穆瑞杰， 魯　迪， 劉　歡， 于長立

(平頂山學(xué)院， 河南 平頂山 467000)

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煤礦城市生態(tài)環(huán)境經(jīng)濟損失測度分析
——以平頂山市為例

穆瑞杰， 魯?shù)希?劉歡， 于長立

(平頂山學(xué)院， 河南 平頂山 467000)

摘要：對平頂山市生態(tài)環(huán)境現(xiàn)狀進行分析,運用人力資本法、機會成本法對平頂山市環(huán)境污染進行損失評估；采用市場評價法、效益轉(zhuǎn)移法對平頂山市生態(tài)破壞進行損失評估。結(jié)果表明：2014年平頂山市生態(tài)環(huán)境總損失為37 280萬元，其中環(huán)境污染損失為12.3元/t，生態(tài)破壞損失為6.04元/t。

關(guān)鍵詞：煤礦城市；環(huán)境污染；生態(tài)破壞；經(jīng)濟損失；平頂山市

我國約有160座煤礦城市，它們在支撐和促進我國經(jīng)濟社會發(fā)展過程中，占有特別重要的地位。但是由于煤炭資源的不合理開采和利用，給煤礦城市帶來了較嚴重的環(huán)境污染和生態(tài)破壞，諸如大氣環(huán)境污染、水體環(huán)境污染、固體廢棄物的堆積、塌陷地生態(tài)破壞等。因此，如何定量估算煤炭開采和利用過程中環(huán)境污染和生態(tài)破壞造成的經(jīng)濟損失，進行生態(tài)補償和城市生態(tài)建設(shè)，成為煤礦城市研究的一個熱點問題。

生態(tài)環(huán)境經(jīng)濟損失研究最早始于20世紀60年代，美國學(xué)者Ridker R G 通過采用人力資本法對人體因大氣污染而產(chǎn)生疾病或死亡的經(jīng)濟損失進行了研究[1]。之后，國內(nèi)外學(xué)者對生態(tài)環(huán)境經(jīng)濟損失評估進行了大量研究[2-6]，歸納起來其評估方法主要有直接市場法、替代市場法、實驗評價法和成果參照法4大類[7]。

本文運用人力資本法、機會成本法、市場評價法、效益轉(zhuǎn)移法等方法，對煤礦城市平頂山市生態(tài)環(huán)境經(jīng)濟損失進行初步核算，并以此作為平頂山市生態(tài)補償標準和機制建立的依據(jù)，對平頂山市生態(tài)修復(fù)和環(huán)境改善起到積極的作用，并對河南省的其他煤礦城市、乃至全國類似煤礦城市經(jīng)濟社會持續(xù)發(fā)展、環(huán)境整治和生態(tài)文明建設(shè)均具有一定的借鑒意義。

1研究區(qū)域基本概況

平頂山市別稱“鷹城”，地處中原，西依伏牛山，東連黃淮大平原，地形復(fù)雜，由山地到平原過渡性顯著[8]。煤田面積1 044 km2，原煤總儲量103億噸，占河南省總儲量的51%，素有“中原煤倉”之稱，是一座典型的煤礦城市。經(jīng)過近60年的強力開發(fā)，目前平頂山市已發(fā)展成為以煤炭能源、化工、機械制造、農(nóng)產(chǎn)品加工等傳統(tǒng)優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)為主導(dǎo)的綜合性工業(yè)城市，研究區(qū)在依托煤炭資源強力帶動區(qū)域經(jīng)濟快速發(fā)展的同時，伴隨的水土流失、大氣污染、植被破壞、水環(huán)境污染、采煤塌陷、土壤退化等一系列生態(tài)環(huán)境問題日益凸顯[9-10]。

2數(shù)據(jù)來源及研究方法

2.1數(shù)據(jù)來源

本文數(shù)據(jù)主要來源于2014年平頂山市統(tǒng)計年鑒、2014年平頂山市環(huán)境質(zhì)量公報和平頂山市環(huán)保局監(jiān)測數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)來源準確、可靠，符合本研究的應(yīng)用要求。

