排污權(quán)轉(zhuǎn)移視角下跨界水污染補償標準研究

(華北水利水電大學 管理與經(jīng)濟學院,河南 鄭州 450000)

1 引言

隨著經(jīng)濟和社會的快速發(fā)展,我國流域水環(huán)境系統(tǒng)的區(qū)域間競爭性矛盾呈現(xiàn)常態(tài)化，水體跨區(qū)流動引發(fā)的跨界水污染問題已成為矛盾的焦點。為此,國家環(huán)保部等四部委聯(lián)合制定了《重點流域水污染防治規(guī)劃(2011—2015年)》，提出“進行跨行政區(qū)斷面水質(zhì)考核”;2015年出臺《水污染防治行動計劃》，明確指出“實施跨界污染補償制度”。基于“污染者付費”的污染補償將成為協(xié)調(diào)跨界水污染矛盾,促進區(qū)域間水污染防治的基本制度之一。在

我國現(xiàn)有的跨界水污染補償實踐中,依據(jù)跨界斷面水質(zhì)達標率或超標倍數(shù)人為劃定的“粗放型”補償標準難以保障“補償”對上下游“收益”和“損失”的匹配性,從而嚴重削弱了補償制度對區(qū)域間水環(huán)境使用公平性的調(diào)控作用,以及對跨界水污染治理的內(nèi)在驅(qū)動作用。科學測度超標污染物跨界遷移導(dǎo)致的上下游間利益格局的變動強度,并據(jù)此制定補償標準,是有效實施跨界水污染補償面臨的難點和關(guān)鍵。

目前,流域生態(tài)補償標準的計算常用方法有生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值法[1,2-3]、修復(fù)成本法[4,5]、機會成本法[6,7]、支付意愿法[8-10]、水資源價值法[11]等。此外,還有學者從水足跡[12]、污染權(quán)[13]、水環(huán)境容量[14]、博弈協(xié)商[15,16]等視角建立了流域生態(tài)補償標準模型。綜觀國內(nèi)外相關(guān)研究,關(guān)于生態(tài)補償標準的確定,目前理論界還沒有形成公認的科學、合理、可行的標準[17]。為了更好地實現(xiàn)“補償”對上下游“收益”和“損失”的匹配性,體現(xiàn)補償?shù)墓叫院秃侠硇?本文在前人研究的基礎(chǔ)上,基于排污權(quán)轉(zhuǎn)移視角,根據(jù)斷面水質(zhì)和排污量的關(guān)系,運用灰色預(yù)測模型計算出跨界目標考核斷面的理論排污量；根據(jù)理論排污量與實際排污量的差值,計算出轉(zhuǎn)移排污量。通過計算轉(zhuǎn)移排污量的污水治理成本和機會成本來量化補償標準的上下限,得出補償標準的范圍。為驗證模型的有效性,本文以河南省轄海河流域焦作市跨界水污染為例進行分析。

2 跨界水污染補償結(jié)構(gòu)描述模型

2.1 排污權(quán)轉(zhuǎn)移視角下補償框架圖

產(chǎn)權(quán)視角下,跨界水污染導(dǎo)致的上下游間利益格局的變動,本質(zhì)上是區(qū)域間排污權(quán)占有格局的變動。這種格局的變動強度,可用區(qū)域間排污權(quán)轉(zhuǎn)移量的多少來度量。我國目前推行的排污權(quán)交易制度,為排污權(quán)轉(zhuǎn)移量的核算提供了現(xiàn)實基礎(chǔ)。將污染物跨界正向遷移外化為排污權(quán)的逆向轉(zhuǎn)移,對排污權(quán)轉(zhuǎn)移進行耦合補償,是跨界水污染補償?shù)臐撛谕黄瓶?排污權(quán)交易視角下的跨界水污染概化見圖1。

2.2 基本假設(shè)

