穆貴玲,汪義杰,李 麗,馬金龍,王建國,唐紅亮 (珠江水利委員會珠江水利科學(xué)研究院,廣東 廣州 510610)

生態(tài)補(bǔ)償是從利用資源所得到的經(jīng)濟(jì)收益中提取一部分資金并以物質(zhì)或能量的方式歸還生態(tài)系統(tǒng),以維持生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)能量在輸入輸出時的動態(tài)平衡[1];廣義的生態(tài)補(bǔ)償包括污染環(huán)境的補(bǔ)償和生態(tài)功能的補(bǔ)償,即包括對損害資源環(huán)境的行為進(jìn)行收費(fèi)或?qū)ΡＷo(hù)資源環(huán)境的行為進(jìn)行補(bǔ)償,以提高該行為的成本或收益,達(dá)到保護(hù)資源的目的[2].

近年來,隨著社會經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展和極端氣候頻發(fā),水源地生態(tài)環(huán)境更加脆弱,水資源供需矛盾日益突出.一方面,為保證水質(zhì),水源地政府必須大力提高水土保持項(xiàng)目、污水處理項(xiàng)目等的投資,這大大增加了水源地地方的財(cái)政負(fù)擔(dān);另一方面,水源區(qū)產(chǎn)業(yè)發(fā)展限制政策的出臺,不僅使水源地現(xiàn)有產(chǎn)業(yè)受到限制,而且還使水源地的經(jīng)濟(jì)發(fā)展承受巨大機(jī)會成本.生態(tài)補(bǔ)償作為一種水源地保護(hù)的環(huán)境經(jīng)濟(jì)手段,已成為學(xué)術(shù)研究和水源地管理實(shí)踐的熱點(diǎn)內(nèi)容,也是水源地環(huán)境利益平衡的重要手段.

生態(tài)補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)是生態(tài)補(bǔ)償機(jī)制的核心部分,它關(guān)系到生態(tài)補(bǔ)償機(jī)制能否建立及其補(bǔ)償效果如何,補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)量、等級劃分、幅度選擇都應(yīng)綜合考慮相關(guān)主體的損失量或效益量、補(bǔ)償時間長度以及道德習(xí)慣等因素,也是當(dāng)前生態(tài)補(bǔ)償工作的重點(diǎn)和難點(diǎn)所在.國外生態(tài)補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)研究起步較早,且相對成熟,大多建立在市場經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)上,將生態(tài)補(bǔ)償中的主客體看作交易雙方,根據(jù)補(bǔ)償意愿及經(jīng)濟(jì)能力,對所需生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能進(jìn)行付費(fèi),如水權(quán)交易、排污權(quán)交易等.國外應(yīng)用最多的是支付意愿法(WTP),側(cè)重分析支付意愿與社會經(jīng)濟(jì)信息變量的相關(guān)關(guān)系[3-4].國內(nèi)目前主要從生態(tài)保護(hù)者提供生態(tài)服務(wù)的成本,生態(tài)受益者的獲利,生態(tài)破壞的恢復(fù)成本,以及生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值等4個方面來測算補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn),常用方法主要有總成本法、機(jī)會成本法、水資源價(jià)值法、生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價(jià)值法、條件價(jià)值評估法等[5].

總體來說,目前國內(nèi)外生態(tài)補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)的確定均是采用一種或幾種方法計(jì)算,選擇其中作者認(rèn)為合適的結(jié)果或者是求均值、中位數(shù)作為生態(tài)補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)值,方法原創(chuàng)少,缺乏通用標(biāo)準(zhǔn).而且,確定的補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)是一個固定的值,缺乏根據(jù)不同時間段生態(tài)補(bǔ)償目標(biāo)的差異進(jìn)行調(diào)整的動態(tài)演化.本研究在總結(jié)現(xiàn)有生態(tài)補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算方法的基礎(chǔ)上,創(chuàng)新性的提出水源地生態(tài)補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)動態(tài)測算模型,并應(yīng)用于鶴地水庫水源地生態(tài)補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)測算中.