2.2研究方法

2.2.1環(huán)境污染評估方法

本文主要依據(jù)人力資本法和機會成本法對平頂山市環(huán)境污染進行經(jīng)濟損失測度分析。

(1)人力資本法。該方法是利用環(huán)境污染對周圍居民的人體健康和勞動能力的損害，來估算環(huán)境污染帶來的經(jīng)濟損失的一種方法。本文從3方面分析環(huán)境污染對居民的身心健康造成的損失影響：一是由于疾病導(dǎo)致的過早死亡，或病休期間造成的收入損失；二是醫(yī)療費開支的增加；三是精神或心理上的代價[11]。

①大氣環(huán)境污染造成的經(jīng)濟損失測算公式如下[12]：

EH=EH1+EH2+EH3

(1)

式中:EH1為患者喪失勞動時間造成的經(jīng)濟損失；EH2為疾病治療費用帶來的損失；EH3為陪住人員誤工造成的損失。

患者喪失勞動時間造成的經(jīng)濟損失(EH1)可用下式表示為：

(2)

式中：Di為病人耽誤的總工時；MM為污染覆蓋城市區(qū)域人口數(shù)；Mr為污染覆蓋農(nóng)村區(qū)域人口數(shù)；YM為城市人均一年預(yù)期的收入水平；Yr為農(nóng)村人均一年預(yù)期的收入水平；L1f和L0i分別表示污染區(qū)和清潔區(qū)3種疾病的發(fā)病率，單位為人/10萬人·年。

疾病治療費用帶來的損失(EH2)可用下式表示為：

(3)

式中：Ci為患疾病時人均所需的醫(yī)療費用。

陪住人員誤工造成的損失(EH3)可用下式表示為：

(4)

式中：Hi為病人患疾病時陪床人員耽誤的工時。

②水體環(huán)境污染造成的經(jīng)濟損失測算公式[13]為：

(5)

式中：Mij代表污染區(qū)各種疾病增加的數(shù)量；T代表當(dāng)?shù)仄谕麎勖晗蓿籺j代表因水環(huán)境污染造成的各種疾病死亡率；B代表人均年收入；Dj代表水環(huán)境污染造成的各種疾病平均住院天數(shù)；Sj代表水環(huán)境污染造成的各種疾病平均醫(yī)療費；Hj代表水環(huán)境污染造成的各種疾病平均住院費。

(2)機會成本法。該方法是利用環(huán)境資源的機會成本來計量環(huán)境質(zhì)量變化帶來的經(jīng)濟效益或經(jīng)濟損失。本文采用該方法計算固體廢棄物引起的環(huán)境經(jīng)濟損失，其公式為：

EG=V·G

(6)

式中：EG為損失的機會成本值；V為占用耕地的單位成本；Q為固體廢棄物占用耕地的數(shù)量。

2.2.2生態(tài)破壞損失評估方法

本文進行煤礦城市生態(tài)破壞經(jīng)濟損失測算主要運用市場評價法和效益轉(zhuǎn)移法。

(1) 市場評價法。煤炭開采會造成地表塌陷，導(dǎo)致礦區(qū)地表房屋受損。情況較輕的，需對建筑物房屋進行維修；情況嚴重的，需要對建筑物房屋進行重建甚至拆遷。根據(jù)市場評價法可得經(jīng)濟損失公式為：

ER=ER1+ER2

(7)

式中：ER為煤炭開采地表塌陷引起的房屋破壞的經(jīng)濟損失；ER1為建筑維修總費用；ER2為建筑物重建費用總和。

函數(shù)表達式為：

(8)

(9)

式中：X1i為維修所需要的材料數(shù)量；X2i為建筑物重建所需要的材料數(shù)量；P1j為維修材料的單位市場價格；P2j為重建建筑材料的單位市場價格；N為需搬遷的居民戶數(shù)。

(2) 效益轉(zhuǎn)移法。采煤塌陷地造成原有林地、牧草地、耕地破壞，造成的經(jīng)濟損失采用效益轉(zhuǎn)移法進行估算。即采煤塌陷地所造成的生態(tài)破壞經(jīng)濟損失不能直接進行評估，可選擇與該地相似的林地、牧草地、耕地作為參考系，通過該地的生產(chǎn)總值、周圍居民人均收入、純收入等要素進行修正[14]。

