生态价值评估方法汇总十篇

时间:2023-07-07 16:28:03

生态价值评估方法

生态价值评估方法篇(1)

中图分类号:DF40 文献标志码:A 文章编号:10085831(2014)01012006

人类在利用自然、改造自然为自己服务的过程中,曾经一度盲目追求最大化自然资源和环境的经济价值而忽视了其本身的社会价值和生态价值。自然资源和环境的生态价值为人类提供了生存发展所必须的物质基础――生态产品和生态服务。受人类中心主义的影响,人类忽视了赖以生存的自然生态系统,而人类活动频率和范围不断增大,其决策和行为对自然环境和生态系统的影响力也日益增强,几乎所有的生态系统都已遭到不同程度的影响和损害,如全球气候变暖、生物多样性锐减、森林覆盖面积减少等。全球性的生态危机已严重威胁到人类的生存和发展,但由于自然资源和生态服务是公共产品,一般不具有产权的排他性,所以人类长期认为其是可以自由获取且充足的产品。人类无偿使用自然资源,免费享用生态系统服务,却较少关心这些公共产品从何而来以及如何维系,生态系统的承载力和自我修复能力下降以及生态系统服务功能受损的现状迫使人类不得不转而重视生态系统对维持人类生存和发展的意义。

Costanza在《全球生态系统服务和自然资本的价值》一文中指出生态服务是人类从自然和生态系统获取的各种利益,包括直接的生态产品和支持功能、调节功能等其他生态利益①在生态服务受到严重干扰和破坏的形势下,为了保护

生态环境,修复和改善生态系统的功能。保障可持续地利用生态系统服务,人类开始运用行政、经济等多种手段协调各生态利益相关者之间的利益关系,生态利益补偿制度应运而生。生态利益补偿制度是通过调节各利益相关者之间的关系以保护生态系统服务,激励积极的生态保护行为,是抑制消极的生态破坏行为的一种制度安排,其实现受困于生态价值难以合理评估。由于生态系统本身的复杂性和各生态系统服务之间的相关性,加上人类各个发展阶段对生态系统服务的偏好有所不同,生态价值难以量化和简单计算,所以不建立起合理的生态价值评估制度,生态利益补偿就难以有效实现。生态价值评估制度不仅为生态利益补偿提供了补偿依据,而且为补偿多少、如何补偿等问题也提供了科学、客观的理论支持。

资源的稀缺性和维护生态环境的人类劳动决定了自然资源和生态环境转化为生态资本,有偿使用和为生态环境服务付费是实现其相应的资本权益的有效途径。“我们不得不经常在维护自然资本和增加人造资本之间进行取舍, 在各种生态系统服务和自然资本的数量和质量组合之间进行选择, 在不同的维护和激励政策措施之间进行比较,一旦被迫进行这些选择, 我们也就进入了评价过程”[1]。事实上,人类在对生态系统服务的比较和选择过程中已经对生态价值进行了评价,只是这种评价缺乏明确的货币化的价值表现形式,所以建立生态价值评估制度有助于人类合理认识、有效利用并充分保护好生态系统,为人类的永续经营提供保障。

一、生态价值评估的理论内涵

(一)生态价值评估的含义

生态价值评估是指专门机构或专业评估人员按照特定的标准和程序,运用科学的方法和技术手段对人类赖以生存的生态系统及其所提供的生态服务进行货币化的价值评价和判断的行为。生态系统是人类生存和发展的物质基础,人类既需要直接从生态系统中获取生存所必须的食物、水、工业原料等生态产品,也需要间接获得如调节气候、涵养水源等生态系统服务,还需要获得认知发展、消遣娱乐、美学享受等其他生态利益。联合国“千年生态系统评估”项目中把生态系统为人类提供的不同利益分为供给服务、调节服务、文化服务和支持服务 “千年生态系统评估”(Millennium Ecosystem Assessment ,MA/ MEA) 项目是 2001年6月5日(世界环境日)由联合国秘书长安南宣布正式启动的。该项目是全球范围内第一个针对生态系统变化对人类福利的影响进行的科学评估计划。

。人类活动范围和频率不断增大,对无偿享用的生态系统服务的需求也日益增加;但与此同时,人类需索无度、肆意破坏生态系统的行为模式也造成了生态系统服务水平和能力持续降低。这一矛盾已严重影响到人类的福利。人类必须转变生态系统服务任意获取且永远充足的观念,应对生态系统进行有效的管理,从生态系统服务的形成机制入手,研究人类活动对生态系统的影响。对生态系统服务进行科学合理的价值评估,可以帮助人类了解生态系统服务的边际变化对人类的影响,有利于约束消极的破坏生态系统的行为,引导积极的维护生态系统的行为,以保障人类的可持续发展。

与生态系统服务的各种不同功能相对应,生态系统服务具有如下几个方面的价值:(1)直接使用价值。主要指人类可以直接从生态系统中获取并使用的生态产品所产生的价值,这类价值能直接产生经济效益,对其量化和评价相对简单,并已基本形成相应的评估方法和准则。(2)间接使用价值。指无法或难以商品化的生态系统服务所带来的间接效益,如调节气候、保持水土、维持生物多样性等。对间接使用价值进行量化评估需要借助于替代成本、支付意愿等经济学方法。(3)存在价值。指生态系统的存在自身所具有的价值,这种内在价值脱离了对人类的效用,与人类是否利用无关。对这类价值的承认和测度能为决策者提供更为丰富的信息,本身也体现了人与自然和谐相处的思想。生态价值评估就是对以上价值进行货币化的评价,以便掌握生态系统服务的现状变化和最新信息,为决策者提供依据以确定生态资源存量的合理值,完善生态系统的管理,保护生态环境。

(二)生态价值评估要素

生态价值评估是保护生态环境、建立生态利益补偿机制的前提,为生态系统服务评值既能为决策者提供科学合理的信息,又能为生态利益补偿提供有效的货币化补偿依据和标准。在人类对生态系统服务的需求日益增长与生态系统不断耗损退化的矛盾越发凸显的背景下,生态价值评估作为一项新兴的资产评估业务,无论从政治、经济还是社会的角度都有着越来越广泛的需求。

建立生态价值评估制度,必须研究和分析生态价值评估的各个要素:(1)生态价值评估的主体是依法取得注册评估师资格且专门从事生态价值评估的机构和专业人员。《资产评估法(草案)》中指出“国家根据经济社会发展需要设定注册评估师专业类别” 参见 《中华人民共和国资产评估法(草案)》第二章第七条。

