基于投入产出模型的海洋灾害间接经济损失评估

郑　慧，高梦莎

(中国海洋大学 经济学院，山东 青岛 266100)



基于投入产出模型的海洋灾害间接经济损失评估

郑慧，高梦莎

(中国海洋大学 经济学院，山东 青岛 266100)

摘要：在清晰界定海洋灾害间接经济损失基础上，应用投入产出模型，以2010年浙江省海洋灾害为例，对其间接经济损失进行评估。结果显示：2010年浙江省海洋灾害间接经济损失达706万元，约占总损失的25%，其中制造业的间接经济损失在总损失中占比是最高的。最后，从海洋灾害预警体系建立、防灾减损措施制定等方面，提出了对提升中国海洋防灾减灾能力的相关启示。

关键词：海洋灾害；间接经济损失；投入产出模型

一、引 言

近年来随着全球气候条件的改变，极端自然现象频频发生，给经济社会造成不可忽视的损失。中国海陆面积广阔、地质类型复杂、气候特点多变，各类自然灾害造成的损失更是不容小觑。作为海洋大国，日益频发的海洋灾害给沿海地区造成的经济损失尤为严重。2000—2013年中国因海洋灾害导致的直接经济损失都在50亿元以上，其中2005年、2006年和2008年三年最严重，特别是2005年，因灾损失更是达到了330亿元以上。

目前，“十八大”海洋强国战略、“十二五”国家海洋经济发展规划，均已明确提出发展海洋灾害保险、提升中国海洋经济抗风险能力。不论是引入市场化机制、研发相应的保险产品，还是完善行政决策体制、建立相关预警预报体系，都离不开对海洋灾害损失的全面、准确估计。相对于以直接损失为主要目标的分析，间接经济损失评估更为重要且复杂。由于国内外对灾害间接损失界定有差异，其评估方法也不一致。现有研究主要集中于损失评估模型的定量化方面，生产函数模型、一般均衡模型、系统动力学模型、投入产出模型等是几类主流统计手段[1-2]。曹玮等以可计算一般均衡模型为基础，计算了湖南省极端冰雪灾害间接经济损失[3]。张鹏等利用更具普遍适用性的投入产出模型，研究了洪涝灾害等对国民经济的影响，并计算了灾害间接经济损失[4]。文世勇使用市场价格法分析了赤潮灾害的间接损失[5]。可以看到，灾害损失测度经历了一个由简单到复杂的变化过程，灾害间接损失计量成为理论研究的新热点。许多学者开始探寻使用更高级的综合评估模型测度灾害间接损失，以体现灾害风险对社会经济生活造成的广泛影响。其中，利用间接损失评估，理清海洋灾害风险与社会、环境以及各经济体之间的错综复杂的耦合关系，在理论上实现自然科学与社会科学的融通，并以此作为灾害损失偿付能力计算的依据，成为推进海洋灾害保险体系建立中迫切需要解决的现实问题。

基于此背景，本文在搜集整理海洋灾害直接经济损失数据的基础上，使用投入产出模型，对隐含在其后的间接经济损失作进一步的评估分析。并以2010年浙江省海洋灾害间接经济损失为例进行实证计算，以期为中国海洋灾害保险产品定价及市场研发提供技术支撑。

二、海洋灾害间接经济损失评估理论模型构建

(一)相关概念及内涵界定

1.灾害损失划分

灾害损失划分是完成损失测度的基础，目前理论界对灾害损失内涵界定尚没有达成一致。有代表性的观点包括两种：一种是根据致灾损失类型的不同将灾害损失划分为经济损失与人员伤亡[6]；另一种是根据致灾损失性质的不同，将灾害损失分为社会损失与经济损失[7]。社会损失主要指灾害对公众心理及其组织行为造成的影响，此外均可归为经济损失范畴。直接经济损失指灾害直接造成的设施毁坏、物品质量下降或数量减少，但不计入中间过程的货币化损失，如房屋倒塌损失、农田淹没损失等。间接经济损失是直接经济损失的波及影响。Bossvert从乘数效应角度定义了间接经济损失，即在国民经济系统中因直接经济损失需求下降并进一步扩散导致的传导效应[8]。Brookshire等认为超出灾害直接经济损失范畴的损失都可归为间接经济损失[9]。国内学者也分别从狭义角度和广义角度给出了间接经济损失的定义。从狭义角度，黄渝祥等认为灾害总损失中扣除直接经济损失以外的部分即为间接经济损失，包括停产损失、溢价损失等内容[10]。从广义角度，徐嵩龄按照损失关联关系把间接经济损失又分成了资源关联型损失、社会经济关联型损失和灾害关联型损失三类[11]。根据上述学者对灾害损失的分析，本文借鉴殷杰、尹占娥等的观点将海洋灾害经济损失划分为直接经济损失和间接经济损失，并进一步定义间接经济损失。