平頂山市采煤礦區(qū)對林地、牧草地、耕地的破壞引起的經(jīng)濟損失公式為：

EF=EF1+EF2+EF3

(10)

式中：EF1為被評估林地、牧草地生態(tài)涵養(yǎng)水分價值；EF2為被評估林地、牧草地固有生態(tài)功能價值；EF3為林地、牧草地的經(jīng)濟價值。

函數(shù)表達式為：

EF1=G(X11,X12,…,X1i)

(11)

EF2=G(X11,X12,…,X1j)

(12)

(13)

式中：G為替代工程價值函數(shù)；X1i為替代工程中i項目費用；X1j為替代工程中j項目費用；Pi為不同林地、牧草地的單位價值；Qi為不同林地、牧草地的數(shù)量。

3平頂山市生態(tài)環(huán)境損失測度分析

3.1平頂山市環(huán)境污染經(jīng)濟損失評估

3.1.1大氣污染引起的經(jīng)濟損失

在大氣污染引起的經(jīng)濟損失估算中，選擇了肺癌、慢性支氣管炎、肺心病3種因大氣環(huán)境污染而導(dǎo)致發(fā)病率升高的呼吸道疾病。以2014年平頂山市職工平均工資收入水平(42 180元/人·年)為參考數(shù)據(jù)，其為人力資本K。2014年平頂山市城鎮(zhèn)居民人均純收入水平為2 833元/人·年，其為Yr。平頂山市煤礦數(shù)量150個左右(含國營大礦和集體與個體小礦)，遍布城鎮(zhèn)地區(qū)和鄉(xiāng)村，分布較為廣泛，因此計算公式中的人口既包括研究區(qū)城鎮(zhèn)居民也包括市轄區(qū)農(nóng)村居民。在本文估算中，按平頂山市主城區(qū)人口和農(nóng)村礦區(qū)人口數(shù)進行估算。2014年平頂山市總?cè)丝?90萬，其中主城區(qū)人口62.8萬；農(nóng)村礦區(qū)占平頂山市農(nóng)村面積大約為20%，故農(nóng)村人口按農(nóng)村總?cè)丝诘?0%計，為77.4萬。即受污染影響的人口共為140.2萬，其中城鎮(zhèn)人口62.8萬，農(nóng)村人口77.4萬。評估所需要的數(shù)據(jù)如表1所示。3種疾病患者人均喪失的勞動時間，借用的是相關(guān)典型調(diào)查結(jié)果，即慢性支氣管炎1年，肺心病2年，肺癌11年。關(guān)于陪床人員人均誤工時間：慢性支氣管炎0.3年，肺心病0.5年，肺癌1年。關(guān)于人均醫(yī)療護理費用，所得到的數(shù)據(jù)為：慢性支氣管炎6 248元，肺心病9 497元，肺癌79 552元(以上均為每年的醫(yī)療費用)，同時，假設(shè)各種疾病均只治療1年[15]。

根據(jù)公式(1)—(4)，可計算得出平頂山市大氣污染危害人體健康所造成的經(jīng)濟損失為12 530萬元。如表2所示。

表1　慢性支氣管炎、肺心病、肺癌治療時間、費用

表2　平頂山市大氣污染危害人體健康所造成的經(jīng)濟損失　萬元

3.1.2水污染引起的經(jīng)濟損失

平頂山市水體環(huán)境污染的危害具有多樣性，不僅對工業(yè)、農(nóng)業(yè)造成了一定的經(jīng)濟損失，而且嚴重危害人身健康。開采煤炭的過程中排放出的工業(yè)污水，假如直接排放到河流，則會影響周圍居民正常生活，還會引發(fā)癌癥、腸道等相關(guān)疾病。本文估算中僅考慮各種消化系統(tǒng)和免疫系統(tǒng)的癌癥患者。

將相關(guān)數(shù)據(jù)代入公式(5)可得，因患胃癌人力資本損失為590.8萬元，因患結(jié)直腸癌人力資本損失為538.9萬元，因患淋巴癌人力資本損失為932.7萬元，因患食道癌人力資本損失為520.6萬元。