1 動態(tài)測算模型的建立

圖1 生態(tài)補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)動態(tài)測算模型流程Fig.1 Flow chart for the dynamic calculation model for proposing a water source eco-compensation standard

把整個生態(tài)補(bǔ)償過程分為試行、修復(fù)、穩(wěn)定 3個階段.試行階段是指水源地政府和受水區(qū)政府都有開展水源地生態(tài)補(bǔ)償?shù)囊庠?但具體怎么開展、補(bǔ)償多少、效果如何均不能很好的確定,雙方政府嘗試開展生態(tài)補(bǔ)償,期限一般為 3a;修復(fù)階段是指水源地政府和受水區(qū)政府決定大力開展水源地保護(hù)與修復(fù)措施,恢復(fù)水源地各項(xiàng)功能指標(biāo)的時段,期限一般為 3a;穩(wěn)定階段是指水源地各項(xiàng)功能指標(biāo)均達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求,并維持穩(wěn)定的時段,期限為長期.在水源地生態(tài)補(bǔ)償進(jìn)程中,是否進(jìn)行試行階段可由雙方政府商議決定,在水源地政府和受水區(qū)政府對水源地生態(tài)補(bǔ)償效果很有信心的情況下,試行階段可直接并入修復(fù)階段.修復(fù)階段生態(tài)補(bǔ)償額包含試行階段生態(tài)補(bǔ)償額,若采用了試行階段,則修復(fù)階段的實(shí)際補(bǔ)償額應(yīng)為扣除試行階段補(bǔ)償額后受水區(qū)政府應(yīng)當(dāng)補(bǔ)償給水源地政府的金額.

不同階段根據(jù)階段特點(diǎn)及階段主要問題,采用不同的測算方法.具體流程見圖1.

1.1 試行階段生態(tài)補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)測算方法

試行階段是水源地生態(tài)補(bǔ)償?shù)膰L試階段,不確定性較多,因此多由雙方政府直接“拍板”決定生態(tài)補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn).國內(nèi)外相關(guān)實(shí)踐表明,“拍板”的依據(jù)建立在支付-受償意愿的綜合分析上比較合理.

條件價(jià)值評估法(CVM)作為一種重要的價(jià)值評估方法,因其靈活性與廣泛的適用性,已經(jīng)得到國內(nèi)外的普遍認(rèn)可和廣泛應(yīng)用,在1979年和1986年,CVM相繼得到了美國水資源部和內(nèi)務(wù)部的認(rèn)可,并被作為資源評估的基本方法之一列入法規(guī)[6].它是引導(dǎo)個人對非市場環(huán)境物品或服務(wù)估價(jià)的一種相對直接的方法,不需要理論假設(shè),便于應(yīng)用;另外,它不是基于可觀察到的或預(yù)設(shè)的市場行為,而是基于被調(diào)查對象的回答,反應(yīng)個人偏好及支付-受償意愿,可行性強(qiáng).

因此,試行階段生態(tài)補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)測算采用 CVM.CVM原理具體參見文獻(xiàn)[7].

1.2 修復(fù)階段生態(tài)補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)測算方法

修復(fù)階段是水源地政府對水源地生態(tài)環(huán)境大力開展綜合保護(hù)、治理的時期,當(dāng)?shù)卣?、企業(yè)、居民要投入大量的人力、財(cái)力與物力,優(yōu)化水源地生態(tài)環(huán)境、保護(hù)整個流域的水量與水質(zhì).

總成本修正模型是對流域水源地地區(qū)生態(tài)建設(shè)的各項(xiàng)投入成本進(jìn)行匯總,并引入水質(zhì)修正系數(shù),建立流域生態(tài)建設(shè)與保護(hù)補(bǔ)償測算模型,對水源地生態(tài)建設(shè)外部性的補(bǔ)償量進(jìn)行計(jì)算.總成本修正模型中的成本包括直接成本和機(jī)會成本.具體來說,水源地生態(tài)保護(hù)直接成本是指為所發(fā)生的各類支出,包括水利等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)支出、各項(xiàng)污染治理支出、水土流失治理支出、水土保持成本、退耕還林等林業(yè)建設(shè)成本、生態(tài)移民安置成本及水質(zhì)水量檢測等科研投入成本等.機(jī)會成本包括企業(yè)因限制發(fā)展產(chǎn)生的利潤損失和高環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)下相對同區(qū)位企業(yè)發(fā)生的額外成本、政府的稅收損失以及居民個人因退耕、造林、減施農(nóng)藥化肥等措施給農(nóng)、林、牧、漁業(yè)等發(fā)展帶來的損失[8].總成本修正模型核算過程簡潔、容易理解、便于操作.但是需要對水源地保護(hù)修復(fù)的各項(xiàng)措施投入十分清楚,需要大量的數(shù)據(jù)資料支撐.放棄產(chǎn)業(yè)發(fā)展所可能失去的最大經(jīng)濟(jì)效益稱為機(jī)會成本,由此計(jì)算出的機(jī)會成本往往很高.因此,總成本修正模型的計(jì)算結(jié)果往往遠(yuǎn)高于補(bǔ)償者的支付意愿,甚至超出他們的支付能力.并且水源保護(hù)區(qū)損失的效益全部被受水區(qū)承擔(dān)也是不公平的,因?yàn)樗幢Ｗo(hù)區(qū)在保護(hù)過程中也獲得了一定的生態(tài)環(huán)境效益.

