楊 孟,錢 新 (南京大學(xué)環(huán)境學(xué)院,污染控制與資源化研究國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,江蘇 南京 210046)

病險(xiǎn)水庫管理決策中的環(huán)境價(jià)值評(píng)估
——以水庫的游憩價(jià)值為例

楊 孟,錢 新**(南京大學(xué)環(huán)境學(xué)院,污染控制與資源化研究國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,江蘇 南京 210046)

以滁州市黑洼水庫的游憩價(jià)值為例,利用兩邊界二分式條件價(jià)值法,探討了我國病險(xiǎn)水庫管理決策中的環(huán)境價(jià)值評(píng)估.利用收入限制的Logit模型,分析支付意愿均值和中值點(diǎn)估計(jì)和區(qū)間估計(jì)對(duì)其分布函數(shù)右尾變化的靈敏性.結(jié)果表明本研究中支付意愿的分布函數(shù)沒有出現(xiàn)“大尾效應(yīng)”,在最大投標(biāo)值處,對(duì)分布函數(shù)進(jìn)行簡(jiǎn)單截?cái)嗟姆椒ńy(tǒng)計(jì)效率最高.滁州市公眾對(duì)黑洼水庫游憩功能提升的平均支付意愿為305元/戶(95%置信區(qū)間265～351元/戶);總價(jià)值為3782萬元(95%置信區(qū)間3296～4355萬元).表明即使是小型病險(xiǎn)水庫也可能具有極高的環(huán)境價(jià)值,病險(xiǎn)水庫管理決策必須考慮環(huán)境價(jià)值這一重要指標(biāo).

水庫大壩退役；條件價(jià)值法；兩邊界二分式；統(tǒng)計(jì)效率；收入限制

我國有水庫大壩 8.5萬多座,這些水庫多建于20世紀(jì)50～70年代,其中一些建設(shè)過程缺乏專業(yè)的工程技術(shù)監(jiān)督和指導(dǎo),加之?dāng)?shù)十年的運(yùn)行及疏于管理,這些水庫已經(jīng)病險(xiǎn)重重,洪汛期具有極高的潰決風(fēng)險(xiǎn)[1].除險(xiǎn)加固和退役報(bào)廢是我國病險(xiǎn)水庫管理的兩種基本方案.雖然近年來國家加大對(duì)病險(xiǎn)水庫除險(xiǎn)加固的資金投入,但截止2006年底,全國仍有 3.7萬座病險(xiǎn)水庫,約占總數(shù)的40%[1].退役報(bào)廢(拆壩)是一種解決問題的有效途徑,水利部于2003年5月發(fā)布了《水庫降等與報(bào)廢管理辦法(試行)》[2],規(guī)范和指導(dǎo)我國水庫降等與退役報(bào)廢的實(shí)施.拆壩給社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)造成的影響相互聯(lián)系、復(fù)雜多變、存在大量的不確定性[3-4].國際上,拆壩決策的非市場(chǎng)商品價(jià)值評(píng)估覆蓋流域、河流、水庫及其生態(tài)系統(tǒng),著重于生態(tài)系統(tǒng)和瀕危物種恢復(fù)的使用和非使用價(jià)值評(píng)估[5-7].與發(fā)達(dá)國家不同,我國現(xiàn)階段水庫退役報(bào)廢的主要目的是加強(qiáng)大壩安全管理[2],尚未達(dá)到以恢復(fù)生態(tài)系統(tǒng)和瀕危物種為目標(biāo)的高度.我國對(duì)病險(xiǎn)水庫管理決策理論與實(shí)踐的迫切需求首先集中在城市區(qū)域.因?yàn)槌鞘腥丝诿芏却蟆⒔?jīng)濟(jì)體集中,水庫潰壩風(fēng)險(xiǎn)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)易損性高.另外,城市化進(jìn)程對(duì)病險(xiǎn)水庫功能提出了新的需求,主要表現(xiàn)為從農(nóng)業(yè)灌溉向游憩功能轉(zhuǎn)換.基于以上特征,本研究以水庫的游憩資源為例,探討我國病險(xiǎn)水庫管理決策中的環(huán)境價(jià)值評(píng)估方法.