根據(jù)分析,本文提出以下假設(shè):假設(shè)1——當斷面水質(zhì)達標時,跨界水污染補償量為0;假設(shè)2——跨界斷面水質(zhì)是跨界水污染補償?shù)闹苯右罁?jù);假設(shè)3——跨界斷面水質(zhì)與上游區(qū)域排污存在正相關(guān)關(guān)系,當跨界斷面水質(zhì)達標時,上游區(qū)域的排污量為理論排污量;假設(shè)4——上游區(qū)域排污量大于理論排污量時,排污權(quán)逆向轉(zhuǎn)移,上游區(qū)域排污量小于理論排污量時,排污權(quán)正向轉(zhuǎn)移，上游區(qū)域排污量等于理論排污量時,排污權(quán)不轉(zhuǎn)移；假設(shè)5——補償標準受各種復(fù)雜的客觀因素影響,流域管理機構(gòu)對補償標準的設(shè)定易采用灰色控制區(qū)間。補償標準的下界等于轉(zhuǎn)移排污量的污水治理成本,補償標準的上界等于轉(zhuǎn)移排污量的機會成本。

2.3 數(shù)理模型構(gòu)建

跨界水污染補償指標體系:根據(jù)排污權(quán)轉(zhuǎn)移視角下跨界水污染補償框架圖,構(gòu)建排污權(quán)轉(zhuǎn)移的跨界水污染經(jīng)濟補償指標體系,見表1。

表1 跨界水污染經(jīng)濟補償?shù)闹笜梭w系

理論排污量的計算:記區(qū)域排污量為z,斷面水質(zhì)為x,兩者滿足函數(shù)關(guān)系。當x為達標水質(zhì)下限時,對應(yīng)的區(qū)域排污量值z*為區(qū)域理論排污量。

污水處理成本的計算:污水的處理成本采用恢復(fù)費用法[18],即通過污水處理將區(qū)域超額排污量削減的成本,公式為:

污水處理成本s=p×z′

(1)

式中,p為單位排污的處理成本。

超額排污權(quán)轉(zhuǎn)移量的污水治理成本計算公式為:

s=p×(z-z*)

(2)

排污權(quán)的機會成本:本文根據(jù)排污量與經(jīng)濟發(fā)展之間的關(guān)系來確定機會成本。用化學需氧量(COD)排放量代表排污量,用GDP產(chǎn)出代表經(jīng)濟發(fā)展水平,采用時間序列數(shù)據(jù)構(gòu)建GDP與化學需氧量排放量的關(guān)系模型,經(jīng)過擬合可確定在一定經(jīng)濟水平下一定排污量對應(yīng)的GDP產(chǎn)出。通過計算實際排污量對應(yīng)的GDP產(chǎn)出減去理論排污量對應(yīng)的GDP產(chǎn)出即為排污權(quán)的機會成本。

超額排污權(quán)轉(zhuǎn)移量的機會成本計算公式為:

(3)

3 實證分析

河南省轄海河流域焦作市水環(huán)境質(zhì)量的出界水質(zhì)考核斷面包括兩個:修武水文站和獲嘉東碑村。其中,修武水文站和獲嘉東碑村斷面的考核城市均為焦作市,監(jiān)測城市均為新鄉(xiāng)市。由于焦作市超額排污,因此這兩個斷面的補償主體為焦作市,補償客體為新鄉(xiāng)市。

3.1 數(shù)據(jù)來源

河南省轄海河流域焦作市生態(tài)補償標準測算中所需數(shù)據(jù)主要來源于河南省環(huán)保廳、焦作市統(tǒng)計局、新鄉(xiāng)市統(tǒng)計局和《焦作市統(tǒng)計年鑒》、《新鄉(xiāng)市統(tǒng)計年鑒》等。

3.2 理論排污量的計算

考慮到數(shù)據(jù)的連續(xù)性和可獲取性,本文主要選取“十二五”期間(2011—2015年)焦作市跨界目標考核斷面的監(jiān)測數(shù)據(jù)來建立區(qū)域排污量與斷面水質(zhì)的函數(shù)關(guān)系式。其中,用COD排放總量代表排污量,用COD平均濃度代表斷面水質(zhì)。根據(jù)《河南省地表水環(huán)境責任目標斷面水質(zhì)周報》獲取每周COD濃度,每個斷面共52周的數(shù)據(jù)。基于SPSS進行異常值剔除,剔除后求平均值得到COD的平均濃度。同時,在河南省環(huán)保廳網(wǎng)上獲取焦作市的COD排放總量(表2)。