水資源價(jià)值法是把流域生態(tài)服務(wù)價(jià)值直接貨幣化,基于市場價(jià)格實(shí)施流域補(bǔ)償[9].隨著流域水資源交易市場的逐步形成和完善,基于市場化的生態(tài)補(bǔ)償研究將成為未來發(fā)展方向.這種方法簡單易行,可操作性強(qiáng).但鑒于流域系統(tǒng)的復(fù)雜性,把研究對象簡單化,沒能全面反映流域生態(tài)環(huán)境保護(hù)與建設(shè)所投入的人財(cái)物等資源價(jià)值,及相關(guān)機(jī)會成本等.

綜上,本研究認(rèn)為修復(fù)階段綜合利用總成本修正模型和水資源價(jià)值法,兩方法優(yōu)勢互補(bǔ),各取所長.故提出采用博弈模型對總成本修正模型與水資源價(jià)值法的計(jì)算結(jié)果進(jìn)行博弈,確定出合理且雙方政府均能接受的修復(fù)階段生態(tài)補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)確定方法.

1.2.1 博弈模型的構(gòu)建 國內(nèi)外對博弈(協(xié)商)形成補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)有一定的研究,這種協(xié)商交易依賴于市場,通常需要有明確的產(chǎn)權(quán),如排污權(quán)交易及水權(quán)交易,而且多數(shù)采用合作博弈進(jìn)行協(xié)商等[10-12].在國外的研究中,Engel等[13]在印尼的森林資源環(huán)境服務(wù)付費(fèi)案例中,運(yùn)用社區(qū)與木材公司相互間的討價(jià)還價(jià),嘗試探討產(chǎn)權(quán)模糊下的有效補(bǔ)償.Niksokhan等[14]基于排污許可證交易對利益相關(guān)者利益沖突的協(xié)調(diào)控制,Tisdell等[15]基于合作博弈對澳大利亞昆蘭士蘭州農(nóng)場用水的公平分配,均體現(xiàn)出博弈(協(xié)商)在生態(tài)補(bǔ)償機(jī)制運(yùn)行中的重要作用.在國內(nèi),水權(quán)交易的典型案例是浙江義烏與東陽水權(quán)交易,經(jīng)過兩市協(xié)商,受水區(qū)義烏取得了東陽水資源的永久使用權(quán).同時,在解決污染糾紛時,需要健全協(xié)商機(jī)制、生態(tài)污染補(bǔ)償機(jī)制.但排污權(quán)交易及水權(quán)交易的補(bǔ)償協(xié)商往往由政府牽頭,而且主要針對城市飲用水保護(hù)補(bǔ)償.可見,這還并不是一種完全意義上的市場化補(bǔ)償.

① 模型符號設(shè)定

CL表示水源區(qū)愿意接受的最低補(bǔ)償,CH表示受水區(qū)愿意支付的最高補(bǔ)償;CV、CP分別表示水源區(qū)、受水區(qū)在博弈過程的要價(jià)與出價(jià),且 CV≥CL,CP∈[m,CH],m表示受水區(qū)認(rèn)為水源區(qū)愿意接受補(bǔ)償?shù)南孪?m≤CL;σV、σP分別表示水源區(qū)、受水區(qū)的貼現(xiàn)因子,取值范圍為(0,1);EVi、EPi分別表示水源區(qū)、受水區(qū)在第 i階段的收益;pvi、qvi分別表示水源區(qū)在 i階段接受、拒絕受水區(qū)出價(jià)的概率,ppi、qpi分別表示受水區(qū)在i階段接受、拒絕水源區(qū)要價(jià)的概率.