,因为生态系统服务的复杂性导致生态价值评估的专业化程度高,所以从事生态价值评估的评估师需要具备一定的生态学基础知识和专业技术能力,在科学的评估框架体系下进行评估工作。(2)生态价值评估的客体是拟被评估的对象,由于生态系统服务的公共产品的属性和外部性不同,所以生态价值评估与传统的资产评估也有所不同,除了评估可市场化或准市场化的经济效益外,还需要评估生态效益和社会效益。对生态价值的评估需要考虑其存量、流量,进行全面的综合评估。(3)生态价值评估的依据是指评估人员作出价值判断的根据,通常包括相关的法律法规、与评估对象相关的各种资料信息、生态学的相关技术支持、经济学有关原理等。这些信息一起构成完整的评估框架体系,是对评估对象作出价值判断的基本前提。(4)生态价值评估的目的不是为每一项生态系统服务贴上价格标签,而是为了帮助人类掌握区域生态系统资源存量的历史变迁和流量的现状变化,从而把生态系统服务的价值纳入经济体系中,迫使人类改变现有发展模式,保护生态系统以实现可持续发展,保障代内、代际公平。

(三)生态价值评估与传统资产评估的不同

生态价值评估作为资产评估的特殊组成部分,因其评估对象的特殊性、价值类型的多重性和评估技术的专业性而有别于传统的资产评估。生态价值评估与传统资产评估的不同主要表现在以下几个方面:(1)生态价值评估关注的不仅仅是某一个生态产品或某一项生态服务的价值,更重要的是研究整体生态系统为人类提供服务的能力和水平。传统资产评估涉及的是委托方和利益相关人的利益,生态价值评估所评估的公共商品和社会资本与全体社会成员的福祉相关。“生态系统评估的中心任务是评价生态系统现在的状况、预测未来的可能变化并提出为改善生态系统管理状况而应采取的对策”[2]。(2)生态系统具有内在价值,这种内在价值也应在生态价值评估的考量范围内。生态文明主张人与自然和谐相处的发展模式,人类在利用自然为自己服务的过程中,应该尊重自然本身的存在价值和运行规律,并且除了对人类的效用以外,生态系统对其他物种也有着不可替代的存在价值。人类对生态产品和生态服务的偏好也随着人类认知的发展和科学技术的进步有所不同。如果只看重眼前经济利益而罔顾生态系统的内在和谐,会对人类的可持续发展和对后代人发展的权利造成不可估量的损害。(3)生态价值评估需要采取多尺度的评估途径。“通常意义上的空间尺度和时间尺度是指在观察或研究某一物体或过程时所采用的空间或时间单位,同时又可指某一现象或过程在空间和时间上所涉及到的范围” [3]。生态系统及其所提供的服务具有很强的相关性,任何一种特定尺度上的评估结果都会受到其他尺度来自生态、政治、经济、社会等各方面的影响,而不同时空尺度的生态过程又是相互作用的,所以应对生态价值开展多尺度的评估。生态过程与评估活动尺度上的相匹配能够使评估结果的准确性、可操作性极大提高,对确定生态系统各项指标信息的合理值提供科学依据。(4)生态系统处在动态的发展过程中,生态价值评估既要考虑生态资产存量的计量,也要考虑生态系统能够为人类提供服务的流量(即生态系统服务的过程变量)的测度。要对生态系统的实物量和价值量在科学的评估体系下进行综合评估。

二、构建生态价值评估制度的必要性

(一)生态价值评估的作用

生态系统及其所提供的服务是人类赖以生存的物质基础,但自然的承载力和自我修复、更新能力已越来越无法满足人类不断增长的物质需求。由于生态资产效益外部性和其所具有的公共产品属性导致人类长期忽视经济发展中的生态成本,对生态价值进行评估是将生态效益外部性内部化与促进合理利用和有效保护生态系统的前提。生态价值评估借助科学的手段和方法对生态系统服务进行量化和货币化的评价,能够帮助人类更清晰地认识生态环境的动态发展状况,对人类的永续经营作用巨大。

第一,生态价值评估可以为人类提供生态系统功能和生态系统服务的价值化了的信息,有利于帮助决策者提高制定环境保护计划和方案的科学化。生态系统服务是一种间接的经济价值,与一般的资产在所有权和流转方面都有着很大的不同,它的价值循环和价值补偿难以通过市场直接交换。所以必须对生态价值进行评估,以经济学手段把隐含的生态成本显现出来,量化生态系统服务的边际价值。联合国前秘书长安南曾于2000年4月在联合国成员国大会上说:“如果没有充分的科学信息,就无法拟定有效的环境政策。”维护生态环境、节约利用自然资源以实现人与自然和谐相处的目标,这就需要决策者根据科学合理、可信度高的环境信息和被货币化了的生态价值制定环境政策,引导人类活动尽量降低对生态系统的损害和影响。

第二,生态价值评估有助于制定可持续发展的指标体系,保护和加强生态系统的生产和更新能力,实现人类的永续经营。可持续发展要求既能满足当代人的需求,又不对后代人满足其需求的能力构成危害。可现实的全球性环境危机已严重损害了生态系统的结构和功能,只有通过对生态价值合理评估,使决策者意识到生态价值与经济价值同等重要,才能

在制定发展计划时综合考虑社会、资源、环境、经济等各方面因素,建立可持续发展和符合人类福祉的指标体系。为保护生态系统,应该对生态价值综合、全面地评估,在多个时空尺度测度生态系统服务,确定生态资源和服务的存量合理值,推行绿色GDP,实现人类发展的代内、代价公平。

第三,生态价值评估是实现生态利益补偿的首要条件,通过评估使补偿的内容具体化和定量化,为生态利益补偿的实施提供科学依据。“生态效益补偿是一种用经济的手段达到激励人们对生态系统服务功能进行维护和保育,解决由于市场机制失灵造成的生态效益的外部性并保持社会发展的公平性,达到保护生态与环境效益的目标”[4]的效益。实践中生态利益补偿的实施在补偿依据、补偿多少、如何补偿、补偿给谁等方面都缺乏公认的标准。因此,应建立生态价值评估机制,以完善的、科学的核算方法体系确定补偿标准,为生态利益补偿提供数量化的技术保障。生态利益补偿量化、标准化的有效实施必须依赖于生态价值评估,评估结果是补偿的科学依据。

第四,生态价值评估有利于制定合理的生态资源价格,将生态价值纳入国民经济核算体系中。生态系统既为人类的生存和发展提供有形的生态产品,又为人类提供无形的调节、支持等诸多生态服务。人类在获取这些效益和福利时往往认为是无价的、可以自由获取而且是取之不尽用之不竭的,在这种思想主导下,生态系统被过度消耗,生态平衡被破坏,威胁到了人类的可持续发展。只有对生态价值进行合理评估,确定生态资源的有偿使用和生态利益补偿,才能科学地反映现行经济增长和生态系统的关系,促进社会经济持续健康地发展,实现生态文明。