表2 焦作市跨界監(jiān)測斷面COD濃度與化學需氧量排放量

建立區(qū)域排污量與斷面水質(zhì)的函數(shù)關(guān)系式時,若采用回歸方程,可能會因樣本容量小而使預(yù)測結(jié)果不夠準確,因此本文選用灰色GM(1,1)模型進行預(yù)測。灰色預(yù)測模型由鄧聚龍教授提出并建立[19]，它是通過少量、不完全的信息建立數(shù)學模型并做出預(yù)測的一種預(yù)測方法,能有效解決樣本容量小的問題,運算簡便、預(yù)測精度高[20]。為了使預(yù)測結(jié)果更加準確,采用灰色離散GM(1,1)模型進行預(yù)測。采用灰色建模軟件第七版對兩組數(shù)據(jù)分別運用灰色離散GM(1,1)模型進行預(yù)測,可得修武水文站COD濃度、獲嘉東碑村COD濃度和焦作市化學需氧量排放總量三步預(yù)測值(表3)。

表3 區(qū)域排污量與斷面水質(zhì)的灰色離散GM(1,1)模型預(yù)測結(jié)果

根據(jù)以上預(yù)測結(jié)果,運用插值法求出當水質(zhì)達標時,其對應(yīng)的排污量即為理論排污量。根據(jù)《地面水環(huán)境質(zhì)量標準》(GB 3838-2002)的規(guī)定,得出各類水質(zhì)對應(yīng)的COD濃度(表4)。根據(jù)灰色預(yù)測結(jié)果并運用插值法可求得:當獲嘉東碑村斷面水質(zhì)為III類水時,即COD濃度為20mg/L時,其對應(yīng)的理論排污量為43282.85t;當修武水文站斷面水質(zhì)為IV類水時,即COD濃度為30mg/L時,對應(yīng)的理論排污量為40698.88t。根據(jù)《地表水環(huán)境質(zhì)量標準》,確定上游地區(qū)供給下游地區(qū)的水環(huán)境質(zhì)量為Ⅲ類標準,如果上游地區(qū)供給下游地區(qū)的水質(zhì)劣于Ⅲ類,則上游地區(qū)需要對下游地區(qū)進行賠償[21],故Ⅰ—Ⅲ類水為達標水質(zhì)。

表4 地面水環(huán)境質(zhì)量標準COD標準限值(mg/L)

3.3 補償下限量化

污水的處理成本采用影子工程法。參照河南省部分污水處理廠處理成本作為污染物削減處理成本進行估算,見表5。

表5 部分污水處理廠COD處理成本

由表5可知,河南部分污水處理廠COD處理成本差異較大。其中,禹州市污水處理廠數(shù)據(jù)異常,予以剔除。取剩余部分的平均值,即COD處理成本1430元/t。鑒于數(shù)據(jù)的可獲得性,本文選取2006年污水處理廠的數(shù)據(jù)。考慮到資金的時間價值,單位排污的處理成本的計算公式為:

p=p0(1+貼現(xiàn)率)n

(4)

式中,p0為2006年COD處理成本。貼現(xiàn)率選用現(xiàn)行人民銀行的貸款利率4.9%近似表示,折算到不同年份對應(yīng)的單位排污的處理成本(表6)。