② 模型建立的基本前提

前提 1:水源區(qū)存在不確定性保護(hù)治污成本,是不完全信息下的討價(jià)還價(jià)博弈,是動態(tài)的非合作博弈.受水區(qū)雖然不清楚水源區(qū)要求的最低補(bǔ)償,但受水區(qū)估計(jì)水源區(qū)要求的補(bǔ)償服從[m,CH]上的某一密度函數(shù),由于討價(jià)還價(jià)博弈時,區(qū)間上每一個取值的概率均等,假定該密度函數(shù)服從均勻分布.

前提 2:受水區(qū)與水源區(qū)都是理性人,都追求自身利益最大化.因此,水源區(qū)不愿意接受小于或等于 CL,而受水區(qū)也不可能按 CH支付,需要經(jīng)過一個討價(jià)還價(jià)的博弈過程.

前提 3:受水區(qū)具有學(xué)習(xí)與應(yīng)變能力,即能根據(jù)水源區(qū)要價(jià)CV修正初始估價(jià)并認(rèn)為水源區(qū)要求的補(bǔ)償服從[CV,CH]上的均勻分布.

前提 4:不考慮雙方為談判發(fā)生的固定成本,如水源區(qū)在前往談判及談判過程中發(fā)生的差旅費(fèi)、誤工費(fèi)等費(fèi)用.

前提 5:水源區(qū)為了提高聲譽(yù)、改善周邊環(huán)境,會與受水區(qū)進(jìn)行談判,而受水區(qū)為了維護(hù)自身利益,取用更高質(zhì)量的水,愿意承擔(dān)社會責(zé)任并披露對水源區(qū)補(bǔ)償?shù)男畔?為此假定博弈以受水區(qū)先出價(jià)開始.又因?yàn)椴┺倪^程中水源區(qū)一般處于相對弱勢,考慮討價(jià)還價(jià)博弈時,受水區(qū)具有后動優(yōu)勢,所以又假定博弈以受水區(qū)出價(jià)結(jié)束.

③ 模型構(gòu)建與求解

圖2 三階段討價(jià)還價(jià)博弈流程Fig.2 The schematic of a three-stage bargaining process

由上述基本前提可知討價(jià)還價(jià)次數(shù)限定在奇數(shù)次,運(yùn)用逆向遞歸法對模型進(jìn)行求解.并以三階段討價(jià)還價(jià)博弈為例,具體流程參考圖 2.本文主要出于以下兩方面考慮:(1)討價(jià)還價(jià)談判過程中存在補(bǔ)償?shù)臅r間價(jià)值以及不可忽視的固定成本,多進(jìn)行一輪談判意味著時間成本和固定成本的增加;(2)模型構(gòu)建中設(shè)定了討價(jià)還價(jià)次數(shù)為奇數(shù)次,為簡化模型計(jì)算,增加現(xiàn)實(shí)操作可行性,若第三階段,水源區(qū)拒絕出價(jià),則博弈終止,雙方得益均為0,受害實(shí)體采用訴訟等形式維權(quán).

1.2.2 博弈模型策略求解 (1)第三階段雙方的理性策略

在博弈最后一階段只要滿足 σV2(CP3? CL) ＞ 0,即 CL＜CP3,水源區(qū)一定會選擇接受.對受水區(qū)而言,其知道水源區(qū)在這一階段的選擇方式,同時,受水區(qū)出價(jià)會滿足自身收益最大化,即:

求導(dǎo),并令y3'=0,可得:

即受水區(qū)在第三階段的最優(yōu)出價(jià)是(m+CH)/2,此時,水源區(qū)的收益為受水區(qū)的收益為

(2)第二階段雙方的理性策略

第二階段受水區(qū)選擇接受 CV2的條件是第二階段收益大于等于第三階段收益,即:

問題轉(zhuǎn)化為在(3)的約束條件下,水源區(qū)要使自身獲利最大,即:

分析可知:

(3)第一階段雙方的理性策略

水源區(qū)接受受水區(qū)出價(jià) CP1的條件是其獲得收益不小于第二階段收益,即:

受水區(qū)知道水源區(qū)在談判各階段的決策方式,其第一階段出價(jià)CP1要使期望收益最大化,即:

代入求導(dǎo),并令y1'為0,可得:

(4)策略綜合分析

在第二階段,水源區(qū)為了使自身收益最大,則要求 CV2≥CL.此時,如果滿足則水源區(qū)第二階段最優(yōu)要價(jià)為受水區(qū)接受此要價(jià),談判結(jié)束;如果受水區(qū)該階段收益小于第三階段收益,受水區(qū)拒絕該要價(jià),并在第三階段出價(jià).

