环境经济学的分析方法
环境经济学作为现代经济学的重要分支，为我们理解和解决环境问题提供了系统性的分析框架。它不仅关注环境污染和资源枯竭等表面现象，更深入探讨这些问题背后的经济动因和制度根源。环境经济学强调，环境问题本质上是经济活动与自然系统相互作用的结果，涉及资源配置、外部性、公共物品、产权界定等核心经济学概念。
在深入探讨具体的环境政策和问题之前，建立清晰的理论基础至关重要。只有具备系统的分析工具，我们才能既见树木又见森林，既能处理个别案例，更能将它们纳入一个完整的分析体系。例如，环境经济学不仅分析污染治理的成本与效益，还关注不同利益相关者之间的权利分配、激励机制以及政策实施的可行性和效率。
本内容将构建经济学分析环境问题的基本概念框架。我们将从人类活动与环境后果的关系入手，探讨经济系统与自然系统的相互作用，建立评判这种关系优劣的标准。通过引入外部性、市场失灵、产权制度等理论工具，为识别环境问题的性质和程度提供基础，并为设计有效的环境政策奠定理论根基。此外，我们还将结合中国的实际案例，分析环境经济学理论在现实中的应用，帮助读者更好地理解环境政策制定的复杂性与挑战。
人与环境的经济关系
环境的资产属性
在经济学视角下，环境可以理解为一种复合资产，提供多样化的服务功能。虽然环境是一种特殊的资产——它支撑着我们赖以生存的生命系统，但本质上仍然是一种资产。就像对待其他资产一样，我们希望维护甚至增进这一资产的价值，使其能够持续提供美学价值和生存支撑功能。
环境为经济系统提供原材料，这些原材料通过生产过程转化为消费品；同时环境还提供能源，为这种转化过程提供动力。最终，这些原材料和能源以废料的形式回到环境中。
环境提供的服务功能包括：为消费者直接提供清洁空气、食物营养、住所保护等基本需求，以及生态系统服务——生物多样性、清洁空气、湿地保护、水质净化、碳固存和休闲娱乐等功能。
当我们将环境-经济系统的范围扩展到地球及其大气层时，这个系统在材料输入输出方面基本可视为封闭系统（能源除外，主要来自太阳）。这种封闭系统特性带来一个重要含义：热力学第一定律——能量和物质既不能被创造也不能被消灭。
这意味着流入经济系统的物质要么在系统内积累，要么作为废料返回环境。当积累停止时，流入经济系统的物质流量就等于流入环境的废料流量。
过量废料会使这一资产贬值。当废料超过自然界的吸收能力时，就会减少环境资产提供的服务。现实中的例子随处可见：大气污染导致呼吸系统疾病，污染的饮用水可能致癌，雾霾遮蔽美丽景观，气候变化可能导致沿海地区洪涝灾害。
经济学的分析方法
经济分析分为两个不同类型来增进我们对经济系统与环境关系的理解：
让我们通过一个中国的实际案例来理解这种分析方法的应用：
中国钢铁产业环保升级的经济影响分析
2020年起，中国开始实施更严格的钢铁行业超低排放标准。某研究机构对河北省钢铁企业环保升级的经济影响进行了分析。
根据分析，该政策要求钢铁企业实施污染控制措施，这将增加相关企业的生产成本。研究估算年度成本增加约150亿元人民币。这些成本增加预计会导致钢材价格小幅上涨，具体而言：螺纹钢价格预计上涨2.3%，冷轧板价格预计上涨1.8%。
这种分析通过两种方式发挥作用：首先，通过显示影响规模低于需要高层审查的1000亿元门槛，简化了审批流程；其次，通过显示预期影响相对较小，降低了可能因担心更严重影响而产生的反对声音。
环境问题与经济效率
静态效率的概念
评判同一时点不同结果优劣的主要规范经济学标准称为静态效率，或简称效率。当某种资源配置能够最大化由这些资源产生的经济剩余时，我们就说这种配置满足静态效率标准。
经济剩余是消费者剩余和生产者剩余的总和。静态效率强调在给定资源和技术条件下，如何通过市场机制实现资源的最优配置，使社会总福利最大化。只有在静态效率实现时，才不存在可以通过重新分配资源而使某些人变得更好而不使其他人变得更差的可能性，这种状态也被称为“帕累托最优”。
消费者剩余是消费者从某种配置中获得的价值减去为获得它所支付的成本。消费者剩余用需求曲线下方的面积减去消费者实际支付的金额来衡量。它反映了消费者愿意为某种商品支付的最高价格与实际支付价格之间的差额。