2.海洋灾害间接损失界定

海洋灾害是指由于海洋自然环境发生异常或激烈变化，造成的海上或沿海地区正常生产、生活以及居民生命健康遭受危害的事件，主要包括风暴潮、赤潮、海啸、灾害性海浪、海冰灾害五种。从致灾渠道上看，海洋灾害发生后不仅直接威胁海上交通及海岸设施，还会对沿岸城乡的社会经济生产生活以及人民生命安全带来严重危害。海洋灾害损失也包括直接经济损失和间接经济损失两部分。间接经济损失是指在海洋灾害对人们的生产活动造成的直接经济损失的基础上所衍生出的、隐含在背后的经济损失，是海洋灾害直接经济损失的后续和扩展，例如风暴潮灾害中因厂房毁坏造成的减停产损失。

(二)海洋灾害间接经济损失评估模型构建

1.模型的比较与选择

可以用于间接经济损失的评估模型是多种多样。通过文献分析发现，柯布—道格拉斯生产函数模型虽然在计量分析中具有较强的适用性，但是由于表达形式相对单一，难以实现对某一地区实际生产状况的全面、准确描述，若用于测度区域因灾害导致的经济损失，易产生较大的计算误差，故其适用性并不理想。社会核算矩阵模型是在投入产出表、国民经济资产负债表、金融与投资流量表、国际收支平衡表、国民经济资产负债表等信息基础上综合编制得到的，数据统计的数量较大、结果获取也较为复杂[12]。同时，该模型国际收支部分和国民经济资产负债平衡部分的内容与灾害间接经济损失评估关联性也较弱。因此，社会核算矩阵模型在海洋灾害间接经济损失评估中也未能体现出理想的适用性。

与以上两种模型相比，在进行海洋灾害间接经济损失评估时，投入产出模型则更有优势。第一，从模型应用精度看，投入产出表都是根据某一地区的实际投入产出情况编制的，不存在数据与地区实际情况不符的问题；第二，从模型结果获取便利性看，投入产出模型能够较快捷地计算社会经济系统各行业部门之间的相互影响关系，计算结果也便于进行行业对比；第三，从模型计算难度看，借助部门数目不同的投入产出表即可完成分析。

2.投入产出模型构建及参数确定

投入产出分析法由经济学家列昂惕夫于1936年提出。 “投入”是指使用物质生产和劳务活动进行社会生产中，对各类生产要素的耗损和使用。 “产出”则指上述生产活动成果的运用，包括物质产品和服务活动的具体去向。投入产出分析法就是以投入产出表为基础，借助复合线性方程组，重塑国民经济结构和社会再生产过程，从而实现对国民经济各部门间错综复杂的技术经济关系和再生产环节重要比例关系的综合计算和分析。

作为投入产出模型的基础，投入产出表反映的是社会经济不同部门的关联。在复杂的社会生产过程中，某一部门的产出同时也会以中间产品的形式成为其他部门的投入。因此，当单一部门产出发生变化时，就必然会通过产业波及效应造成其他部门产出的改变。基于此，便可以利用投入产出模型，使用海洋灾害直接经济损失数据实现对其间接经济损失的估算。

表1　价值型投入产出表

表1展示了投入产出表的表格结构。投入产出表是反映各种社会生产投入来源和产出的棋盘式表格。一方面，它可以从产量和结构上全面、系统地反映出一个国家或地区在生产、分配、交换和消费一系列完整的社会生产过程中的均衡关系。另一方面，投入产出表也反映了社会经济运行中不同部门之间的技术联系。均衡关系的严密性和完整性主要体现在三个方面：首先，对于整体实体经济来说，投入产出的均衡关系要保证总需求与总供给相等；其次，对于行均衡关系来说，不同部门的总需求由各类中间需求与最终需求共同构成；再次，各部门的总供给等于其中间投入与附加价值之和。