1.3 穩(wěn)定階段生態(tài)補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)測算方法

穩(wěn)定階段是水源地生態(tài)環(huán)境保護(hù)治理修復(fù)工程已完成,水源地水質(zhì)已穩(wěn)定達(dá)到協(xié)議規(guī)定標(biāo)準(zhǔn),若無突發(fā)污染情況或違法排污情況發(fā)生,水源地生態(tài)環(huán)境能維持較好水平,即實(shí)施獎懲分明的長效激勵機(jī)制.穩(wěn)定階段需維持水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn),因此應(yīng)該簽訂水質(zhì)考核協(xié)議:水源區(qū)達(dá)到協(xié)議水質(zhì)要求,則互不補(bǔ)償,水源區(qū)超過協(xié)議水質(zhì)要求,則受水區(qū)補(bǔ)償水源區(qū),水源區(qū)達(dá)不到協(xié)議水質(zhì)要求,則水源區(qū)補(bǔ)償受水區(qū).

水質(zhì)污染賠償法是按照考核斷面水質(zhì)超標(biāo)情況扣繳補(bǔ)償金,補(bǔ)償金額一般根據(jù)考核斷面污染物濃度超標(biāo)倍數(shù)或超標(biāo)通量,處理這些污染物需要的治理成本而定.該方法與《關(guān)于全面推行河長制的意見》中各級黨政主要負(fù)責(zé)人擔(dān)任河長、保證河流水質(zhì)的思想不謀而合,能很好地體現(xiàn)政府在水質(zhì)管理中的作用和地位.

水質(zhì)污染賠償法滿足穩(wěn)定階段生態(tài)補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)核算的要求,故采用該方法計(jì)算穩(wěn)定階段生態(tài)補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)值.水質(zhì)污染賠償法具體原理參見徐大偉等[16]、徐光麗[17]文獻(xiàn).為體現(xiàn)受水區(qū)對水源地提供水量的要求,本研究引入水量修正系數(shù)對水質(zhì)污染賠償法進(jìn)行修正.

2 實(shí)例應(yīng)用

2.1 鶴地水庫水源地概況

鶴地水庫是九洲江流域中游的一座大型水庫,位于湛江市廉江河唇鎮(zhèn)(21°37'N、110°18'E),庫區(qū)跨越廣西陸川縣、博白縣和廣東廉江、化州4個縣市.鶴地水庫水面面積共 122km2,約 90%屬于廣東省;集雨面積共 1491km2,僅 27.4%在廣東區(qū)域,大部分分布在廣西壯族自治區(qū).

鶴地水庫為廣東省第二大水庫,是廣東省重要飲用水源保護(hù)區(qū).近年來,九州江流域經(jīng)濟(jì)社會不斷發(fā)展,水資源的消耗和污染物的排放導(dǎo)致流域污染嚴(yán)重,流域用水關(guān)系日趨緊張,用水矛盾日益突出,由此引發(fā)的生態(tài)補(bǔ)償問題成為平衡流域上下游政府間用水關(guān)系和用水利益的關(guān)鍵環(huán)節(jié).

2.2 數(shù)據(jù)來源及調(diào)查方法

通過實(shí)地走訪獲得調(diào)查問卷.在鶴地水庫受水區(qū)的廉江、遂溪、吳川、雷州、湛江市區(qū)、化州等地發(fā)放受水區(qū)調(diào)查問卷425份,回收423份.其余資料、數(shù)據(jù)由湛江、茂名、玉林三市水務(wù)(利)局及環(huán)保局提供.

2.3 各階段生態(tài)補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算

2.3.1 試行階段生態(tài)補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)確定 對受水區(qū)調(diào)查問卷進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析可知,受水區(qū)平均支付意愿為59.31 元/(人·月),即711.72 元/(人·a);最小支付意愿為0元/(人·月);最大支付意愿為 3000 元/(人·月),即 36000元/(人·a),超出絕大多數(shù)居民支付能力.統(tǒng)計(jì)受水區(qū)各支付意愿值出現(xiàn)頻次可知,出現(xiàn)頻率最高的支付意愿為 10 元/(人·月),即 120 元/(人·a).