生产者剩余是价格线下方、边际成本曲线上方的面积，表示生产者获得的收益超过其边际成本的部分。它衡量了生产者以市场价格出售商品时，实际获得的收入与其愿意接受的最低价格（即边际成本）之间的差额。
在完全竞争市场中，均衡点（供给与需求曲线的交点）实现了静态效率。此时，社会资源被最优配置，既没有资源浪费，也没有未被满足的需求。任何背离均衡的配置都会导致社会总剩余的减少，出现无谓损失。
静态效率的分析为环境经济学提供了重要的理论基础。例如，在环境资源的使用上，如果市场能够反映所有相关的社会成本和收益，资源配置就能实现静态效率。然而，现实中由于外部性等原因，市场往往不能自动实现这一目标，这也是环境政策设计的出发点之一。
产权制度
产权与高效市场配置
生产者和消费者如何使用环境资源，取决于支配这些资源的产权制度。在经济学中，产权指的是界定所有者对资源使用的权利、特权和限制的一系列权利束。
通过考察这些权利及其对人类行为的影响，我们能更好地理解政府和市场配置如何产生环境问题。中国在产权制度的历史演变中，经历了从集体所有、国有为主到逐步引入市场化和多元产权结构的过程。尤其是在农村土地、森林、水资源等领域，产权界定的清晰与否直接影响了资源的利用效率和环境保护成效。
例如，改革开放初期，中国农村实行家庭联产承包责任制，将土地的使用权分配到户，极大提高了农业生产积极性。但由于土地所有权仍归集体，农户只有有限的流转和处置权，导致部分地区土地碎片化、流转不畅，影响了土地资源的高效配置和可持续利用。近年来，随着农村土地“三权分置”改革的推进，土地承包权、经营权和所有权进一步分离，产权结构逐步明晰，有助于激发农民保护和合理利用土地资源的积极性。
在水资源管理方面，部分地区通过确立水权、推行水权交易试点，探索市场机制下的资源配置。例如，内蒙古、宁夏等地开展水权确权和交易，鼓励用水大户通过市场购买节余水权，提高了水资源的利用效率，也为生态保护留出了更多空间。
高效产权结构的特征
能够在运行良好的市场经济中产生高效配置的产权结构具有三个主要特征：
在中国，产权排他性和可执行性的不足，往往导致“公地悲剧”现象。例如，部分草原、渔业资源由于产权不明或监管不到位，出现了过度放牧、过度捕捞等问题，资源退化严重。近年来，国家通过推行草原承包、渔业限额捕捞、生态补偿等措施，强化了产权界定和执行，取得了一定成效。
拥有明确界定产权的资源所有者有强烈的激励有效使用该资源，因为资源价值的下降代表个人损失。中国在集体林权制度改革后，林农对森林资源的保护和培育积极性显著提升，森林覆盖率和蓄积量持续增长，正是产权明晰带来的激励作用的体现。
当明确界定的产权在市场中进行交换时，这种交换促进了效率。价格系统引导那些追求自身利益的各方做出的选择，从社会整体角度看也是高效的。在中国，随着水权、排污权、碳排放权等环境产权市场的逐步建立，资源配置效率和环境治理能力有望进一步提升。
外部性作为市场失效的根源
外部性概念的引入
排他性是高效产权结构的主要特征之一。这一特征在实践中经常被违反。一大类违反情况发生在某个决策者不承担其行动的全部后果时。
让我们考虑一个中国的实际案例：
假设长江沿岸有两家企业。第一家是钢铁厂，第二家位于下游，经营生态农业园。两家企业都使用江水，但用途不同。钢铁厂将江水用作废物处理，而生态农业园用来灌溉有机农作物并吸引游客。如果这两家企业所有者不同，就不太可能实现对江水的高效利用。
由于钢铁厂不承担因向江水排放废物而导致生态农业园业务减少的成本，在决策时不太可能对这种成本很敏感。结果，钢铁厂可能向江水排放过多废物，无法实现对江水资源的高效配置。
这种情况被称为外部性。当某个主体（企业或家庭）的福利不仅取决于自己的活动，还取决于其他主体控制下的活动时，就存在外部性。
中国海南红树林保护的案例分析
海南东寨港地区的红树林面临着水产养殖业扩张的压力。虽然水产养殖业能带来可观的经济收益，但红树林同样具有重要价值：作为鱼类的天然育苗场，以及抵御风暴和土壤侵蚀的天然屏障。
当地红树林被破坏后，渔民发现鱼类捕获量下降，沿海地区更频繁地遭受风暴损害和水质污染。市场力量能否在保护与开发之间取得有效平衡？
经济学者的计算表明，进一步破坏红树林所造成的生态服务价值损失超过了用作水产养殖所产生的价值。保护剩余红树林将是高效的选择。