據(jù)上面的粗略估計，因平頂山市礦區(qū)水污染而引起的損失大約為2 583萬元。

3.1.3固體廢棄物引起的經(jīng)濟損失

煤炭開采所產(chǎn)生的固體廢物除了部分處置、排放、利用外，還有一定的儲蓄量。固體廢棄物的主要成分為煤矸石。由于煤矸石的排放量較多，產(chǎn)生了大量堆積，因此占用了大量的土地，使原有的地貌發(fā)生了改變，尤其是占用可耕種土地，使農(nóng)民耕種利益受損。因此，在評估中，以受害者的經(jīng)濟補償作為損失的經(jīng)濟成本。

由平頂山市2014年環(huán)境質(zhì)量公報可知，2014年全市一般工業(yè)固體廢物產(chǎn)生量為2 360.499萬t，一般工業(yè)固體廢物綜合利用量為2 210.92萬t，一般工業(yè)固體廢物處置量為0.383萬t。

由數(shù)據(jù)可知，固體廢棄物占地約486.32 m2/萬t，平均每公頃損失1.5萬元。將數(shù)據(jù)代入公式(6)，可得平頂山市因固體廢棄物引起的環(huán)境經(jīng)濟損失為1 722萬元。

3.2平頂山市生態(tài)破壞經(jīng)濟損失評估

生態(tài)破壞損失根據(jù)礦區(qū)塌陷地建筑物破壞所造成的經(jīng)濟損失和林地、牧草地、耕地破壞所造成的經(jīng)濟損失進行估算。

3.2.1礦區(qū)建筑物損失評估

礦區(qū)塌陷地建筑物損失評估只考慮對周圍居民搬遷進行的經(jīng)濟補償，不考慮礦區(qū)塌陷區(qū)居民受損房屋的維修費用。

居民房屋搬遷補償費=人均搬遷面積×單位面積補償+(人均搬遷面積×單位面積補償標準)×15%。集體公共部分為人均搬遷面積乘以單位補償所得積的15%，用于拆遷后道路、供電、供水、排水、廁所等各項公共配套設(shè)施的建設(shè)補貼。

數(shù)據(jù)表明：搬遷時，平頂山市礦區(qū)及其周圍居民，平均每人的搬遷建筑面積約為29 m2；單位面積補償標準，則按950元/m2計算。2014年平頂山市采礦塌陷土地的總面積為266.7 km2，主要涉及了41個行政村的村民，需搬遷21個村民組共計約73 500人。

將以上數(shù)據(jù)代入到公式(9)，可計算得到建筑物重建費用ER為15 384萬元。

3.2.2礦區(qū)林地、牧草地損失評估

據(jù)調(diào)查統(tǒng)計，2014年平頂山市采礦塌陷土地的總面積為266.7 km2，其中林地71.2 km2，果木地40 km2，牧草地61.8 km2，耕地73.6 km2。根據(jù)市場價，林地約10 000元/畝，牧草地8 000元/畝，果木地約15 000元/畝，耕地1 200元/畝。

根據(jù)公式(10)—(13)，可計算得出平頂山市耕地、林地等因生態(tài)破壞造成的經(jīng)濟損失為5 061萬元，如表3所示。

表3　平頂山市礦區(qū)林地、耕地等經(jīng)濟損失　萬元

3.3平頂山市生態(tài)環(huán)境總經(jīng)濟損失

綜上可得，礦區(qū)生態(tài)環(huán)境經(jīng)濟損失共計37 280萬元，其中環(huán)境污染所造成的經(jīng)濟損失為16 835萬元，生態(tài)破壞所造成的經(jīng)濟損失為20 445萬元。2014年平頂山市原煤消耗量為1 368.3萬t，產(chǎn)量為3 384.2萬t，環(huán)境污染損失為12.3元/t，生態(tài)破壞損失為6.04元/t。

4結(jié)語

本文以平頂山市為例，運用人力資本法估算大氣環(huán)境污染和水環(huán)境污染所造成的經(jīng)濟損失；采用機會成本法估算固體廢棄物污染經(jīng)濟損失；運用市場評價法和效益轉(zhuǎn)移法進行礦區(qū)生態(tài)破壞所造成的經(jīng)濟損失的測算，為平頂山市生態(tài)補償標準的確定和生態(tài)建設(shè)提供一定的依據(jù)。

參考文獻：

[1]Ridker R G.Economics Cost of Air Pollution: Studies in Measurement[M].New York: Frederick a Praeger，1967.

