此，在我國國民經(jīng)濟核算中引入綠色GDP概念，構(gòu)建綠色GDP核算體系具有重要的現(xiàn)實意義。實施綠色GDP核算，將經(jīng)濟增長造成的自然資源耗減價值和環(huán)境損失從GDP中扣除，有利于客觀反映經(jīng)濟與自然資源的關(guān)系，更加真實地反映經(jīng)濟活動的結(jié)果，對我國實施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略具有指導(dǎo)作用。同時，綠色GDP核算也能更加全面地反映企業(yè)對社會的貢獻(xiàn)，促進(jìn)企業(yè)從過去單純追求利潤向追求經(jīng)濟、社會、自然環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展轉(zhuǎn)變，對企業(yè)發(fā)展起到良好的牽引作用。

八、結(jié)語

本文通過對綠色GDP模型的建立和優(yōu)化，結(jié)合不同國家對自然資源利用的不同情況，通過數(shù)據(jù)進(jìn)行綠色GDP經(jīng)濟核算，讓人們更加注重對自然資源和環(huán)境的保護(hù)，引導(dǎo)人們不盲目追求經(jīng)濟快速發(fā)展，注重生產(chǎn)活動中自然資源的利用，形成良性循環(huán)，促進(jìn)經(jīng)濟的高質(zhì)量發(fā)展發(fā)展。

引用

[1]沈曉燕，王廣紅，黃先進(jìn).1997—2013年中國綠色GDP核算的時空模式研究[J].自然資源學(xué)報，2017，32（10）：1639-1650.

[2]王燕.應(yīng)用時間序列分析［M］.北京：中國人民大學(xué)出版社，

2005.

[3]王波，胡飛.基于模糊評價模型的綠色GDP核算方法研究[J].資源開發(fā)與市場，2014（07）：813-816.

[4]王燕，劉邦凡，郭立宏.基于SEEA-2012我國綠色GDP核算體系構(gòu)建及時空格局分析[J].生態(tài)經(jīng)濟，2021（09）：136-145.

[5]趙瑩，王敏.新時代背景下我國綠色GDP核算實證分析[J].熱帶農(nóng)業(yè)工程，2021（10）：39-44.

作者單位：哈爾濱工程大學(xué)數(shù)學(xué)科學(xué)學(xué)院

■ 責(zé)任編輯：韓 柏