1 研究方法

1.1 研究區(qū)黑洼水庫概況

黑洼水庫位于安徽省滁州市西南瑯琊山腳下,是滁州城市濱水景觀的組成部分,為滁州學(xué)院和下游居民住宅小區(qū)提供景觀用水.在正常水位下的庫容為43.3萬m3、最大水深9m,水面面積0.08km2.水庫由村民自發(fā)建于1954年,施工質(zhì)量較差、建成后缺乏管理加之設(shè)施老化導(dǎo)致病險(xiǎn)嚴(yán)重,存在較高的潰壩風(fēng)險(xiǎn).城市化導(dǎo)致水庫灌溉功能的喪失,取而代之的是對(duì)安全和游憩功能的新需求.一方面,黑洼水庫位置極為重要,2004年水庫被納入滁州學(xué)院南校區(qū),下游為滁州市開發(fā)區(qū),增加水庫安全性是保障公眾安全的迫切需求.另一方面,黑洼水庫是附近居民游憩(主要是垂釣和散步觀光)的重要場(chǎng)所.針對(duì)以上需求,當(dāng)?shù)厮块T目前提出了兩種管理方案.第一種為除險(xiǎn)加固,以防御100年一遇洪水,降低潰壩風(fēng)險(xiǎn).同時(shí)在水庫周圍鋪設(shè)棧道,并實(shí)施其他環(huán)境改善措施,整體提升水庫景觀的游憩功能.第二種為大壩退役,僅加固保留部分壩體,從而顯著減小潰壩的可能性及影響.但是壩高降低,導(dǎo)致水深降至 1～2m,水庫面積縮減 50%.2種方案中前者游憩價(jià)值較高,但安全性不如后者.水庫的游憩價(jià)值是在兩個(gè)方案中進(jìn)行抉擇的一個(gè)重要的指標(biāo).

1.2 條件價(jià)值法簡(jiǎn)介

條件價(jià)值法CVM是游憩、生態(tài)系統(tǒng)和環(huán)境質(zhì)量等非市場(chǎng)資源評(píng)估的一種傳統(tǒng)方法[8-11],常采用開放式OE和二分式DC的價(jià)值引導(dǎo)方法.其中,OE方法要求受訪者自己給出一個(gè)價(jià)值,給受訪者帶來的壓力往往導(dǎo)致大量的抗議性回答或者不回答[12].DC方法僅要求受訪者對(duì)給定的投標(biāo)值回答“是”或“否”,相對(duì)簡(jiǎn)單.該方法在Hanemann[13]的推廣之下,在全世界得到廣泛應(yīng)用.DC方法根據(jù)投標(biāo)次數(shù)分成單邊界、兩邊界和多邊界方法,前兩種比較常用.雖然部分受訪者的偏好在第二輪投標(biāo)中可能出現(xiàn)變化從而導(dǎo)致兩邊界方法響應(yīng)的不一致性[14-15],但是兩邊界方法的統(tǒng)計(jì)效率顯著高于單邊界方法[16].本研究的主要目的是估計(jì)支付意愿 WTP提高統(tǒng)計(jì)效率,因此采用兩邊界方法.中值和均值是 WTP估計(jì)兩個(gè)最常用的統(tǒng)計(jì)量.其中,均值對(duì) WTP分布右尾的變化十分靈敏,但 WTP分布右尾的確定至今仍未達(dá)成一致[17].通常根據(jù)經(jīng)濟(jì)學(xué)理論中個(gè)人收入對(duì) WTP的限制,將右尾設(shè)定為個(gè)人收入[17]或投標(biāo)設(shè)計(jì)的最大值[18].本研究采用不同的收入限制模型,探討 WTP均值對(duì)右尾變化的靈敏性,以提高WTP均值估計(jì)的統(tǒng)計(jì)效率.