使用投入产出表进行运算时，直接消耗系数与完全消耗系数是最重要的模型参数。直接消耗系数aij也称为投入系数或技术系数，表示每生产单位j产品需要消耗的i产品数量。其计算公式为：

(1)

根据行均衡关系，可以得到：AX+Y=X。其中，A是直接消耗系数矩阵，组成元素为aij。令X=(X1,X2,…,Xn)T,Y=(Y1,Y2,…,Yn)T，则上式可简化为：

X=(I-A)-1Y (I为单位矩阵)

(2)

假设将海洋灾害导致的各产业部门直接经济损失看作是最终产品的损失ΔY=(ΔY1,ΔY2,…,ΔYn)，那么因海洋灾害而导致的产品总损失为ΔY=(I-A)-1ΔY。也就是说，海洋灾害造成的间接经济损失即为中间投入的减少，即ΔX-ΔY。根据直接消耗系数的定义，该系数只计算了最终产品生产过程中对中间产品的消耗，并没有将中间产品获取中的生产消耗计算在内。因此，若采用这种方式估计海洋灾害间接经济损失将会造成中间产品生产过程中致灾损失的遗漏。

完全消耗系数指生产每单位j种部门的最终产品需要直接和间接消耗i种部门产品的数量。用B表示完全消耗系数矩阵，bij代表各元素。那么，完全消耗系数与直接消耗系数的关系可用矩阵表示为：

B=(I-A)-1-I

(3)

至此，在产品生产与消耗中，整个国民经济的动态变动则可以用矩阵表示为：

以第一部门损失ΔX1为代表，将上述方程组化简为：

ΔX1=b11ΔY1+ΔY1

(4)

由(4)可得：

(5)

(6)

(7)

至此不难看出，直接消耗系数反映的仅是生产1单位最终产品直接消耗的所有其他产品的价值。而完全消耗系数反映的结果，一方面考虑到了直接消耗的中间产品，另一方面也涵盖了可能发生的间接消耗中间产品。由此看来，完全消耗系数在计量间接经济损失方面更为全面，计算结果更为接近实际，可信度更高。因此，本文选择完全消耗系数作为海洋灾害间接经济损失计算的模型参数。

三、模型的实例应用

(一)研究对象选择与数据处理

1.研究对象的选择

对海洋灾害间接经济损失的评估，本文以浙江

①根据《2010年中国海洋灾害公报》数据，使用投入产出表，可按比例计算出各部门损失情况。

省为例完成实证分析，主要原因是：第一，浙江省海洋灾害致灾损失较为严重。表2显示的是2008年到2012年浙江省海洋灾害的直接经济损失情况。可以看出对于浙江省而言，海洋灾害造成的直接经济损失在所有自然灾害造成的直接经济损失中所占的比重是较大的，例如灾情较严重的2012年，海洋灾害损失占比高达13.8%。第二，浙江省的经济发展水平较高。2008年到2013年，浙江省国民生产总值均位列全国第四，占全国年生产总值的平均比例达6.2%。正是基于此，海洋灾害对当地的正常经济生产的影响程度更大，区域防灾减损的需求也更强烈。第三，基于数据的可得性，本文将2010年的浙江省投入产出表作为原始数据进行整理计算，并进一步得出间接经济损失的评估结果。

表2　浙江省灾害直接经济损失情况　单位：亿元

注：数据来源于中国海洋信息网、2008-2012年中国海洋灾害公报。

2.数据处理

2010年浙江省投入产出表(价值表)由农林牧副渔，金属制品业，废品肥料，电力、燃力的生产和供应业，交通运输及仓储业，邮政业，住宿和餐饮，金融业，房地产业，租赁业和商务服务业，研究与试验发展业等共42个部门构成。为了简化计算，更明确地分析计算结果，本文在借鉴张鹏、李宁等人的部门合并方法基础上，按照同类部门合并的原则，对投入产出表进行重新整理，将原42部门合并为：农林牧副渔、采矿业、食品制造及烟草加工业，轻工业制造业，重工业制造业，专用设备制造业，电力、水力及燃气生产和供应业，建筑业，交通运输及仓储业，信息传输、计算机服务、和软件业，商业，金融业，房地产业，科学研究事业，行政管理及综合服务业，卫生、社会保障和社会福利业，教育、文化艺术及广播电影电视业共计17个部门[13]。