(二)构建生态价值评估制度的意义

如前所述,生态价值评估在提供生态系统服务价值化信息、制定可持续发展指标体系、实施生态利益补偿、制定合理的生态资源价格等方面有着非常重要的作用,所以生态价值评估制度的构建对维护生态系统、保障人类可持续发展也有着重大意义。生态价值评估是随着人类对生态系统服务的需求日益增长、生态系统功能的渐次衰退而逐渐产生和发展出来的新型资产评估类型,生态价值可以被描述、测度和估价也随着生态学的不断发展而日渐成熟起来。把生态价值评估上升到制度化的层面能够充分发挥和保障其在维护生态系统、保持生态平衡方面的作用。首先,生态价值评估的制度化是建立正确的生态系统管理工作长效机制的重要保障。生态价值评估可以从生态系统服务的形成机制入手,全面、综合地对生态系统进行价值化评价,把这种评估行为和过程制度化,完善相应的法律法规,依法加强生态系统管理工作,探索建立生态保护的长效机制。其次,生态价值这种特殊资产的评估由于其公共产品的属性而受到广泛的社会关注,评估的需求也逐渐增多,用制度规范生态价值评估程序、评估方法、评估内容等,对行业管理和建立行业规范都有着不可或缺的作用。人类普遍接受和认可的生态系统及其所提供的服务的状况和能力在生态价值评估制度的作用下,会有更为科学合理的量化标准,使评估结果更具可信度。再次,由于生态价值涉及多个利益相关方甚至影响到全人类的福祉,由谁评估和评估主体的法律地位等问题都需要规范化、制度化,以保证评估主体的客观性和独立性。建立生态价值评估制度有助于生态价值评估行业的完善,是管理评估机构和从业人员的制度支撑。最后,生态价值评估制度的建立能够保障生态效益补偿的科学化和有效性,通过综合分析生态系统的运行规律和经济运行规律,提供技术支持和市场价值度量方式,再以法律规范和制度化的形式对整个评估过程予以确认,促使生态利益和经济效益的协调发展。

三、建立生态价值评估制度的构想

(一)生态价值评估制度的构建是对资产评估法的补充和完善

生态系统及其所提供的服务作为生态资产,与传统的资产相比具有很多特殊性,如经营的永续性、功能的多样性、评估的专业性等。这些特殊性决定了生态价值的评估与传统的资产评估有所不同,对生态价值进行评估时要综合评估相应的市场价值和非市场价值。在不同评估目的主导下,所选择的评估价值类型不一样,得到的生态价值评估结论也就不同。生态价值的评估涉及存量和流量两个方面,除了对生态系统的存量价值进行评估外,还要评估生态系统服务的流量价值,传统的资产评估一般只对资产的存量价值进行评估,流量只是作为计算存量价值的工具之一。生态价值评估的计量、计价方法也具有复杂性,需要借助于专业化的生态学知识和经济学原理。种种原因表明,生态价值评估应区别于传统的资产评估,应在资产评估法中对生态价值这一特殊的资产类型作特别的规定和解释。

传统的资产评估是对资产价值的货币化判断,是随着市场化产权交易的发展而建立起来的针对不同评估领域的评估制度。生态价值评估是整个资产评估的重要组成部分,是对生态资产的量化并货币化的评价和判断。在人类从工业文明向生态文明转向的时代背景下,生态价值评估无论从宏观尺度反映国家、局地的生态系统状态和发展趋势,还是从微观的具体经济行为看,都具有广泛的社会和市场需求。十一届全国人大常委会第二十五次会议初次审议了《中华人民共和国资产评估法(草案)》(以下简称《资产评估法(草案)》)

这部专门的资产评估法(草案)规定:“资产评估业务包括不动产评估、动产评估、无形资产评估、企业价值评估和其他经济权益的评估。” 参见 《中华人民共和国资产评估法(草案)》第一章第二条第二款。

从这个评估业务的分类可以看出,并未对生态价值评估作出专门的规定和说明。建立生态价值评估制度不仅是为了满足广泛的社会和市场需求(如生态利益补偿的补偿量、自然资源的资产化管理、景观价值的评估等对生态价值评估制度化的现实需求),也是对整个资产评估法的补充和完善。

(二)构建生态价值评估制度的具体策略

由于生态价值的多样性和评估的复杂性,生态价值评估制度的建立需要综合运用生态学和经济学的有关知识和理论,兼顾经济效益、社会效益和生态效益,研究人类活动对生态系统服务的影响机制,在生态系统整体评估框架下对评估的行为和过程进行制度化的规范和要求。笔者拟从评估主体、评估客体、评估方法等方面对构建生态价值评估制度和完善资产评估法进行探究。

生态价值评估的主体是从事生态价值评估的专门机构和专业人员。

生态价值评估涉及公共利益,应属法定评估,所以生态价值评估主体的确认和其法律地位都应在涉及生态价值评估的法律中作出专门规定。《资产评估法(草案)》对于法定评估特别规定“应当依法采用公开方式选择评估机构”⑤。生态价值评估工作要求的技术性和专业性都非常严格,必须具有相当专业知识和丰富实践经验的专业人员和专门机构才能完成。生态价值评估的结果将影响决策者作出判断并牵涉众多相关者的利益和社会公益。所以,对评估过程和结果的科学可信度、道德可靠性及客观性都有着极高的要求,对相关从业人员和机构的执业要求也非常严格。《资产评估法(草案)》中对注册评估师、评估机构和行政监管、行业自律等都作出了相关规定,这些普适的通则对生态价值评估同样有效。除了普适要求外,还应针对生态价值评估的特殊性设立专项资产评估机构,通过建立专家顾问团队、培训专业评估人员、参与国际合作、研究和吸收国内外生态价值评估的发展动态和实践成果等途径使评估人员和机构掌握系统的生态价值数量化的技术和结合生态经济学的货币化评估手段。生态价值评估主体的责任性和风险性都相对较大,应对其给予相应的行业和法律地位,保障评估行为和结果的公正性、客观性和科学性。

生态价值评估的客体是人类赖以生存的生态系统及其所提供的各种功能和效用,按生态系统的要素分类,生态价值评估可分为森林资源资产价值评估、矿产资源生态价值评估、草地生态系统价值评估、流域生态价值评估、海洋生态价值评估等。

生态价值评估要对各种不同生态类型的服务价值进行评估和判断,某些领域已在实践中形成了比较成熟和完备的评估体系和方法。如森林生态价值评估,1996年原国家国有资产管理局和林业部了《森林资源资产评估技术规范(试行)》。虽然该技术规范对林地、林木和森林景观三种森林资源资产的评估作出了专门规定,但对森林生态系统服务的涵养水源、保护土壤、调节大气、维护生物多样性等价值评估并未作出规定和说明。针对不同类型的生态系统进行价值评估,需要特别的法律规范或政策制度专门予以规范。制定专门的规范可以对某特殊类型的生态系统作出更全面、科学的价值判断,对不同的价值类型在分别细化的基础上形成整体的价值评估框架体系,对实物存量的计量方法和价值流量的计价手段更具针对性和细化,实现评估结果所提供的价格信号更具客观性和可信度,最终达到生态利益、经济利益和社会利益的兼顾平衡。