本研究認(rèn)為頻率最高的支付意愿代表受水區(qū)的整體支付意愿.根據(jù)支付意愿補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)法,最高頻率支付意愿的補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)等于實(shí)地調(diào)查獲得的受水區(qū)最高頻率支付意愿與受水區(qū)人口的乘積.鶴地水庫惠及粵桂兩省區(qū)400萬人,計(jì)算可得鶴地水庫最高頻率支付意愿生態(tài)補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)為 4.8億元/a.試行階段期限為3a,故試行階段所需生態(tài)補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)總額為14.4億元.

圖3 受水區(qū)支付意愿頻次分布Fig.3 The frequency distribution of willingness to pay for people at water reception basins

2.3.2 修復(fù)階段生態(tài)補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)確定 (1)總成本修正模型計(jì)算

由于修復(fù)階段每年的直接成本不易統(tǒng)計(jì),故用多年計(jì)劃總投資平均到3a內(nèi)來代替修復(fù)階段每年的直接成本.根據(jù)《九州江-鶴地水庫流域(廣西段)生態(tài)環(huán)境保護(hù)實(shí)施方案》、《粵桂兩省區(qū)九洲江流域水污染防治規(guī)劃》、《鶴地水庫流域(廣東段)水污染防治規(guī)劃報(bào)告》可知,九州江-鶴地水庫流域綜合整治多年計(jì)劃總投資約為 49.49億元,即鶴地水庫水源地保護(hù)直接成本為49.49億元,平均到修復(fù)階段3a內(nèi),則每年直接成本為16.50億元.

機(jī)會成本計(jì)算是主要考慮水源地因發(fā)展機(jī)會受限的損失,采用間接替代法來計(jì)算,即ICt=(人均GDP參-人均GDP源)·水源地總?cè)丝?因受水區(qū)主要集中在湛江市,故選擇湛江市為參考地.分析各縣市 2000年以來歷年GDP與人均GDP可知,各地區(qū)人均GDP年增速差別不大,故均取 7%.以 2016年作為基準(zhǔn)年,以2019年水平作為修復(fù)階段平均水平.2016年湛江市人均GDP為3.57萬元.水源地人均GDP按照2016年化州市、廉江市、陸川縣、博白縣的總 GDP與總?cè)丝诒戎祦碛?jì)算,得出水源地人均GDP為2.52萬元.據(jù)雷州青年運(yùn)河管理局最新統(tǒng)計(jì),鶴地水庫水源區(qū)人口為 111.152萬人.經(jīng)計(jì)算得修復(fù)階段水源區(qū)平均機(jī)會成本為145.65億元/a.

在總成本修正模型計(jì)算中,引入機(jī)會成本修正系數(shù)和水質(zhì)修正系數(shù).機(jī)會成本修正系數(shù)一般取參照區(qū)財(cái)政收入與生產(chǎn)總值的比值.2016年湛江的財(cái)政總收入466.19億元,生產(chǎn)總值2584.78億元,可得修正系數(shù)為 0.18.水質(zhì)修正系數(shù)用石角站水質(zhì)反映,石角站2016年水質(zhì)為III類水,達(dá)標(biāo),由于鶴地水庫水源地已實(shí)施試行階段生態(tài)補(bǔ)償,故認(rèn)為修復(fù)階段內(nèi)石角站水質(zhì)均達(dá)到地表水Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn),水質(zhì)修正系數(shù)取 1.總成本=(直接成本+機(jī)會成本×機(jī)會成本修正系數(shù))×水質(zhì)修正系數(shù),計(jì)算可得鶴地水庫水源地保護(hù)總成本為42.72億元/a.

(2)水資源價(jià)值法計(jì)算

水資源價(jià)值法計(jì)算公式為:水資源價(jià)值=供水量·水資源市場價(jià)格·水質(zhì)判定系數(shù).