1.3 CVM問卷設(shè)計(jì)

1.3.1 CVM 預(yù)調(diào)查與投標(biāo)設(shè)計(jì) 為了確定采用WTP還是受償意愿WTA進(jìn)行價(jià)值評(píng)估,在CVM 問卷調(diào)查之前開展了多次調(diào)研.調(diào)研結(jié)果表明,絕大多數(shù)受訪者認(rèn)為大壩退役將導(dǎo)致黑洼水庫游憩價(jià)值降低,不相信會(huì)因水庫游憩價(jià)值的損失而得到政府補(bǔ)償,在答題時(shí)缺乏認(rèn)真的態(tài)度.受訪者對(duì)游憩價(jià)值降低的 WTA極高,甚至拒絕接受補(bǔ)償,相對(duì)較少的正響應(yīng)(愿意接受補(bǔ)償)使結(jié)果分析的可用樣本減少、WTA結(jié)果的可靠性降低[19].國內(nèi)的其他研究也表明,WTA問卷的受訪者絕大多數(shù)選擇最大補(bǔ)償值,使得 WTA的評(píng)估結(jié)果遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于WTP[20].WTA和WTP的差異是CVM 研究領(lǐng)域懸而未決的問題,基于國外研究成果,趙軍等[21]從理論上歸納造成這種差異的可能原因.CVM實(shí)證研究[20,22]指出我國WTA偏高的可能原因:WTA中關(guān)于受損補(bǔ)償?shù)募僭O(shè)與我國的現(xiàn)實(shí)情況相去甚遠(yuǎn),受訪者很難輕易相信他們會(huì)得到補(bǔ)償,缺乏認(rèn)真回答的激勵(lì)機(jī)制.在我國目前的情況下,受訪者潛在的與政府博弈心理使其故意抬高補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn),從而導(dǎo)致策略性偏差.由于WTA值存在過大評(píng)估價(jià)值的嫌疑,國外多數(shù)研究者更愿意采用WTP值來評(píng)價(jià)非使用價(jià)值[8];我國的實(shí)證研究中亦多采用 WTP[21].綜合考慮我國的實(shí)際情況以及公眾的認(rèn)知水平,認(rèn)為現(xiàn)階段在我國采用WTA進(jìn)行病險(xiǎn)水庫的環(huán)境價(jià)值評(píng)估條件尚未成熟,本調(diào)查最終選擇 WTP.這有利于在有限的資金投入下增加可用樣本數(shù),激勵(lì)受訪者認(rèn)真思考作答,并避免策略性偏差.

于2010年9月采用開放式問卷對(duì)黑洼水庫除險(xiǎn)加固方案的水庫游憩功能提升工程開展了CVM評(píng)估,共收回有效問卷60份,基本確定WTP分布范圍和形態(tài).利用Alberini[23]的QPCFB方法進(jìn)行雙邊界二分式方法的投標(biāo)設(shè)計(jì):根據(jù)預(yù)調(diào)查估計(jì)的 WTA分布函數(shù),用概率五分點(diǎn)(0.2,0.4, 0.6,0.8)對(duì)應(yīng)的投標(biāo)值作為第一輪詢問的投標(biāo)值;第二輪詢問的投標(biāo)值下邊界為第一輪的二分之一,上邊界為第一輪的兩倍.得到的投標(biāo)值及其對(duì)應(yīng)的子樣本數(shù)量如表1所示.

表1 兩邊界二分式CVM問卷的投標(biāo)設(shè)計(jì)結(jié)果Table 1 Results of design for double-bounded dichotomous choice contingent valuation

1.3.2 CVM 問卷設(shè)計(jì)與偏差控制 通過預(yù)調(diào)查完善問卷內(nèi)容,問卷主要由6部分組成.第1部分為情況介紹,圖文并茂地向受訪者介紹黑洼水庫概況、兩種管理方案及其影響.第2部分為自我報(bào)告的行為,目的是了解受訪者對(duì)水庫游憩價(jià)值和大壩安全的感知,受訪者在黑洼水庫的游憩水平,以及受訪者對(duì)政府部門的信任程度.為了考慮替代商品的可能性,要求受訪者回答是否在滁州市的其他水庫游憩.第3部分為態(tài)度意見.在價(jià)值評(píng)估之前,要求受訪者評(píng)估方案主要影響的重要性水平,這有助于鼓勵(lì)受訪者思量方案對(duì)他們可能產(chǎn)生的影響及其重要性.考慮到部分受訪者可能為 0WTP,要求受訪者回答如果不需要他們出錢,是否支持除險(xiǎn)加固方案的水庫游憩功能提升工程.第 4部分采用雙邊界二分式方法進(jìn)行WTP引導(dǎo).核心問題是:“黑洼水庫除險(xiǎn)加固方案的實(shí)施需要大量費(fèi)用,國家劃撥的經(jīng)費(fèi)不夠開展水庫游憩功能的提升.黑洼水庫游憩功能的提升,滁州市民都將是受益者.您的家庭是否愿意一次性支付__元錢來支持黑洼水庫游憩功能提升工程？”.第 5部分為人口特征統(tǒng)計(jì),問題設(shè)置參考國外相似研究[5],采用Likert 5級(jí)量表.第6部分為調(diào)查評(píng)估,包括受訪者對(duì)問卷質(zhì)量的評(píng)估以及調(diào)查人員自評(píng).