生态价值评估方法是指分析和判断拟被评估的生态价值的方法和途径。

传统的资产评估方法主要有收益现值法、重置成本法、现行市价法、清算价格法等。这些方法可以部分地适用于生态系统某些方面的价值评估。由于与传统的资产评估多是对资产存量的评估不同,生态价值评估更为关注生态系统服务的流量价值。生态价值评估包含但不限于传统资产评估的方法。根据国内外的研究结果和实践经验,生态价值评估方法主要有:(1)市场价值评估法。主要用于可以直接在市场中进行交易的生态产品和某些调节性的生态系统服务的价值评估。该方法依赖于人类对生态系统服务的偏好和对可市场化的服务的需求,市场的变化极大地影响着生态系统服务的货币化价值判断。(2)替代市场技术的方法。大部分生态系统服务无法直接在市场上进行交易,其价值循环也不依赖于可交易的市场,所以不存在市场价格,可以利用可替代的市场技术以“影子价格”和消费者剩余来描述和测度生态系统服务的经济价值。其中包含费用支出法、旅行费用法、享乐价值法、机会成本法等。(3)条件价值法。某些生态系统服务既不存在实际的交易市场也难以寻找到可替代的市场,于是通过描述假设市场的不同情景和状况进行问卷调查以获得公众的支付意愿。该方法曾在1 600多项关于环境政策方面的研究中应用 Gregory R.Identifying environmental values.In:Dale V H,English M R,eds.Tools to Aid Environmental Decision Making.New York:SpfingerVerlag New York Inc,1999.

,因其能够对各种不同类型的生态系统服务价值进行评估而应用最为广泛。(4)集体评价法。是指通过公平公开的程序聚集不同的社会团体一起讨论生态系统服务这种公共产品的经济价值,该方法受社会学理论的影响而形成。这种方法反映了社会平等性,以集体讨论的方式对生态价值进行更为公平和民主的评估。以上方法可以分不同情况运用于不同类型的生态系统服务的价值评估,但由于生态系统自身的复杂性和服务的多样性,评估方法也在不断地发展和完善之中,只能尽可能地追求相对科学化、合理化的评估行为和结果。

综上所述,生态价值评估是人类在从工业文明向生态文明转型的过程中,基于维护生态系统服务的持续性和对评估的现实需求而产生的一种新型的资产评估。由于生态系统的复杂性和功能的多样性,以及人类对生态系统的依赖性,生态价值评估有着高于传统资产评估的难度和要求。为了保障生态价值评估的专业化、技术化和科学化,有必要把生态价值评估上升到制度层面,用法律和制度的形式将其规范,以实现评估行为、过程和结果的客观公正,达到合理认识、有效利用、充分保护生态系统及其所提供的服务的目的。生态价值评估制度作为一种特殊的专项资产评估制度,它的形成和发展也是对资产评估制度的重要补充和完善。参考文献:

[1]赵景柱, 徐亚骏, 肖寒, 等. 基于可持续发展综合国力的生态系统服务评价研究――13 个国家生态系统服务价值的测算[J].系统工程理论与实践,2003,1(1):121-127.

生态价值评估方法篇(2)

1997年,Costanza等[2]最早较为全面地评估了全球生态系统服务价值。在总结已有研究成果的基础上,评估了全球15类生物群落17种生态系统服务的价值。然而,由于当时缺少有关荒漠生态系统服务价值的研究,Costanza等[2]估算的全球生态系统服务价值并未将荒漠生态系统囊括在内。该研究在世界范围内产生了广泛影响,此后,国外学者[10-13]在生态系统服务价值评估领域开展了许多富有意义的研究,但是他们仍然很少关注荒漠生态系统。仅有少数国外学者对荒漠生态系统服务价值展开研究。其中,Richardson[14]基于已公开出版的研究成果和数据,估算了加利福尼亚荒漠中4个郡的荒地的经济价值;Kroeger等[15]估算了Mojave荒漠的经济价值(表1)。这两份研究不仅评估了荒漠生态系统服务价值,还评估了荒漠的直接使用价值、非使用价值等,并且以直接使用价值评估为主。

值得高兴的是,国内有些学者已尝试着评估荒漠生态系统服务价值。欧阳志云等[4]在评估中国陆地生态系统服务价值时,就估算了荒漠生态系统服务价值。2003年,谢高地等[5]参考Costanza等[2]对全球生态系统服务价值评估的成果,同时综合对国内200多位生态学专家的问卷调查结果,按照“千年生态系统评估”的生态系统服务分类(供给服务、调节服务、支持服务、文化服务),建立了包括荒漠生态系统在内的中国生态系统单位面积服务价值表。

5年之后,谢高地等[16]基于2006年对国内700多位生态学专业人员的问卷调查结果,进一步完善了中国生态系统单位面积服务价值表。该表的出现激发了国内学者对荒漠生态系统服务价值评估的研究。黄青等[17]对且末绿洲生态系统、张华等[18]对科尔沁沙地生态系统、杨春利等[19]对民勤绿洲生态系统、张飞等[20]对渭干河-库车河三角绿洲生态系统、马国军等[21]对石羊河流域生态系统、柴仲平等[22]对石河子市生态系统、彭建刚等[23]对奇台绿洲荒漠交错带生态系统、岳东霞等[24]对民勤绿洲农田生态系统、乔旭宁等[25]对渭干河流域生态系统、孙慧兰等[26]对伊犁河草地生态系统的服务价值的评估,都基于这份中国生态系统单位面积服务价值表。

需要说明的是,这份中国生态系统单位面积服务价值表给出的荒漠生态系统服务价值数据适用于全国范围内整个荒漠生态系统的服务价值评估,但是很可能不适用于特定地区的小范围的荒漠生态系统,这是因为不同地区在自然条件(如植被、土壤、水文、气候)和社会经济条件(如居民收入水平、教育水平、环保意识)等方面通常存在或多或少的差异。因此,在评估小区域的荒漠生态系统服务价值时,就非常有必要根据该地区的实际情况来修正荒漠生态系统单位面积服务价值系数。上述研究[17-26]都是在评估某个具体地区(而不是全国范围内)的荒漠生态系统服务价值,而且都没有修正而是直接利用荒漠生态系统单位面积服务价值系数,由此可以推断,这些研究估算出的荒漠生态系统服务价值必然存在一定的偏差。只有少数学者没有直接利用这些价值系数,如杨丽雯等[27]对和田河流域天然胡杨林生态服务价值的评估、任鸿昌等[28]对西部地区荒漠生态系统服务价值的评估以及崔向慧[29]对全国荒漠生态系统服务价值的评估。

2研究回顾与评述

在已有研究的基础上,结合中国荒漠生态系统的实际情况,把荒漠生态系统服务划分为防风固沙、土壤保育、固碳释氧、水资源调控、生物多样性保育、旅游文化6大类。本部分将分别回顾与这6类价值相关的研究,并给出简要评述。