(二) 2010年海洋灾害间接经济损失计算

以2010年浙江省42部门投入产出表为基础，按照同类部门先行合并的原则，将原有的42部门合并为17部门。受海洋灾害影响，浙江省遭受直接经济损失2 100万元，在17部门的分布情况如表3所示。

表3　17部门海洋灾害经济损失①　单位：万元

表3第2列显示的是浙江省2010年海洋灾害直接经济损失在各部门的分布情况。可以看出，海洋灾害直接经济损失最大的部门集中在制造业。其中轻工业制造业受灾程度最大，直接经济损失数额在区域全部因灾直接经济损失中占比达27%，卫生、社会保障、教育文化艺术、科学研究等部门的直接经济损失较小。根据投入产出模型，计算各部门间接经济损失分布如表3第3列。

四、结论与启示

本文分别计算了2010年浙江省因海洋灾害遭受的直接和间接经济损失在17部门的分布情况。对比两种损失可以得到如下结论：

第一，17部门因海洋灾害而产生的间接经济损失合计达706万元，约占总损失的25%。由此可见，海洋灾害导致的间接经济损失数量是较大的。倘若在灾情评估时，仅考虑直接经济损失却忽视间接经济损失，将在很大程度上造成灾害损失程度的低估，也势必会降低灾后恢复政策的有效性，并影响区域正常生产生活的稳健持续发展。因此，准确有效的估算海洋导致的间接经济损失，对沿海地区的灾后的经济恢复具有不可忽视的作用。

第二，由表3中各部门间接经济损失数值可以看出，制造业(包括轻工业制造业、重工业制造业、专用设备制造业)因海洋灾害产生的间接经济损失最大，合计达到610余万元，占所有部门间接经济损失的87.44%。对于直接经济损失，制造业因海洋灾害产生的直接经济损失为1 257.15万元，占所有部门直接经济损失总量的59.86%。由此看来受海洋灾害影响，制造业的直接经济损失和间接经济损失在部门总损失中占比均是最高的。

第三，与制造业相比，社会保障、教育、文化艺术、科学研究相关的行业受海洋灾害的影响相对较小。其中，直接经济损失仅占总损失的4.42%，间接经济损失则更小，仅占总体的0.50%。这类部门的日常工作一般在室内环境中进行，较少涉及实物生产活动，因此受海洋灾害影响小也在情理之中。

第四，上述结论的获得也不免存在局限之处。首先，应用投入产出模型进行间接经济损失评估有其本身的不足。投入产出模型是静态的模型，只能反映较短时间内的经济社会各部门的相关关系，不能用于进行长期分析；投入产出模型有大量的前提假设，如系数的稳定性、比例性、同质性、共线性等，而这些基本假设在实际问题中是无法完全满足的，因而所得的计算结果也必然会存在误差；本文的研究对象是海洋灾害间接经济损失，由于中国海洋统计事业起步较晚，致灾数据统计口径不一、时序长短不同的问题时有发生，随着相关统计信息的不断完善，评估结果的精确性也存在一定的提升空间。

此外，应用投入产出模型对海洋灾害间接经济损失评估的结果，还可得到对提升中国海洋防灾减灾能力的几点启示：第一，模型分析显示，所有部门中加工制造业受海洋灾害的影响最大。加工制造业作为社会生产过程中的源头环节，在沿海地区社会经济发展中具有举足轻重的地位。倘若该部门受到严重冲击，后续的生产部门也会被波及，进而整个社会生产也会放缓甚至停滞不前。因此，在海洋防灾减灾工作中，应将加工制造业作为损失跟踪统计的重点部门。对此，建议应当建立完善的海洋灾害预警机制，做到防患于未然；厂房建筑等基础设施的牢固性应有足够的保证，生产场所应当设立在远离海岸、山体、河流等易受海洋灾害影响的地区；建立有效的海洋灾害灾后应急反应机制，保证这些地区灾后生产生活的快速、有序恢复。第二，逐步建立并完善海洋灾害损失统计制度，特别是要将间接经济损失纳入统计范围。这不仅有助于更全面深入地分析因灾受损程度及数量，而且也是实现沿海地区海洋灾害防灾减灾措施长效性的重要保证。