只有通過問卷設(shè)計(jì)和調(diào)查過程中的有效偏差控制,才能保證CVM估計(jì)的可靠性.本研究采用雙邊界二分式問卷,有效避免了 CVM研究中的起點(diǎn)偏差[24].在態(tài)度意見部分,鼓勵(lì)調(diào)查者仔細(xì)思考方案對(duì)他們可能產(chǎn)生的影響和重要性,一定程度上避免了假想偏差.在調(diào)查過程中提醒受訪者注意其收入限制,并反復(fù)告知要如同真實(shí)交易一般進(jìn)行價(jià)值評(píng)估,從而進(jìn)一步減小假想偏差

[25].調(diào)查過程中向受訪者強(qiáng)調(diào)支付意愿只是一種意向,消除受訪者的警惕心理,并采取部分激勵(lì)機(jī)制,一定程度上避免了策略性偏差[24].為避免受訪者對(duì)繳稅的敏感以及城市地區(qū)義務(wù)勞動(dòng)的非現(xiàn)實(shí)性,選擇捐款方式從而避免支付方式偏差.為減小信息偏差,問卷系統(tǒng)介紹了黑洼水庫歷史演變、兩種管理方案及其后果.并在調(diào)查評(píng)價(jià)部分請(qǐng)受訪者評(píng)價(jià)問卷的質(zhì)量,95%的受訪者認(rèn)為問卷提供的信息質(zhì)量非常高,對(duì)回答問題十分有用.受訪者在面訪過程中存在“選擇讓調(diào)查者滿意的結(jié)果”的心理,導(dǎo)致積極性回答偏差.調(diào)查過程中通過避免對(duì)受訪者的引導(dǎo),并給其充分時(shí)間進(jìn)行獨(dú)立思考,從而有效避免該偏差[24].

1.4 CVM調(diào)查實(shí)施與WTP響應(yīng)結(jié)果

根據(jù)前期調(diào)研和預(yù)調(diào)查發(fā)現(xiàn)滁州市瑯琊和南譙區(qū)的居民曾到黑洼水庫游憩,因此將以上區(qū)域定為抽樣范圍、區(qū)域的居民作為總體.根據(jù)相似研究[24,26],以及可支配經(jīng)費(fèi)數(shù)額,將樣本大小確定為560份.采用簡(jiǎn)單隨機(jī)抽樣[27],于2010年10月30～31日在抽樣范圍內(nèi)的居民小區(qū)、街道、商場(chǎng)集市、公園、居委會(huì)等多種場(chǎng)合進(jìn)行抽樣調(diào)查.

為獲得客觀真實(shí)有效的數(shù)據(jù),本研究通過訪員培訓(xùn)、抽樣控制、調(diào)查過程控制、以及問卷復(fù)查等措施對(duì)調(diào)查質(zhì)量進(jìn)行控制[28].訪員全部為環(huán)境規(guī)劃與管理專業(yè)的碩士和博士研究生,都曾參與問卷調(diào)查,并對(duì)CVM方法的原理有所了解.現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查前開展訪員培訓(xùn)使其正確理解問卷內(nèi)容,并通過互訪充分熟悉問卷.由于未成年人可能對(duì)家庭經(jīng)濟(jì)狀況缺乏充分了解而高估或低估WTP,抽樣對(duì)象選擇大于18周歲的成年人.阻止受訪者同行人對(duì)其施加影響,使受訪者的回答更能反映其真實(shí)想法.通過訪員自查互查、督導(dǎo)審核,從問卷規(guī)范性、完整性、填寫正確性、以及配額 4個(gè)方面保證問卷質(zhì)量.