2.1防风固沙价值

防风固沙是荒漠生态系统提供的最为重要的生态服务,主要表现为荒漠植被降低风沙流动从而减少在农业、工业和交通等方面的风沙损害。在其他生态系统中,防风固沙价值通常包括在土壤保育价值之中。由于防风固沙在荒漠生态系统中显得尤其重要,因此,在评估荒漠生态系统服务价值时,就有必要把防风固沙价值从土壤保育价值中分离出来单独估算。一些学者[30-32]对不同荒漠植被的防风固沙效果进行了研究,在植被覆盖率与风蚀输沙率之间建立起风蚀输沙率的定量模型。这些模型的构建与完善,无疑有助于评估荒漠生态系统的防风固沙价值。一般来说,评估防风固沙价值需要首先测算植被固沙量,而植被固沙量则需要借助风蚀输沙率模型来测算。得出植被固沙量之后,还需要设定土壤层厚度和土壤容重等参数,把植被固沙量转化为由防风固沙所保护的土地面积。

在核算出防风固沙物质量的基础上,已有研究主要采用机会成本法、恢复成本法等方法来估算荒漠生态系统的防风固沙价值(表2)。莫宏伟等[33]依据黄富祥等[30]建立的风蚀输沙率模型,测算了榆阳区北部风沙草滩区林草植被的防风固沙量,并以把沙荒地恢复为农用地的平均成本来估算防风固沙价值,结果表明,该生态系统2003年的防风固沙价值比1998年增加了5.64×106元。韩永伟等[34]采用风蚀流失量模型,测算了黑河下游重要生态功能区2006年防风固沙量为6.296×107t,并以该地区单位面积GDP作为土地的机会成本,估算出避免土地损失的价值为4.5×106元?此外,还有少数学者没有核算荒漠植被的防风固沙量,而是借用其他物质量指标来评估荒漠生态系统的防风固沙价值。例如,杨丽雯等[27]直接以林地面积作为物质量指标,采用人工固沙法估算了和田河流域天然胡杨林的防风固沙价值为1.433×107元•a-1

2.2土壤保育价值土壤保育是陆地生态系统提供的一项基本生态服务。保育土壤的价值主要体现在3个方面,即保持土壤养分、减轻泥沙淤积和减少废弃土地[35]。为了评估这些价值,需要先测算生态系统的土壤保持量。已有研究[35-37]主要运用通用土壤流失方程(USLE)来估算潜在土壤侵蚀量(指没有植被覆盖和水土保持措施情况下的土壤侵蚀量)和现实土壤侵蚀量,并以二者之差作为生态系统的土壤保持量。在此需要说明的是,荒漠生态系统的土壤保持量与防风固沙量近似相等,而且减少废弃土地的价值与上述的防风固沙价值类似,为了避免重复计算,就有必要把减少废弃土地的价值从土壤保育价值中分离出来。

因此,土壤保育价值主要包括荒漠植被减少土壤养分流失的价值和减轻泥沙淤积的价值。在土壤保持量的基础上,已有研究主要运用机会成本法来评估荒漠生态系统的土壤保育价值(表3)。杨丽雯等[27]以全国化肥平均价格2549元•t-1为价格参数,估算了和田河流域天然胡杨林在减少氮、磷、钾养分流失方面的价值为4.277×107元•a-1;以全国水库工程单位库容成本0.67元•m-3为基础,估算了在减轻泥沙淤积方面的价值为2.4×106元•a-1。任鸿昌等[28]以相同的化肥价格参数,估算出中国西部荒漠生态系统在固定氮、磷、钾等营养物质循环中创造的价值分别为1.224×109元•a-1、8×106元•a-1和8.15×108元•a-1。

除了减少土壤养分流失和减轻泥沙淤积以外,荒漠生态系统的土壤保育价值还体现在沙尘化学循环的全球环境增益方面。从全球范围来看,从荒漠生态系统中吹走的沙尘会影响海洋浮游生物的净初级生产力、酸雨发生频率以及区域大气降水等[38-39]。沙尘增益是荒漠生态系统提供的最为独特的生态服务,但是,由于缺乏对沙尘化学循环的全球环境影响机理的深入研究,目前仍没有学者尝试评估这类生态系统服务的价值。

固碳释氧价值固碳释氧属于生态系统的一种气体调节服务。

生态系统通过植物光合作用和呼吸作用固定CO2,同时释放出O2,有利于维持大气中CO2和O2的动态平衡、减缓温室效应,以及为人类生存提供最基本条件[40]。已有研究主要首先估算生态系统的净初级生产力(NPP),再利用光合作用和呼吸作用的反应方程式来推算植被固定CO2和释放O2的物质量,即植物每生成1g干物质,就可以固定1.63gCO2、释放1.19gO2。学者们对O2释放量的核算并不存在异议,但是对CO2固定量的核算范围持有不同看法。其中,一部分学者[40-41]认为,生态系统的固碳量只包括植被的固碳量;另一部分学者[8,29]则认为,还应该包括土壤的固碳量。

Lal[42]对土壤碳吸收潜力的研究表明,沙漠的土壤碳积累率为0.2t•hm-2•a-1。荒漠生态系统中沙漠化土地面积占比高,因此,在核算整个系统的固碳量时有必要包括土壤的固碳量。与其他生态系统类似,荒漠生态系统固定CO2的价值主要采用碳税法、造林成本法、人工固定CO2法来评估,释放O2的价值主要采用工业制氧法、造林成本法来评估(表4)。杨丽雯等[27]运用碳税法和造林成本法对和田河流域天然胡杨林的固碳价值进行了评估,计算出固定CO2的价值为2.3×107元•a-1,同时运用造林成本法和工业制氧法对释放O2的价值进行了核算,得出释放O2的价值为2.4×107元•a-1。任鸿昌等[28]运用碳税法估算了中国西部地区荒漠生态系统固定CO2的价值为1.9751×1010元•a-1,运用工业制氧法估算出释放O2的价值为2.1153×1010元•a-1。在此有必要说明两点:一是这些研究估算出的仅是植被固定CO2的价值,不包括土壤固定CO2的价值;二是相对于固定CO2和释放O2的物质量核算的精细,相关研究对价格参数的选取则过于粗糙,既没有对价格参数来源给予必要说明,也没有进行相应调整。例如,用碳税法来评估CO2的价值时,已有研究选取的碳税率多是2000年以前的水平,不但没有对碳税率数据的来源进行说明,而且没有根据价格水平与汇率水平的波动进行调整。近几年,碳排放权交易的国际市场(如欧盟的BlueNext交易所)已初步建立,利用碳排放权交易的最新动态价格来衡量CO2的价值,能够更为准确地评估生态系统固定CO2的价值。