[2]孔繁文,高嵐. 對我國森林災(zāi)害經(jīng)濟評估方法的研究[J]. 林業(yè)經(jīng)濟,1987(4):15-18,29.

[3]李海東,沈渭壽,賈明,等. 大型露天礦山生態(tài)破壞與環(huán)境污染損失的評估[J]. 南京林業(yè)大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版),2015,26(6):112-118.

[4]蔡春光. 空氣污染健康損失的條件價值評估與人力資本評估比較研究[J]. 環(huán)境與健康雜志,2009,26(11):960-961.

[5]徐夏薇. 西安市環(huán)境污染損失的計量研究[D].西安：西安工業(yè)大學(xué),2011.

[6]申慶元，陶曉燕.礦區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值測算——以河南義馬為例[J].中原工學(xué)院學(xué)報，2015，26(5)：24-27.

[7]朱世云，林春綿.環(huán)境影響評價(第二版)[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2013.

[8]于長立.平頂山市區(qū)域分析與發(fā)展戰(zhàn)略研究[M].西安：西安地圖出版社，2007.

[9]魯?shù)希陂L立.煤礦塌陷區(qū)土地復(fù)墾與生態(tài)補償優(yōu)化設(shè)計[J].生態(tài)經(jīng)濟，2008(8)：77-80.

[10]王孟洲,魯?shù)?于長立. 煤炭資源型城市生態(tài)安全及其維護模式探討[J]. 學(xué)術(shù)探討·理論研究，2011(1):32-34.

[11]李廣明,安兆峰. 基于人力資本損耗計量環(huán)境污染經(jīng)濟損失的模型構(gòu)建[J]. 軟科學(xué),2010,24(10):110-112.

[12]劉心占. 神木煤炭礦區(qū)生態(tài)環(huán)境損失價值評估與補償機制研究[D]. 西安:陜西師范大學(xué)，2007.

[13]賴敏,吳紹洪,尹云鶴,等. 三江源區(qū)基于生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值的生態(tài)補償額度[J]. 生態(tài)學(xué)報,2015,35(2):227-236.

[14]楊欣,蔡銀鶯,張安錄. 發(fā)展受限視角下的武漢城市圈跨區(qū)域農(nóng)田生態(tài)補償額度測算[J]. 華中農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(社會科學(xué)版),2014(4):92-97.

[15]姬婧,劉富齊,張登明. 平頂山市區(qū)采煤塌陷地治理現(xiàn)狀與分區(qū)治理措施探討[J]. 煤炭工程,2006(7):69-71.

(責(zé)任編輯：席艷君)

收稿日期：2016-05-30

基金項目：河南省政府決策咨詢招標課題(2015B091)

作者簡介：穆瑞杰(1964-)，男，河南武陟人，教授，主要研究方向為管理與工程。

文章編號：1671-6906(2016)03-0064-05

中圖分類號：F062.2

文獻標志碼：A

DOI:10.3969/j.issn.1671-6906.2016.03.015

Measurement Analysis of Economic Losses of Ecological and Environmental Impacts of Coal-mining Cities ——A Case Study of Pingdingshan City, China

MU Rui-jie, LU Di, LIU Huan, YU Chang-li

(Pingdingshan University, Pingdingshan 467000, China)

Abstract:This paper firstly analyzes the current ecological and environmental situations of Pingdingshan City. Then, by adopting human capital approach and opportunity cost approach, the paper evaluates losses of environmental pollution of Pingdingshan; by adopting market valuation approach and benefit transfer approach, the paper evaluates losses of ecological damage of Pingdingshan. The result shows that in 2014, total loss of ecological and environmental impacts is RMB 372 800 000 Yuan. Hereinto, loss of environmental pollution is RMB 12.3 Yuan per ton; loss of ecological damage is RMB 6.04 Yuan per ton.

Key words：coal-mining cities; environmental pollution; ecological destruction; economic losses; Pingdingshan