560份問卷中41份無效,原因包括重要信息未答、答案相互矛盾以及抗議性回答.抗議性回答比例僅為5.00%(表2),說明問卷設(shè)計(jì)較為成功.扣除無效問卷,回收有效問卷 491份.其中有 14人表示“即使不需要個(gè)人支付任何費(fèi)用,也不贊成黑洼水庫除險(xiǎn)加固方案”,從而具有負(fù) WTP.剩余477份問卷的WTP≥0,扣除其中認(rèn)為“游憩功能不會(huì)因工程實(shí)施而得到改進(jìn)”的7份問卷[17],剩余470份問卷(83.93%)用于統(tǒng)計(jì).

表2 WTP的響應(yīng)結(jié)果Table 2 WTP responses

1.5 WTP的傳統(tǒng)模型

離散型條件價(jià)值評(píng)估中,受訪者面臨的問題是“非市場(chǎng)項(xiàng)從q0改進(jìn)到q1需要支付的費(fèi)用為投標(biāo)值A(chǔ),是否同意支付？”同意支付的概率π(A)可表示為[29]:

式中:GC為最大支付意愿 C的分布函數(shù);和η分別為非市場(chǎng)項(xiàng)從q0改進(jìn)到q1的間接效用函數(shù)差和隨機(jī)偏好ε的變化量; Fη為η的分布函數(shù).使用Hanemann[13]提出的線性效用函數(shù):式中: α是社會(huì)屬性向量X的參數(shù)向量; β為投標(biāo)值A(chǔ)的參數(shù).游憩價(jià)值評(píng)估常采Logit模型[30-32],將式(1)和(2)代入Logit模型得到:

對(duì)于兩邊界二分式 CVM,如果受訪者接受第一輪投標(biāo)值A(chǔ),則增加第二輪投標(biāo)值到Au;否則,降低第二輪投標(biāo)值到Ad.因此存在4種可能結(jié)果:兩輪都接受;兩輪都拒絕;第一輪接受,第二輪拒絕;第一輪拒絕,第二輪接受.根據(jù)式(1),4種結(jié)果的概率分別用πyy、πnn、πny和πny表示為:

離散型條件價(jià)值評(píng)估常用最大似然法進(jìn)行參數(shù)估計(jì),對(duì)數(shù)似然函數(shù)表示為:

1.6 收入限制的WTP模型

經(jīng)濟(jì)理論指出個(gè)人的 WTP不可能無窮大,WTP受到收入y的限制[17]:

為滿足式(12),最簡(jiǎn)單的方法是在最大投標(biāo)值式中:θ=[α,]β為參數(shù)向量.對(duì)θ解方程(9)即得到θ的最大似然估計(jì)值,接著采用Logit模型計(jì)算WTP的中值C*[29]:

本研究總樣本中僅有2.50%的樣本W(wǎng)TP＜0,因此在WTP=0處進(jìn)行對(duì)WTP分布函數(shù)左截?cái)?得到Logit模型的WTP平均值C+[29]: Amax處對(duì)WTP的分布進(jìn)行右截?cái)郲18],為與下文的截?cái)嗄Ｐ蛥^(qū)分,將其稱為簡(jiǎn)單截?cái)嗄Ｐ?由于WTP的分布保持不變,簡(jiǎn)單截?cái)鄬?duì)WTP中值無本質(zhì)影響,但卻對(duì)平均值有很大的影響[33].Boyle等[34]將WTP平均值對(duì)分布右尾的這種靈敏性稱為“大尾效應(yīng)”.WTP平均值的計(jì)算式應(yīng)改寫成[17]:

Hanemann等[17]詳細(xì)介紹了另外兩種滿足式(12)限制的方法:截?cái)?Truncating)和刪失(censoring)方法.截?cái)喾椒?在最大隨機(jī)偏好εmax處對(duì)Fη進(jìn)行右截?cái)?式(3)變?yōu)?

式中: y根據(jù)本研究調(diào)查結(jié)果設(shè)定為家庭年收入的最小值5000元.截?cái)嗄Ｐ蚖TP的平均值和中值分別為:

刪失方法,又稱為標(biāo)準(zhǔn)化(Normalization)[33],在εmax處插入一個(gè)節(jié)點(diǎn)(spike)對(duì) Fη進(jìn)行右刪失,節(jié)點(diǎn)右側(cè)π(A)≡0,式(3)變?yōu)?