《根據(jù)九州江——鶴地水庫流域生態(tài)環(huán)境保護(hù)總體方案(2014-2017)》,鶴地水庫年均可供水量為15.5億m3.根據(jù)《湛江市發(fā)展和改革局關(guān)于調(diào)整市區(qū)自來水價(jià)格的通知(湛發(fā)改價(jià)格〔2016〕127號)》,市區(qū)平均基本水價(jià)由現(xiàn)行的 1.50元/m3調(diào)整為 1.91元/m3.根據(jù)《關(guān)于我區(qū)環(huán)境狀況及環(huán)境保護(hù)目標(biāo)完成情況的報(bào)告》,2016年石角站水質(zhì)年均值達(dá)地表水Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn),由于鶴地水庫水源地已實(shí)施試行階段生態(tài)補(bǔ)償,故認(rèn)為修復(fù)階段內(nèi)石角站水質(zhì)均達(dá)到地表水Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn),水質(zhì)判定系數(shù)為1.

經(jīng)計(jì)算,鶴地水庫水資源價(jià)值為29.60億元/a.(3)博弈均衡分析

用基于水資源價(jià)值法計(jì)算的生態(tài)補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)作為水源區(qū)愿意接受的最低補(bǔ)償,即 CL=29.60億元;用總成本修正模型計(jì)算的生態(tài)補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)作為受水區(qū)愿意支付的最高補(bǔ)償,即 CH=42.72億元;用總成本中的直接成本表示受水區(qū)認(rèn)為水源區(qū)愿意接受補(bǔ)償?shù)南孪?即m=16.50億元.本研究取水源區(qū)和受水區(qū)貼現(xiàn)因子相同,即σV=σP=1/(1 + r )T,T取1a,根據(jù)央行最新標(biāo)準(zhǔn)r取1.5%,則σ為 0.985.計(jì)算得 CP1=29.80億元,此時,CL＜(m +CH)/2,水源區(qū)接受出價(jià),談判結(jié)束.因此,修復(fù)階段鶴地水庫生態(tài)補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)為 29.80億元/a,共89.4億元.

2.3.3 穩(wěn)定階段生態(tài)補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)確定 修正的水質(zhì)污染賠償法計(jì)算公式為:

式中:R為需支付的賠償金額;Cij測為第 i種主要污染因子第 j月跨界斷面實(shí)際排放濃度;Cij標(biāo)為上下游根據(jù)合作協(xié)議簽訂的第 i種主要污染因子水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)濃度;Qj為第j月跨界考核斷面過流量;Mi為下游第i種主要污染因子治理成本,單位萬元/t;kV表示水量修正系數(shù),若水源地供水量達(dá)到受水區(qū)對水量的要求kV取1,否則取0.

鶴地水庫流域目前尚未進(jìn)入穩(wěn)定階段,應(yīng)等進(jìn)入穩(wěn)定階段后按該方法進(jìn)行生態(tài)補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)核算.本研究以鶴地水庫石角站 2016年實(shí)測數(shù)據(jù)為例,對該方法進(jìn)行示范計(jì)算.

跨界斷面石角站的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)為III類,COD標(biāo)準(zhǔn)為 15～20mg/L,氨氮為 0.5～1mg/L,總磷為 0.025～0.05mg/L.2016年實(shí)測水質(zhì)數(shù)據(jù)顯示,只有2月份水質(zhì)超標(biāo),超標(biāo)因子為氨氮和總磷,氨氮實(shí)測濃度為1.16mg/L,總磷實(shí)測濃度為 0.29mg/L.鶴地水庫上游文官站1980～2013年2月多年平均月均徑流量分別為 0.292億 m3.

因各污染因子污水處理成本難以確定,故按照廣東省污水處理設(shè)施“以獎促減” 計(jì)劃中的標(biāo)準(zhǔn)來計(jì)算.該計(jì)劃按照國家核定的污水處理設(shè)施實(shí)際減排量:以新增削減1t COD獎勵1萬元、新增削減1t氨氮獎勵3萬元的標(biāo)準(zhǔn).總磷的削減量目前廣東省尚未列入污水處理廠主要處理因子之內(nèi),但根據(jù)上海市標(biāo)準(zhǔn),削減1t總磷約獎勵1萬元,本次計(jì)算參照上海標(biāo)準(zhǔn).

2016年鶴地水庫供水量達(dá)到下游受水區(qū)要求,kV為1.

經(jīng)計(jì)算,2016年2月份水質(zhì)超標(biāo),上游應(yīng)賠償下游的生態(tài)補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)值為210萬元.