在缺乏某种外部控制的情况下，将红树林转换为水产养殖场将是正常但无效的结果。与红树林提供的生态服务相关的外部性支持了一种有偏向的决策，这种决策导致社会净效益较少，但私人净效益更多。
产权结构产生的不当激励
私有产权当然不是界定资源使用权的唯一方式。其他可能性包括：
- 国有产权制度（政府拥有和控制产权）
- 公共产权制度（产权由特定的共有者群体共同拥有和管理）
- 开放准入制度（无人拥有或控制资源）
所有这些都会产生相当不同的资源使用激励。
开放准入资源的问题
开放准入资源的问题可以通过回顾中国东海渔业资源的命运来说明。渔业资源是“公共池塘资源”的例子。公共池塘资源是以非排他性和可分割性为特征的共享资源。
在改革开放初期，东海渔业资源丰富，不限制的捕捞准入不是问题。沿海渔民可以轻易获得所需的鱼类，任何一个渔民的积极性都不影响其他渔民花费的时间和精力。在没有稀缺性的情况下，开放准入不会威胁效率。
然而，随着时间推移，对鱼类的需求增加，稀缺性成为一个因素。随着渔民数量增加，最终每增加一单位捕捞活动都会增加获得额外鱼类产量所需的时间和精力。
在所有渔民都完全不受限制地进入渔场的情况下，产生的配置不会是高效的。没有个体渔民有激励通过限制捕捞努力来保护稀缺租金。没有排他性权利的个体渔民会开发资源直到他们的总收益等于总成本。
过度捕捞的发生是因为个体渔民无法获得稀缺租金，因此他们忽视了这一点。排他性所有者可以避免的进一步开发损失——由于过度开发而造成的稀缺租金损失——不是开放准入渔民决策过程的一部分。
公共物品
公共物品，定义为那些既具有消费不可分割性又具有非排他性的物品，是环境资源中特别复杂的一类。
非排他性指的是一旦提供了资源，即使那些未为此付费的人也无法被排除在享受其带来的好处之外。当一个人对某种物品的消费不会减少其他人可获得的数量时，消费就被称为是不可分割的。
几种常见的环境资源都是公共物品，包括清洁空气、清洁水和生物多样性。
生物多样性保护的市场失效
我们能否仅仅依靠私人部门来提供公共物品（如生物多样性）的有效数量？不幸的是，答案是否定的！
假设面对生态多样性不断减少，我们决定筹集资金来提供某些保护濒危物种的手段。筹集的资金能否产生足够的收入来支付有效水平的生态多样性？一般答案是否定的。
对于公共物品，市场需求曲线由个人需求曲线的垂直加总表示。垂直加总是必要的，因为每个人都可以同时消费相同数量的生物多样性。
有效的多样性水平由需求曲线与边际成本曲线相交处确定。为什么竞争市场不会提供这种物品的有效水平？由于两个消费者对有效配置的边际支付意愿非常不同，有效的定价系统需要对每个消费者收取不同的价格。
由于消费不可分割性和非排他性特性，消费者从其他人购买的多样性中获得价值。当这种情况发生时，它往往会削弱贡献的激励，贡献不足以为公共物品的有效数量提供资金；它会供给不足。
中国的自然保护公益基金案例
虽然理论上私人供给的公共物品会不足，但实际上一些多样性会得到私人供给。中国阿拉善SEE生态协会就是一个例子。
阿拉善SEE生态协会成立于2004年，由中国企业家发起成立，致力于荒漠化防治和生态保护。截至2023年，该协会已有900多位企业家会员，在内蒙古阿拉善盟等地区累计治理荒漠化土地超过450万亩，种植梭梭等沙生植物上亿株。
这种方法有相当大的优点。私人组织可以比公共部门行动更迅速。因为它的预算有限，阿拉善SEE生态协会设置优先级，专注于获得生态独特性最强的地区。
然而，公共物品理论提醒我们，如果这是生物多样性保护的唯一方法，它将保护小于有效的数量。私人供给虽然有价值，但不能完全解决公共物品供给不足的问题。
政府失效
市场过程并不是无效率的唯一来源。政治过程同样应该受到指责。正如我们将在后续内容中看到的那样，一些环境问题是由政治机构而非经济机构的失效产生的。
政府失效与市场失效的共同特征是不当激励是问题的根源。特殊利益集团利用政治过程进行所谓的寻租活动。寻租是指将资源用于游说和其他活动，旨在确保立法，为资助这种活动的人带来更有利可图的结果。
中国光伏产业补贴的双面效应
2000年代初，中国政府为了扶持新能源产业，对光伏企业给予大量补贴，包括土地优惠、税收减免、低息贷款等。这一政策初衷是推动清洁能源发展，减少环境污染。