刪失模型WTP的平均值和中值分別為:

2 結(jié)果與分析

2.1 社會(huì)經(jīng)濟(jì)變量對(duì)WTP的影響

對(duì)WTP≥0且認(rèn)為游憩功能通過項(xiàng)目實(shí)施能夠得到改進(jìn)(q1＞q0)的 470份問卷,采用式(3)的Logit模型,通過Wald檢驗(yàn)篩選對(duì)WTP有顯著影響的解釋變量[17].結(jié)果表明JOB、INC、AttSafe、TRUST和BID的P值小于0.1,從而拒絕零假設(shè),具有顯著的影響水平,且影響方向與預(yù)期一致(表 3).其他解釋變量影響不顯著,在此略去.管理及教育行業(yè)的從業(yè)者WTP最高,城市失、待業(yè)人員的 WTP僅高于農(nóng)民;收入高的居民比收入低的居民支付意愿高.個(gè)人是否關(guān)注大壩安全管理AttSafe顯著影響其WTP,關(guān)注大壩安全管理的受訪者 WTP高.個(gè)人對(duì)政府及水利部門管理處理大壩險(xiǎn)情能力的信任度 TRUST也顯著影響其WTP.信任度高的受訪者相信政府有能力應(yīng)對(duì)病險(xiǎn)大壩可能出現(xiàn)的險(xiǎn)情,沒有必要花大量費(fèi)用進(jìn)行除險(xiǎn)加固.由于水庫游憩功能提升工程隸屬于除險(xiǎn)加固方案,對(duì)除險(xiǎn)加固方案的態(tài)度影響了他們對(duì)水庫游憩功能提升工程的WTP.

表3 社會(huì)經(jīng)濟(jì)變量的Wald檢驗(yàn)結(jié)果Table 3 Wald test results of social-economic variables

2.2 不同WTP模型估計(jì)結(jié)果比較

僅使用對(duì)投標(biāo)值有顯著影響的解釋變量,分別利用傳統(tǒng)模型以及 3個(gè)收入限制模型進(jìn)行最大似然法估計(jì).由表4見,4個(gè)模型的Wald統(tǒng)計(jì)量均在0.01水平統(tǒng)計(jì)顯著,表明4個(gè)模型的擬合優(yōu)度都高[17];傳統(tǒng)模型的P值等于零,擬合優(yōu)度最高.雖然刪失和截?cái)嗄Ｐ筒煌?但是兩者的最大似然估計(jì)相同.不同模型中解釋變量的P值有所差別,但顯著性水平基本相同:JOB、BID和CONS在0.01水平統(tǒng)計(jì)顯著;TRUST在0.1水平統(tǒng)計(jì)顯著; INC和AttSafe在傳統(tǒng)模型中的顯著水平較高.

表4 不同WTP模型的估計(jì)結(jié)果Table 4 Estimation results from WTP models

圖1 同意支付概率π (A)的分布函數(shù)曲線Fig.1 Cumulative probability distribution curves of a“yes” response

根據(jù)估計(jì)結(jié)果繪制受訪者同意支付概率π(A)的分布函數(shù)曲線.簡(jiǎn)單截?cái)嗄Ｐ捅３謧鹘y(tǒng)模型的WTP分布,但在最大投標(biāo)值(1000元)處進(jìn)行右截?cái)?圖1).這對(duì)WTP中值無影響,2種模型的WTP中值估計(jì)相同(表 4).對(duì)比式(11)和(13)可知,簡(jiǎn)單截?cái)嗄Ｐ偷腤TP均值點(diǎn)估計(jì)比傳統(tǒng)模型小.本研究中簡(jiǎn)單截?cái)嗄Ｐ偷腤TP均值點(diǎn)估計(jì)為305元,僅比[0,+∞)上計(jì)算的值小3元(0.97%).說明得到的π(A)的分布函數(shù)沒有出現(xiàn)CVM研究中常見的“大尾效應(yīng)”,統(tǒng)計(jì)效率較高[24].隨著投標(biāo)值的增大,分布函數(shù)快速向0收斂、“右尾”變窄,沒有出現(xiàn)“大尾效應(yīng)”(圖 1).本研究截?cái)嗪蛣h失模型的估計(jì)結(jié)果相同(表4)、π(A)的分布函數(shù)曲線幾乎完全重合,但與傳統(tǒng)和簡(jiǎn)單截?cái)嗄Ｐ陀休^大差別(圖1).從π(A)的分布函數(shù)曲線(圖1)可以推斷截?cái)嗪蛣h失模型的WTP中值點(diǎn)估計(jì)小于另外2種模型,與公式計(jì)算的結(jié)果(表4)相符:截?cái)嗪蛣h失模型的 WTP中值點(diǎn)估計(jì)比另外2種模型小32.73%.而其WTP平均值的點(diǎn)估計(jì)則比另外2種模型小約14%.這與Ready等的研究結(jié)果相符,他們指出與簡(jiǎn)單截?cái)喾椒ㄏ啾?刪失模型進(jìn)一步導(dǎo)致WTP不必要的減小[33].