表6 不同年份單位排污的處理成本

單位排污的處理成本取2011—2015年的平均值,即2003.36元/t。本文假設(shè)焦作市的實際排污量為45000t,根據(jù)以上分析可得到兩個監(jiān)測斷面的理論排污量,代入式(2),可得修武水文站監(jiān)測斷面的污水治理成本為2003.36×(45000-40698.88)=861.67萬元,獲嘉東碑村監(jiān)測斷面的污水治理成本為2003.36×(45000-43282.85)=344.01萬元。為了確保預(yù)測的精度和準確性,修武水文站的理論排污量按水質(zhì)為IV類水時計算得出。將IV類水提高到III類水,應(yīng)給予相應(yīng)的補償,根據(jù)河南省按月補償標準----《河南省人民政府辦公廳關(guān)于印發(fā)河南省城市環(huán)境空氣質(zhì)量生態(tài)補償暫行辦法和河南省水環(huán)境質(zhì)量生態(tài)補償暫行辦法的通知》,確定出應(yīng)予補償120萬元,則修武水文站的污水治理成本為981.67萬元。

3.4 補償上限量化

本文采用時間序列數(shù)據(jù)構(gòu)建GDP與COD產(chǎn)生量的關(guān)系模型,數(shù)據(jù)來源于《焦作市統(tǒng)計年鑒》和《新鄉(xiāng)市統(tǒng)計年鑒》,并從河南省環(huán)保廳收集了2006—2015年的相關(guān)數(shù)據(jù),經(jīng)計算和整理所得。由于河南省環(huán)保廳沒有直接公布2010年COD排放總量的相關(guān)數(shù)據(jù),因此采用緊鄰均值法生成獲得10年間的面板數(shù)據(jù)，然后進行統(tǒng)計分析(表7—8)。

表7 焦作市GDP與COD產(chǎn)生量(2006—2015年)

表8 新鄉(xiāng)市GDP與COD產(chǎn)生量(2006—2015年)

表9 GDP與COD產(chǎn)生量擬合模型概述和參數(shù)估計

由表9可知，焦作市和新鄉(xiāng)市GDP與COD產(chǎn)生量的擬合模型檢驗結(jié)果中R2較高，且P值小于0.001，數(shù)據(jù)擬合呈現(xiàn)顯著相關(guān)，模型具有足夠的解釋能力。焦作市和新鄉(xiāng)市估計出來的模型分別為：

Y=79.360Xt0.62

(5)

Y=64.457Xt0.574

(6)

剔除對政策和技術(shù)進步因素對應(yīng)的參數(shù)α的考慮，參數(shù)k可以用于表示單位排污量對應(yīng)的國內(nèi)生產(chǎn)總值。根據(jù)公式(5)和公式(6)，焦作市和新鄉(xiāng)市的k值分別為79.360萬元/t和64.457萬元/t。2008年，在一份基于我國600多個城市污染數(shù)據(jù)的報告中，采用人力資本法、支付意愿法等方法對環(huán)境污染損失占國內(nèi)生產(chǎn)總值的比例進行了估算，最高比例高達6%[1]。本文采用6%乘以k表示單位污染物轉(zhuǎn)移的機會成本，進而可以計算修武水文站和獲嘉東碑村監(jiān)測斷面轉(zhuǎn)移排污量的機會成本。由前文可知，修武水文站的理論排污量按水質(zhì)為IV類水時計算得出，因此修武水文站的機會成本應(yīng)加上將IV類水提高到Ⅲ類水所產(chǎn)生的費用，即加上120萬元。兩個監(jiān)測斷面機會成本的最終計算結(jié)果見表10。

表10 修武水文站和獲嘉東碑村監(jiān)測斷面轉(zhuǎn)移排污量的機會成本(萬元)

3.5 補償標準分析

由于補償主客體的經(jīng)濟發(fā)展水平不同,因此對不同的轉(zhuǎn)移排污量而言,補償主客體所確定的機會成本不同,即補償上限不同。若焦作市和新鄉(xiāng)市的治污水平取全省的平均水平,則對于同一監(jiān)測斷面,其超額排污量的治理成本是相同的,因此補償下限相同。假設(shè)實際排污量為45000t時,由前文計算可知,修武水文站補償下限為981.67萬元;焦作市和新鄉(xiāng)市根據(jù)排污量和經(jīng)濟發(fā)展水平所確定的補償上限分別為20600.21萬元和16754.24萬元。獲嘉東碑村補償下限為344.01萬元;焦作市和新鄉(xiāng)市根據(jù)排污量和經(jīng)濟發(fā)展水平所確定的補償上限分別為8176.38萬元和6640.94萬元。