3 結(jié)果及討論

《粵桂九洲江流域跨界水環(huán)境保護(hù)合作協(xié)議》把九洲江流域水環(huán)境補(bǔ)償考核期限定為 2015～2017年.根據(jù)協(xié)議,廣西、廣東各出資3億元,中央財(cái)政依據(jù)考核目標(biāo)完成情況將給予廣西獎勵資金9億元,共同設(shè)立九洲江流域水環(huán)境補(bǔ)償資金,補(bǔ)償廣西玉林市陸川縣、博白縣.由此可知,鶴地水庫生態(tài)補(bǔ)償試行階段期限為2015～2017年,條件價(jià)值評估法計(jì)算得到生態(tài)補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)值為14.4億元,實(shí)際補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)為15億元,兩者十分接近,說明用條件價(jià)值評估法確定試行階段生態(tài)補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)比較準(zhǔn)確合理.

鶴地水庫水環(huán)境治理得到一定成效,跨界考核斷面水質(zhì)得到很大提升.但水源地污染治理壓力仍然很大,已落實(shí)資金不能滿足實(shí)際治理需要,需簽訂新的合作協(xié)議,繼續(xù)實(shí)行鶴地水庫生態(tài)補(bǔ)償.本研究推薦2018～2020年為鶴地水庫生態(tài)補(bǔ)償修復(fù)階段,生態(tài)補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)值為89.4億元.扣除試行階段已投入的15億元,修復(fù)階段仍需投入74.4億元.

2021年及之后為鶴地水庫生態(tài)補(bǔ)償穩(wěn)定階段,需簽訂新的合作協(xié)議,即水質(zhì)監(jiān)測值大于標(biāo)準(zhǔn)值時,根據(jù)污染付費(fèi)的原則,水源地因污染需向受水區(qū)支付水源污染的補(bǔ)償金;當(dāng)水質(zhì)監(jiān)測值達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)值時,上受水區(qū)互不補(bǔ)償;當(dāng)水質(zhì)監(jiān)測值優(yōu)于標(biāo)準(zhǔn)值時,水源地的水質(zhì)變更好,根據(jù)保護(hù)受益的原則,水源的保護(hù)者,應(yīng)該得到對水源保護(hù)的補(bǔ)償,此時,受水區(qū)水源的受益地區(qū),需向水源地地區(qū)支付水源保護(hù)的補(bǔ)償金.補(bǔ)償金的具體數(shù)額需按穩(wěn)定階段水質(zhì)污染賠償法計(jì)算.

表1 鶴地水庫生態(tài)補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)Table 1 The eco-compensation standard of the Crane reservoir

另外,為簡化計(jì)算,動態(tài)測算模型中修復(fù)階段所采用博弈模型假設(shè)受水區(qū)認(rèn)為水源區(qū)要求的補(bǔ)償服從[m,CH]上的均勻分布.而事實(shí)上水源區(qū)要求的補(bǔ)償應(yīng)該在[m,CH]上有一定的偏好,具體符合哪一種分布函數(shù)有待下一步研究確定.

4 結(jié)論

4.1 水源地要建立動態(tài)、穩(wěn)定、長效的生態(tài)補(bǔ)償機(jī)制,首先要建立動態(tài)的生態(tài)補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn).水源地生態(tài)補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)動態(tài)測算模型根據(jù)各階段生態(tài)補(bǔ)償目標(biāo)的不同,采用不同的生態(tài)補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)核算方法,實(shí)現(xiàn)了生態(tài)補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)核算的動態(tài)化.且該模型采用的具體核算方法認(rèn)可度高、應(yīng)用廣泛、計(jì)算簡單,便于推廣.

4.2 動態(tài)測算模型計(jì)算得到:試行階段(2015年～2017年)鶴地水庫生態(tài)補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)值為14.4億元,與鶴地水庫試行期內(nèi)實(shí)際生態(tài)補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)15億元比較接近;修復(fù)階段(2018～2020年)鶴地水庫生態(tài)補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)值為89.4億元,扣除試行階段已投入金額,仍需投入74.4億元,經(jīng)相關(guān)部門咨詢會討論,該結(jié)果雙方政府均能接受.可見模型計(jì)算結(jié)果比較準(zhǔn)確、合理,有較大的推廣價(jià)值.