通過 Krinsky等[35]的蒙特卡羅方法計(jì)算WTP的區(qū)間估計(jì),進(jìn)一步比較不同模型WTP估計(jì)的差別,計(jì)算結(jié)果見表 4.利用區(qū)間估計(jì)與點(diǎn)估計(jì)之比 CI/POINT比較不同模型的統(tǒng)計(jì)效率,較小的CI/POINT值表示區(qū)間估計(jì)較窄、點(diǎn)估計(jì)較大,統(tǒng)計(jì)效率較高[16].簡(jiǎn)單截?cái)喾椒ǖ玫降?WTP均值區(qū)間估計(jì)最窄、點(diǎn)估計(jì)較大,CI/POINT值小于其他模型(表4),統(tǒng)計(jì)效率最高,將其WTP估計(jì)用于計(jì)算游憩功能的總價(jià)值.而截?cái)嗪蛣h失模型的 WTP均值的區(qū)間估計(jì)較寬,且點(diǎn)估計(jì)較小,CI/POINT最大,統(tǒng)計(jì)效率最低(表 4).對(duì)于WTP中值估計(jì),雖然截?cái)嗪蛣h失模型的區(qū)間估計(jì)較窄,但其點(diǎn)估計(jì)也較小,從而CI/POINT值大于傳統(tǒng)模型及其階段模型.綜上所述,簡(jiǎn)單截?cái)嗄Ｐ蛯?duì) WTP均值和中值的統(tǒng)計(jì)效率高于其他模型.另外,簡(jiǎn)單截?cái)嗄Ｐ偷淖畲笏迫还烙?jì)比截?cái)嗪蛣h失模型更容易收斂.因此,對(duì)與本研究類似的無“大尾效應(yīng)”的WTP分布,建議使用簡(jiǎn)單截?cái)喾椒ㄟM(jìn)行WTP均值和中值估計(jì).

2.3 黑洼水庫游憩功能的總價(jià)值

計(jì)算總經(jīng)濟(jì)價(jià)值是CVM研究的重要目的,是否能夠?qū)颖竟烙?jì)推廣到總體取決于樣本的代表性和問卷的回收率[36].本研究采用隨機(jī)抽樣的方式,面訪方式得到較高的問卷回收率,調(diào)查數(shù)據(jù)可以較好反映研究區(qū)內(nèi)的社會(huì)屬性特征.假設(shè)占總樣本 12.32%的無效樣本(表 2)為0WTP[24].則WTP≥0,且認(rèn)為q1＞q0的樣本占總樣本的 96.25%.本研究覆蓋滁州市瑯琊和南譙兩區(qū)的人口60萬共12.89萬戶[37],WTP≥0且認(rèn)為q1＞q0的 12.41萬戶.利用簡(jiǎn)單截?cái)嗄Ｐ偷?WTP均值估計(jì) 305元/戶,則黑洼水庫游憩功能提升的總價(jià)值約 3782萬元,95%置信區(qū)間為 3296～4355萬元.評(píng)估結(jié)果與國外壩高相近的案例接近(表 5),遠(yuǎn)小于壩高分別高達(dá) 33和 64m的Elwha和Glines Canyon壩.壩高是國際上水壩規(guī)模分類的通用方法[40],拆除一座規(guī)模較大的壩可能會(huì)產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響[3],反映在對(duì)環(huán)境價(jià)值的影響上也應(yīng)當(dāng)如是.