2.3水资源调控价值

水资源是荒漠生态系统正常运转、保持生态平衡的限制性因素,也是荒漠生态系统中能量流动、物质循环的重要载体[43]。荒漠生态系统的水资源调控价值主要表现为植被涵养水源和土壤凝结水。荒漠生态系统中在水资源丰富的地方常有大量植被分布,而植被具有涵养水源的功能,主要表现为拦蓄降水、补充地下水、调节径流和净化水质等[44]。由于难以直接核算植被涵养水源的价值,因此,通常采用替代工程法,即把涵养水源功能等效于一个蓄水工程,该工程的修建成本就是涵养水源的价值[45]。利用替代工程法评估水源涵养价值需要先估算水源涵养量。常运用水量平衡法来估算水源涵养量,也可根据土壤蓄水能力和区域径流量来估算[41]。杨丽雯等[27]采用水量平衡法估算了和田河流域天然胡杨林生态系统水源涵养量为5.548×107m3,再运用替代工程法评估出涵养水源的价值为2.72×106元•a-1。

在荒漠地区,土壤凝结水是非常重要的水资源,具有显著的生态作用,是维持沙地表土和沙丘稳定的重要因素,是维系荒漠生态系统中主要食物链的水分来源,起到减少土壤蒸发损失的重要作用[46-48]。由于中国对荒漠地区凝结水的研究还处于起步阶段[49],目前国内学者在评估荒漠生态系统服务价值时并没有考虑土壤凝结水的价值。随着对荒漠生态系统中土壤凝结水重要性的认识日益加深以及测量方法的不断完善,必然需要把土壤凝结水的价值纳入荒漠生态系统的水资源调控价值之中。

2.4生物多样性保育价值

生物多样性是指生物和其组成的系统的总体多样性和变异性,主要包括遗传多样性(或基因多样性)、物种多样性和生态系统多样性3个层次。与其他环境资源一样,生物多样性的价值主要包括使用价值和非使用价值两方面,其中,使用价值由直接使用价值和间接使用价值组成,非使用价值由选择价值、遗产价值和存在价值组成[50]。生物多样性的价值由“功能”维(生物多样性的功能)、“感知领域”维(人类对生物多样性的感知)和“存在状态”维(生物多样性的存在状况)构成[51]。针对不同的价值需要运用不同的评估方法,具体来说,对生物多样性的使用价值多采用直接市场评价法,而对非使用价值多采用模拟市场法(如意愿评估法)。由于生态系统生物多样性的复杂性,难以对生物多样性的价值进行较全面的评估,已有研究大多采用意愿评估法从整体上大体估算生物多样性的非使用价值[52-53],很少有学者基于具体物种的价值来核算生物多样性价值。

有关荒漠生态系统生物多样性价值评估的研究较少。

Richardson[14]在估算加利福尼亚州荒漠的经济价值时,没有直接估算该地区的生物多样性价值,而是以稀有物种的存在状况(稀少的、受威胁的、濒于灭绝的)来间接反映生物多样性价值。杨丽雯等[27]在评估和田河流域天然胡杨林的生态服务价值时,从动物栖息地、增加生物多样性、生物控制3个方面估算了该生态系统的生物多样性价值为1.64×108元。可见,为了评估荒漠生态系统的生物多样性保育价值,还需要深入研究荒漠生态系统中代表性物种(特别是稀有野生动植物)的价值。

2.5旅游文化价值

荒漠生态系统的旅游文化服务是指为人们提供游憩、娱乐和文化欣赏及交流的场所,从而使人增长知识、消除疲劳、愉悦身心、认知文化。旅游文化价值评估的代表性方法有费用支出法、旅行费用法和意愿评估法。费用支出法是一种实用的、基础的旅游文化价值核算方法,主要以游客的各种旅游费用支出的总和作为旅游文化的价值。旅行费用法是目前国际上主流的旅游文化价值的核算方法,有些学者就采用旅行费用法对荒漠地区的旅游资源开展了评估。运用旅行费用法,郭剑英等[54]评估出敦煌旅游资源2001年的国内旅游价值为7.896×108元;吕君等[55]估算出内蒙古四子王旗草原生态系统的旅游价值为6.412×107元,是其旅游统计收入的12.27倍。也有学者运用意愿评估法来评价荒漠地区的旅游资源,如郭剑英等[56]运用该法估算出敦煌旅游资源2020年的非使用价值为1.2×107元。此外,吴月等[57]运用层次分析法综合评价了阿拉善腾格里沙漠地质公园的旅游资源。

3存在问题与建议

荒漠生态系统提供的生态服务种类多样,把荒漠生态系统服务主要分为防风固沙、土壤保育、水资源调控、固碳释氧、生物多样保育、旅游文化6类,并在此基础上梳理与评述了相关文献,发现已有研究至少存在以下几个问题,需要进一步研究。

生态价值评估方法篇(3)

“影子价格”是针对非市场化商品而采用的一种市场价格,包括重置成本(RC)、可避免成本(AC)和缓解开支(ME)等概念。尽管存在许多争议,但影子价格仍在被广泛使用。在对非市场化环境服务进行经济评估时,旅行费用法(TC)常被用于娱乐价值的评估。但在发展中国家实施该方法时,往往会低估环境服务对当地人的价值。此外,“陈述偏好法”,如条件价值评估法(CV)等,也是常用的非市场化服务的评估方法。然而,这些方法都需要对“钱”的概念非常熟悉。谈到预测价值,在个人经验缺乏时往往难以估算交易的价值。且由于受预算约束的限制,弱势群体还可能无法得到任何现实价值。总之,“陈述偏好法”难以应用于发展中国家水生态系统经济价值评估。尽管上述各种经济价值评估方法各有利弊,但都具有一个重要的共同特征:价值评估能够提高人类对水生态系统服务作用和价值的认识。

2面临的挑战

水生态系统评估所面临的主要挑战是缩小生态学家和经济学家之间价值观的差距,统一对价值的认识。然而,目前研究重点是连接生态功能和经济价值的水生态系统服务,以及对总经济价值(TEV)的认识。此外,水生态系统评估还存在其他挑战。

2.1边际性和可替代性假设传统的经济价值评估有两个重要假设,即边际性和可替代性。这两种假设对评估发展中国家的水生态系统服务价值至关重要。价值的变化必须边际化,而进行非边际化的经济评估势必会带来概念性和实际性的问题。是否考虑将变化边际性,完全取决于所评估的规模。此外,在处理水生态系统服务问题时,影响作用和变化结果之间并非总是一一对应的。因此,要判断边际条件的变化较为困难,而该变化却可能会导致整个系统的彻底崩溃。可替代性意味着所有价值都是可以取代和替代的。这种对水生态系统经济价值评估的方法不适用于以水生态系统为生存依靠的地区。在发展中国家,大多农村居民的生计直接依赖于水生态系统提供的服务,且多数正处于恶化阶段,很少有其他选择途径。此时,重要水生态系统服务(如鱼产量)的经济价值可能接近生命的价值或改变生计的代价成本。