從上述結(jié)果可見,不同方法計算出的結(jié)果相差很大。污水治理成本反映了超額排污的受害方新鄉(xiāng)市治理污水所需投入的費用,而機會成本反映了排污方焦作市因超額排污獲得的經(jīng)濟收益，最終補償標準的確定應(yīng)在這個范圍,超出該范圍將很難為補償主客體所接受。

4 結(jié)論與啟示

4.1 結(jié)論

本文基于排污權(quán)轉(zhuǎn)移視角,通過計算轉(zhuǎn)移排污量的污水治理成本和機會成本來量化補償標準的上下限,以河南省轄海河流域焦作市跨界水污染為例進行分析。結(jié)果表明:①對修武水文站考核斷面,焦作市和新鄉(xiāng)市確定的補償?shù)纳舷孪薹謩e為981.67萬元、2108525.79萬元和981.67萬元、13266809.90萬元。②對獲嘉東碑村考核斷面,焦作市和新鄉(xiāng)市確定的補償上下限分別為344.01萬元、841793.55萬元和344.01萬元、5296551.27萬元。

4.2 啟示

補償標準的測算是建立有效生態(tài)補償機制的關(guān)鍵,直接關(guān)系到流域生態(tài)補償?shù)目茖W合理性和實施效果。流域生態(tài)補償標準的實質(zhì)是確定的補償值不僅能合理反映流域生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的價值及其成本與收益,還能被上下游利益主體所接受,從而有效矯正利益相關(guān)者的經(jīng)濟關(guān)系,達到保護流域生態(tài)環(huán)境的目的[24]。目前國內(nèi)外有關(guān)生態(tài)補償標準確定的方法多種多樣,未形成一致的認識。補償標準多根據(jù)相關(guān)理論和方法進行個案研究,且站在某一利益主體的角度測算補償標準,忽視了利益相關(guān)方的參與和協(xié)商,導(dǎo)致測算結(jié)果很難用于實踐。本文基于上下游間的超額排污量,并根據(jù)超額排污給上下游帶來的成本和收益來確定補償上下限。通過對焦作市的跨界水污染補償標準進行分析,可以看出補償標準的上下限相差很大。

因此在確定生態(tài)補償標準時,應(yīng)注意以下幾方面的問題:首先,跨界水污染生態(tài)補償標準的確定應(yīng)以上下游之間轉(zhuǎn)移排污量的污水治理成本和機會成本為上下限。在上游超額排污的情況下,下游希望得到更多的補償,若補償標準過低,不能彌補其治理污水的成本,則損害到他們的利益,下游不愿接受低于其污水治理成本的補償標準;而上游則希望支付更少的補償,若補償標準過高,高出其因超額排污所獲得的收益,則上游補償?shù)姆e極性不高,上游不愿支付高于其機會成本的補償標準,因此流域生態(tài)補償標準應(yīng)介于下游成本與上游收益之間。其次,跨界水污染生態(tài)補償?shù)挠行嵤┬枰獦?gòu)建跨地區(qū)的協(xié)商與談判機制。可由中央政府主導(dǎo),引導(dǎo)上下游地方政府就生態(tài)補償標準進行協(xié)商和談判。上下游先根據(jù)各自的污水治理水平和經(jīng)濟發(fā)展水平確定補償范圍,通過協(xié)商和談判確定具體數(shù)額的補償標準。為了使補償標準更易為補償雙方接受,協(xié)商時應(yīng)因地制宜,綜合考慮當?shù)氐淖匀画h(huán)境、社會環(huán)境、經(jīng)濟發(fā)展水平和相關(guān)的政策性規(guī)定,兼顧補償雙方的利益訴求,而不能采用“一刀切”的方式。這樣才能更好地解決上下游間的利益沖突,體現(xiàn)補償?shù)墓胶侠硇?實現(xiàn)雙方共贏,從而更好地促進流域生態(tài)保護與經(jīng)濟社會的協(xié)調(diào)發(fā)展。