表5 本研究與美國拆壩決策的環(huán)境價(jià)值評(píng)估結(jié)果比較Table 5 WTP comparison between this study and some oversea studies

3 結(jié)語

以游憩價(jià)值為例構(gòu)建病險(xiǎn)水庫管理決策的環(huán)境價(jià)值評(píng)估方法,就CVM問卷和投標(biāo)設(shè)計(jì)、偏差控制和實(shí)施調(diào)查展開了詳細(xì)的說明.通過不同收入限制模型比較分析了WTP中值和均值對(duì)右尾截?cái)嗟捻憫?yīng)和靈敏度.本研究中WTP分布函數(shù)沒有出現(xiàn)“大尾效應(yīng)”,在最大投標(biāo)值處進(jìn)行簡(jiǎn)單截?cái)嗟姆椒ńy(tǒng)計(jì)效率最高.應(yīng)用該方法的估計(jì)結(jié)果得出:滁州市公眾對(duì)黑洼水庫游憩功能提升的平均WTP為305元/戶(95%置信區(qū)間:266～ 351元/戶);黑洼水庫游憩功能總價(jià)值3782萬元(95%置信區(qū)間為3296～4355萬元).WTP主要受到工作性質(zhì)、家庭年收入以及個(gè)人對(duì)政府及水利部門處理大壩險(xiǎn)情能力的信任度的顯著影響.作為人口密集區(qū)域內(nèi)的一個(gè)小型水庫,黑洼水庫是公眾重要的游憩場(chǎng)所,具有較高的游憩價(jià)值.據(jù)黑洼水庫除險(xiǎn)加固初步設(shè)計(jì),對(duì)水庫進(jìn)行除險(xiǎn)加固以及游憩功能提升所需費(fèi)用約為 200萬元.不考慮其他生態(tài)環(huán)境價(jià)值,黑洼水庫僅游憩價(jià)值一項(xiàng)就遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于方案開展所需費(fèi)用.可見,病險(xiǎn)水庫具有極高的環(huán)境價(jià)值,水庫的環(huán)境價(jià)值必須成為病險(xiǎn)水庫管理決策的重要指標(biāo).不考慮水庫環(huán)境價(jià)值的決策,不僅會(huì)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失,而且可能對(duì)生態(tài)環(huán)境服務(wù)功能造成不可逆轉(zhuǎn)的破壞.

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Environmental valuation in aging dam decision making: a case study of reservoir recreation.

YANG Meng, QIAN Xin*(State Key Laboratory of Pollution Control and Resources Reuse, School of the Environment, Nanjing University, Nanjing 210046, China) China Environmental Science, 2011,31(9)：1563～1570

In order to investigate environmental valuation in aging dam decision making, a double-bounded dichotomous choice contingent valuation method was used to estimate recreational value of the Heiwa Dam. Using different Logit models taking account of income restriction on willingness-to-pay (WTP), sensitivity of WTP estimates to the right tail of its distribution was examined. The WTP distribution in this study did not have an unrealistically fat right tail. The simple method which truncates WTP distribution at the highest bid was most statistically efficient. Results indicated that households would pay an average of 305 Yuan with 95% confidence interval from 265 to 351 Yuan to improve the recreational function of the Heiwa Dam, and the estimated total recreational value was 3782×104Yuan (95% confidence interval: 3296×104to 4355×104Yuan). The case study showed that even small aging dam has high environmental value, and environmental valuation is critical in aging dam decision making.

dam decommissioning；cognitive valuation method；double-bounded dichotomous choice；statistical efficiency；income restriction

X820.1；F205

A

1000-6923(2011)09-1563-08

2010-12-27

“十一五”國家科技支撐計(jì)劃(2009BAK56B04)

* 責(zé)任作者, 教授, xqian@nju.edu.cn

致謝：感謝水利部大壩安全管理中心盛金保高工、滁州市水利局沈登樂局長在調(diào)研中給予的大力支持,并對(duì)參加問卷調(diào)查的唐偉、王炳權(quán)、王帥、鄭斯瑞、高洋等師弟師妹表示衷心感謝.

楊 孟(1981-),女,云南個(gè)舊人,南京大學(xué)環(huán)境學(xué)院博士研究生,主要從事水環(huán)境與水資源安全研究.發(fā)表論文7篇.