2.2总经济价值(TEV)的运用TEV是体现所有经济价值项目的总和,包括最重要的水生态系统服务功能,比如水生态系统的环境保护功能、生物多样性保护功能等。换句话说,健康的水生态系统是其提供其他各项服务的前提,只有这样才具有货币价值。然而,以往研究中涉及的水生态系统价值并未体现出这一点。此外,有学者认为,当前的TEV忽略了包含在水生态系统中的固有价值,是一种不依赖于人类喜好的价值。

在目前的研究中,TEV和边际价值是一对既重要而又易混淆的概念。参看以往研究发现,TEV是边际价值在非关键范围内的累积,否则,边际化的假设将不能成立。有学者认为,边际值无穷接近于水生态系统所提供服务功能的最小值。而也有不同观点认为在低于这个最小值情况下,TEV这一概念则毫无意义。后者符合边际变化和可替代性的基本假设,并符合预算约束的可行性概念。在任何情况下,超出非关键范围而试图评估水生态系统TEV都将是毫无意义的。研究表明,所提供生态服务级别非关键范围的决定作用往往并不明显。此外,边际值往往趋近于平均值。

2.3空间尺度、社会经济尺度和时间尺度定义水生态系统服务的效益与其所在的时间和空间密不可分,确定清晰而明确的空间尺度、社会经济尺度和时间尺度的定义,是生态经济评估研究的关键一步。空间尺度是指所评估水生态系统服务的地域范围、利益相关者所处的位置以及当地与河流下游地区。社会经济尺度关注的是对同一地理位置不同人群的水生态系统服务价值。水生态系统服务功能在民生战略中发挥着不同作用,能够促进社会经济的发展,如支撑社会结构、增加社会就业、减少社会贫困、防止社会冲突等。时间尺度对水生态系统服务来说非常重要。尤其在评估水生态系统服务发展变化的影响时,时间尺度更是一个突出问题,因为水生态系统的服务价值会随着时间的变化而变化。水生态系统或其功能的变化可能要经历一段相当长的“滞时”才能显示出来,而这一时间折扣不容忽视。

价值评估研究的尺度是由经济分析问题的类型决定的,金融经济分析背景下的价值评估与福利经济分析背景下的价值评估尺度截然不同。一般来说,随着研究尺度的增加,评估值在理论与实践上都会随之变得复杂。如果边际假设条件不成立,就会产生理论概念性问题。研究尺度增大造成的实际问题,则与诸多影响价值评估的不确定因素有关。当前,对水生态系统的认识还存在诸多不足。

当遭受外界影响时,水生态系统可能会产生非线性变化或迟滞变化情况,从而可能会带来连锁反应,进而导致灾难性或不可逆转的变化。另一方面,一些水生态系统可能表现出较强的恢复能力。因此,谨慎地确定时间尺度与空间尺度的临界值和预测值非常关键。虽然现有的经济手段已表现出明显优越性,但仍会出现无法精确评估的情况。因为临界效应能够影响人类的喜好偏向,因而应加以重视。面对认知不足和不确定性大的实际情况,有必要在水生态系统经济评估方面运用专家评判程序。这表明该项研究需要详细了解利益相关者的情况,以确保评估质量。此外,通过被动或主动掌握情况增加认知,可逐渐减少不确定性。

3结语

生态价值评估方法篇(4)

在应用能值进行分析的方法我国较早就从国外引进这种理论与方法。在对森林的生态环境的价值分析上采用能值分析可以综合的分析和评定森林系统的价值。森林的服务功能价值可以根据森林生态系统能值的分析进行得出。能值理论的应用可以很好的解决在对生态系统分析时所会遇到的自然、气候、经济等方面的资料复杂、获取难度大等问题。在森林生态系统中的所拥有的资源与价值等都转换成为同种类的标准能值进行定量分析得出一个可以度量的数值,对森林生态系统进行合理评估,并推算出其发展的可能性,组合成科学的依据,这就是能值。能值的计算中也包含着服务功能价值这一项。

一、森林生态系统服务功能的概念

SCEP在《人类对全球环境的影响》中首次使用了服务这个词,并列举了生态系统对人类有益的一些环境服务。Holdren和Ehrlich在人口与全球环境这篇文章中首次提到公共服务,并认为这些服务不能被科技取代。之后,出现了自然服务功能和生态系统服务功能两个词。进入90年代,Costanza等对生态系统功能和生态系统服务进行了阐述和对比,指出人类直接或间接地从前者以产品和服务的形式获取服务。而联合国千年生态系统评估MA委员会编写的《生态系统与人类福祉》一书中提出生态系统服务是指人类从生态系统获取的收益。Fisher等进一步将生态服务扩展为生态系统直接或间接为人类提供福祉的方面。综上所述,森林生态系统服务功能可以理解为森林生态系统与生态过程中形成及维持人类赖以生存和发展的自然生态环境条件与效用。

二、能值的作用

能值就是将生态系统和经济系统中的资源、商品或服务等的价值进行定量分析。产品或劳务形成过程中直接或间接投入应用的一种有效能量,就是其所具有的能值。而任何形式的能量均源于太阳能,故以太阳能为基准来衡量各种能量的能值。任何资源、产品或劳务形成所需直接和间接应用的太阳能之量,就是其所具有的太阳能值,其单位为太阳能焦耳。该方法解决了不同等级和不同类型的物质不能同时分析、比较的难题。

三、森林生态系统服务功能价值评估方法

森林生态系统服务功能的评估方法分为能值分析法、价值量评估法和物质量评估法3大类,而根据国内外的研究成果,其基于市场理论的价值评估方法又可以分为3类:

1.实际市场法。对于具有实际市场经济价值的森林资源,将其相关产品以相应的市场价格计算其价值。评价方法主要是市场价值法。

2.替代市场法。有些生态服务没有直接的市场和市场价格,只能通过寻找相关替代产品和服务的市场和市场价格,间接得出其具有的价值。其主要包括机会成本法、替代成本法、恢复和防护费用法、影子工程法、旅行费用法、享乐价格法、人力资本法和疾病成本法等。

3.虚拟市场法(又称假设市场法)。对于森林生态系统中没有市场交易价格的生态服务,必须在人为条件下设定一个虚拟市场,通过询问大众对该森林的支付意愿或受偿意愿来估算其生态价值。其代表方法为条件价值法(意愿调查法)和意愿选择法。

四、能值与服务功能价值的关系

目前,国内外学者普遍认为森林生态系统具有供给服务、调节服务、文化服务和支持服务4种服务功能,由此衍生出的评估指标体系多样,但都具有一定的科学性。就国内外现有的相关体系、评估方法及计算方法做了归纳总结。其中,中国森林生态系统服务功能评估所包含的6项功能(涵养水源、保育土壤、固碳释氧、积累营养物质、净化大气环境和生物多样性保护)11个指标(调节水量、净化水质、固土、保肥、固碳、释氧、林木营养物质积累、提供负离子、吸收污染物、滞尘和物种保育)构成的评估体系科学性较高,被广泛采用。