参考文献：

[1]Lorenzo Carrera, Gabriele Standardi, Francesco Bosello, Jaroslav Mysiak.Assessing Direct and Indirect Economic Impacts of a Flood Event through the Integration of Spatial and Computable General Equilibrium Modeling[J].Environmental Modelling & Software,2015(63).

[2]Pauw K,Thurlow J, Bachu M.The Economic Costs of Extreme Weather Events: a Hydrometeorological CGE Analysis for Malawi[J].Environment and Development Economics, 2010(2).

[3]曹玮,肖皓.基于CGE模型的极端冰雪灾害经济损失评估[J].自然灾害学报,2012(5).

[4]张鹏,李宁,刘雪琴,吴吉东.基于投入产出模型的洪涝灾害间接经济损失定量分析[J].北京师范大学学报：自然科学版,2012(4).

[5]文世勇,宋旭,田原原等.赤潮灾害经济损失评估技术方法[J].灾害学,2015(1).

[6]赵阿兴,马宗晋.自然灾害损失评估指标体系的研究[J].自然灾害学报,1993(3).

[7]殷杰,尹占娥,许世远.沿海自然灾害损失分类与评估[J].自然灾害学报,2011(1).

[8]Bossvert R.Direct and Indirect Economic Losses From Life-line Damage.In:Indirect Economics Consequences of a Catastrophic Earthquake[R].Final Report by Development Technologies to the Federal Emergencey Management Agency.Washington DC,USA,1992.

[9]Brookshire D S, Chang S E, Cochrane H, et al. Direct and Indirect Economic Losses from Earthquake Damage [J]. Earthquake Spectra, 1997(4).

[10]黄渝祥,杨宗跃,邵颖红.灾害间接经济损失的计量[J].灾害学,1994(3).

[11]徐嵩龄.灾害经济损失概念及产业关联型间接经济损失计量[J].自然灾害学报,1998(4).

[12]李宝瑜,马克卫.中国社会核算矩阵编制方法研究[J].统计研究,2011(9).

[13]张鹏,李宁,刘雪琴,吴吉东.基于投入产出模型的洪涝灾害间接经济损失定量分析[J].北京师范大学学报：自然科学版,2012(4).

(责任编辑：张爱婷)

高梦莎，女，河北衡水人，硕士生，研究方向：风险管理。

【统计应用研究】

Assessment of Indirect Economic Losses of Marine Disasters Based on Input-output Model

ZHENG Hui, GAO Meng-sha

(College of Economics, Ocean University of China, Qingdao 266100， China)

Abstract:This article assessed the indirect economic losses of Zhejiang Province in the marine disaster of 2010 by using input-output model on the basis of clearly defining the indirect economic losses of marine disaster. The results showed that the indirect economic losses of marine disaster of 2010 in Zhejiang amounted to 7.06 million, nearly accounting for 25% of the total losses. And the indirect economic losses of manufacturing industry held the highest proportion in the total losses. In the end, the article proposed relevant inspirations in enhancing the ability to prevent and reduce marine disasters in China from the aspects of establishing the marine disaster alert system and formulating the solutions to prevent and reduce disasters.

Key words:marine disaster; indirect economic losses; input-output model

中图分类号：F224.0

文献标志码：A

文章编号：1007-3116(2015)12-0068-06

作者简介：郑慧，女，山东潍坊人，理学博士，讲师，硕士生导师，研究方向：风险管理，海洋经济；

基金项目：国家自然科学 《不对称PPP模式下风暴潮灾害保险合作机制研究》(71503238)；教育部人文社科青年项目《基于SSIO模型的风暴潮灾害综合损失评估及保险参与对策研究》(14YJCZp23)；山东省优秀中青年科学家科研奖励基金项目《多元协同的海洋灾害保险参与机制研究》(BS2014HZ017)

收稿日期：2015-06-19；修复日期：2015-07-20