环境退化成本计算研究基于熵权法和剂量反应模型的模型

赵冰 李鹏

摘要：生态系统具有服务功能，但有时人类活动会限制甚至破坏生物圈的运行潜力。对于建立土地利用项目的生态服务评估模型和环境成本评估的实际应用问题，我们将使用环境成本评估模型计算特定项目的环境退化成本;并且在项目成本效益比中考虑生态系统服务，对不同规模的土地开发项目进行成本效益分析，对项目進行真实、全面的评估。

关键词：环境退化成本;WNA模型;熵权法;剂量响应模型

一、模型的假设与介绍

基于此问题，我们建立了一个称为WHA的模型，并对该模型做了以下假设：①假设一个项目是一个整体，在项目进行过程中，周围环境的所有污染都是由它造成的。②我们只考虑土地开发项目对环境的影响中空气污染的方面，并据此计算成本。③在剂量反应模型的构建中，假设所有患者都去当地医院接受有效治疗。④假定项目领导高度重视项目对环境的影响，积极采取措施，达到国家标准水平。

如下是关于熵权法的介绍：假设i年的j指数是经过标准化之后的，根据参考书中的以下两个标准化公式：

二、基于小型港口泊位改造工程的造价计算

（该项目总投资约8900万元）

1.参数选择及效果终端选择：学术界对空气污染对人体健康危害的认识之一是提倡对各种大气污染物进行人体健康危害评价，并以空气污染对人体健康危害的最高值作为危害值。我们主要考虑空气污染引起的人类疾病，所以选择的终点是a.慢性支气管炎发病率b.心血管疾病住院率c.呼吸系统疾病住院率。

2.剂量反应方程的建立：对于我们选择的小项目——深圳招商港10号泊位整治工程环境监理研究，死亡或疾病的发生是全人群的小概率事件，符合统计学上的泊松分布。人体健康效应剂量反应系数见下表：

对于P，可吸人颗粒物污染的暴露人数，我们选取深圳市2016年的可吸入颗粒物污染暴露人数为4046.89万人。

注释：（数据来源于《中国污染成本》、《中国卫生统计年鉴》和《中国卫生服务条例》第四次家庭健康调查报告）将上述参数分别带入泊松分布的公式，可得：

3.基于大气污染剂量响应模型的成本分析：空气污染对健康的影响所造成的医疗损失，将修正后的人力资本法与疾病成本法相结合，近似为空气污染的成本，该模型假设慢性支气管炎、心血管疾病或呼吸系统疾病的所有患者均已住院并得到有效治疗。

其中，c指气污染造成的慢性支气管炎、心血管疾病或呼吸系统疾病的经济损失c类;H指因空气污染引起的慢性支气管炎或心血管疾病或呼吸系统疾病的住院人数（单位：小时）;ucw指慢性支气管炎、心血管疾病或呼吸系统疾病的单位值;a是属性系数，大小为港口水域，深圳地区=58/1996.85=0.029。

注释：其中，心血管疾病、呼吸系统疾病和慢性支气管炎的单位价值是根据支付意愿法和世界银行的“碧水蓝天报告”得出的。

因此，采用大气污染成本模型计算的经济损失为EC1=40740.67万元。

4.环境退化总成本：运用熵权法计算人类健康因素在环境污染影响中所占的比例，从而计算出项目的环境退化总成本。根据前面的计算，人类健康在环境中所占比例为0.480448991。根据剂量反应模型的健康效应成本计算，健康成本为40817.06万元。因此，环境退化的总成本为：4.081706/0.48044899=8.495607百万元。

三、WNA模型的实用评估及意义

1.整体评估：小型港口泊位改造工程和大型海底隧道建设工程，得到的环境退化费用为8.495607百万元，与模型规模的实际费用相符。因此，我们的WNA模型比较适用。

2.模型随时问的变化：我们建立的WNA模型可以随时间变化。剂量反应模型中效应终点的取值受时间和地点的限制。在建立以下剂量反应模型的过程中，时间是一个间接的参数，作为健康效应终点的疾病在人群中的发病率受到时间的影响。环境对人类健康和农作物的影响权重如下表所示。

3.对土地项目规划者和管理者的意义：

在WNA模型中，我们量化了空气污染的成本，发现空气污染的影响很大。我们的团队建议，土地项目的规划者和管理者应该加大力度，控制项目造成的空气污染。综合利用，提高资源利用率;合理利用能源。

①环境退化成本计算：我们的团队建议，土地项目的规划者和管理者应该加大力度，控制和控制项目造成的空气污染。大气污染综合治理措施可以概括为：全面规划、合理布局或调整产业结构;综合利用、提高资源利用率;合理利用能源。

②适用于不同规模：WNA模型适用于不同规模的项目。小项目、大项目、国家大项目适用。

③可随时间变化：由于WNA主要由熵权随时间变化而变化，因此我们计算了健康效应随时间的权值变化曲线，并对方程进行了拟合。

由于我们采用熵权法来考虑环境污染的主要影响指标，即人类健康和农作物产量的变化，环境也会影响其他因素，如牲畜健康指数，这些我们都没有考虑;由于缺乏准确的污染气体扩散模型和水污染扩散模型，因此在成本计算模型中系数因子值的选取具有一定的主观性;综合考虑WNA模型，其不足之处对模型的建立和具体项目的评价影响不大，因此模型是合理的。