虽然政策确实推动了光伏产业快速发展，使中国成为全球最大的光伏制造国，但也产生了一些无效率：
这个例子说明，即使是出于环境保护目的的政府干预，也可能产生无效率。成功的反对特殊利益是一种公共物品，具有搭便车的倾向。对特殊利益的反对通常资金不足。
效率的追求
我们已经看到，当产权界定不清，以及这些权利在非竞争条件下进行交换时，环境问题就会出现。现在我们可以使用效率的定义来探索可能的补救措施，如私人谈判、司法救济以及立法机关和行政部门的监管。
通过谈判的私人解决方案——科斯定理
当受影响的当事方数量很少，使得谈判可行时，恢复效率的最简单方法就会出现。让我们回到本内容前面用来说明外部性的案例——钢铁厂与生态农业园之间的冲突。
如果生态农业园向钢铁厂提供C+D的支付，要求钢铁厂将生产从Qm减少到Q*，双方都会受益。假设支付等于这个数额。钢铁厂愿意减少生产到所需水平吗？
如果他们拒绝补偿，他们的生产者剩余将是A+B+D。如果他们接受，他们的生产者剩余将是A+B加上支付，所以他们的总回报将是A+B+C+D。显然，如果他们接受支付，他们的状况会好转C。
经济学家罗纳德·科斯（Ronald Coase）在一篇经典文章中认为，只要谈判成本可忽略不计，受影响的当事方可以自由地相互谈判（当受影响当事方数量较少时），法院可以将权利分配给任何一方，都会产生有效配置。法院决定的唯一作用是改变受影响各方之间剩余的分配。这个引人注目的结论被称为科斯定理。
科斯定理表明，无效率的存在本身就会引发改善的压力。此外，这种压力的存在不依赖于产权的分配。无论权利如何分配，都有激励通过谈判达到有效结果。
立法和行政监管
当个别谈判由于某种原因不实用时，补救措施可以采取几种形式。立法机关可以规定任何人生产的钢材或污染都不得超过Q*。这个规定可能得到足够大的监禁或罚款的支持，以威慑潜在的违法者。
或者，立法机关可以对钢材或污染征税。等于两条边际成本曲线之间垂直距离的单位税将起作用。
立法机关还可以建立规则来允许更大的灵活性但减少损害。例如，分区法律将为钢铁厂和度假村建立独立的区域。这种方法假设通过将不相容的用途分开，可以大大减少损害。
政府的有效作用
虽然经济分析方法表明政府行动完全可以用来恢复效率，但它也表明无效率并不是证明政府干预合理的充分条件。任何纠正机制都涉及交易成本。如果这些交易成本足够高，而从纠正无效率中获得的剩余足够小，那么最好就是忍受无效率。这种情况下，追求效率会带来净损失，即无谓损失。
在人口密度较低的农村地区，燃煤取暖虽然产生污染，但由于环境容量相对较大，污染浓度较低，对人体健康和环境的影响有限。然而，随着城镇化进程和人口聚集，同样的排放会导致更严重的空气质量问题。
历史上，随着收入增长，对休闲活动的需求也增长。许多这些休闲活动，如登山、徒步旅行，都在独特的原始环境区域进行。随着这些区域因转换为其他用途而减少，剩余区域的价值增加了。因此，保护一些区域的价值随时间增长，直到它们超过了保护它们免受污染和/或开发的交易成本。
经济活动的水平和集中度，既加剧了污染问题，又推动了对清洁空气和原始区域的需求，也为政府行动创造了先决条件。政府能否回应，还是寻租会阻止有效的政治解决方案？我们将在后续内容中致力于确定这个问题的答案。
总结
生产者和消费者如何使用构成环境资产的资源，取决于支配资源使用的产权制度中体现的权利性质。当产权制度具有排他性、可转让性和可执行性时，资源所有者有强烈的激励有效使用该资源，因为使用不当会导致个人损失。
然而，经济制度并不总是维持有效配置。可能导致无效配置的具体情况包括外部性、产权制度界定不当（如开放准入资源和公共物品）、产权交易的不完全市场（垄断）和信息不对称。当这些情况出现时，市场配置不能最大化剩余。
由于特殊利益集团的寻租行为或有效计划的不完善实施，政治制度也可能产生无效率。选民对许多问题的无知，加上政治活动任何结果的公共物品性质，往往创造了一种情况，即最大化个人私人剩余（例如通过游说）可能以所有消费者和生产者的较低经济剩余为代价。
效率标准可以用来帮助识别我们的政治和经济制度使我们误入歧途的情况。它还可以通过促进监管、司法或立法解决方案的设计来协助寻找补救措施。