森林生态系统是我国重要的陆地生态系统。根据第7次全国森林资源清查及森林资源状况报告,2004-2008年我国森林覆盖面积为19.5亿hm2、占我国陆地面积的20.31%。森林生态系统的变化对我国环境、生态起重要作用。应用能值理论对生态系统进行评价的方法相对简单,资料获取容易,且可以做长时间尺度的推算。如果能找到森林生态系统能值与服务功能价值的关系,就可以通过森林生态系统能值计算该生态系统服务功能的价值,从而解决生态系统服务功能计算繁锁,资料获取难度大等问题。应用能值理论和生态系统服务功能理论建立中国森林生态系统能值和森林生态系统服务功能价值的关系。在建立中国森林生态系统能值和森林功能生态系统服务功能价值关系时,为保持研究数据的一致性,减小估算过程中的误差,采取统一基准建立中国森林生态系统能值和价值森林生态系统服务功能价值的关系。

在建立能值对森林生态系统服务价值的估算时,应该按照地区分区进行。寻求能值与服务功能价值的关系,以此促进森林生态系统的服务价值。同时通过数据的统计,应用能值对森林生态系统进行价值估算发现,在我国因为人类的生活活动对森林造成了很大的影响,虽然森林覆盖率大,但是服务功能价值却不高,这就需要对森林系统进行保护,加大造林工程。

生态价值评估方法篇(5)

由于情感态度与价值观本身的丰富性和复杂性,以及研究视角与方式的差异,人们对情感态度与价值观的测评内容框架并不一致。

心理学领域中情感态度与价值观测评的内容框架。心理学领域的研究多将情感态度与价值观分别作为独立的范畴,来探讨其内容结构及其维度间的关系。如周家冀等的《情感调查问卷》测查了道德感、理智感和美感的社会情感内容。卢家嵋从乐情、冶情和融情三个维度测查学生课堂教学中的情绪反应。另有研究者重视学习兴趣、自我效能感、学习动机、学习焦虑等具体情感领域特征的测评,开发或修订了一些量表。尽管这些对我们理解情感态度与价值观的基本内涵有所帮助,但并不能解决实质性问题,需要进一步深入研究情感目标的内在结构。

教育学领域中情感态度与价值观测评的内容框架。我国教育领域研究,较多的是基于学科课程的情感态度与价值观的评价或评估指标体系。在教育领域,关于情感态度与价值观的测量变量,一般有学习兴趣、学习动机、学习价值、学习态度、意志和责任意识等。有研究者将情感、态度与价值观概括为学业情感,细化出四个指标:学习兴趣、学习态度、学习意志和学业价值观。除了上述这些,我们还应该研究影响学生情感领域的背景因素,并将之纳入情感测评范畴,运用结构模型方法探讨变量间的复杂关系,为促进学生情感发展提供重要的证据。

PISA和TIMSS中的情感态度与价值观测评的内容框架。国际知名的学生评估体系PISA和TIMSS中的情感评估内容各具特色。TIMSS评估关注学生的现有学业成就,其情感态度与价值观的评估框架更侧重对学业成绩有重要影响的方而,包括学习兴趣、学习自信心(学业自我效能感和自我概念)和学习价值(学科价值和对个人发展的价值)。PISA认为,情感领域是学生素养及其可持续发展的重要组成部分,并用学习参与度来概括。2000年,PI-SA参与度测评的主要领域是阅读参与度,PISA2003年报告的是数学方而的参与度,2006年报告了科学态度与参与度。随着PISA评估的进度参与度的内涵越来越丰富,包括动机、态度、兴趣、喜爱、焦虑、价值观、参与相关学科学习活动的频度和广度等。PISA围绕阅读素养、数学素养和科学素养三个关键领域,对情感态度与价值观的测试框架结构及内容有所不同。如在数学素养测评方而,主要看学生数学学习兴趣、数学学习价值观以及对数学的自我信念和数学焦虑。科学素养方而则包括科学兴趣、对科学研究的支持、对环境与资源的责任、对学习科学的自我信念。而在阅读素养方而,则主要检测阅读兴趣、社交活动、阅读实践、阅读的感知自主性。值得注意的是,PISA和TIMSS评估都包括了学校,如教学背景、学校资源、学校风气;学生个人,如通过性别、家庭背景等背景问卷,发现性别、职业地位、家庭财产等对学习情感有影响,通过学习情感会影响学业成就,这对促进教育公平有积极意义。我国基础教育规模巨大而且发展很不均衡,与PISA ,TIMSS评估的现实情况非常相似,可借鉴PISA和TIMSS评估的技术和经验,开发适合我国的情感态度与价值观评测工具,为教育质量的监测和比较提供可信的平台,为教育决策和教学服务,以促进学生发展。

(一)课堂教学中的情感态度与价值观测评方法

情感目标评估常常采用观察法、问卷法、访谈法、档案袋法等多样化方式,收集学生在课堂教学中情感表现的信息。学生的情感浸润在整个课堂教学之中,教师要用多种评估方法以相互补充,使评估过程与结果并重,定量与定性相结合,以准确把握学生的情感特点,进一步促进学生情感态度与价值观的发展。

为提高测量方法的科学性和可操作性,应从具体的行为、特征、指标上对所要评估的情感变量进行描述或定义。

观察法通常允许学生自发地做出受情感驱动的具体行为,研究者可以测量学生花在这一行为上的时间或次数。如课堂上的学习参与性行为可采用行为检核表,即运用表格的形式记录学生在这些行为表现上的次数、持续时间等。经过对每个学生的持久观察,填写检核表,并配以轶事记录法和教学日志描述学生情感的具体表现。

问卷法一般采用自陈式量表,其中每一个反应题目描述一种学生情感的典型性行为、感受等特征,要求学生做出是否适合自己情况的回答。量表的题目形式可以分是非式和等级式。为使测量结果真实可靠,题目中可设计对偶检验题目和完美性检验题目(与社会赞许的行为有关的问题题目)。另外,还可采用匿名与保密原则,降低学生的被评估焦虑。

档案袋法常用于现实的真实性任务情境中,以测查学生的情感态度与价值观。师生根据情感目标及其可观察的外部表现,共同商定评估标准,其一般由等级、描述符和表现样例组成。档案袋内收集的资料,包括活动的参与度、活动中的新想法、问题的解决过程、自己的体验与反思等过程性记录;阶段性的不成熟的作品和最终成果作品;设计随堂记录卡,编制情感目标问题让学生填写;教师、学生、家长、同学等的相关评价材料。在学习过程中,按照要求收集个人档案资料,由教师、学生、同学等共同参与对档案材料进行评估。如师生共同协商评定,或采用教师指导下的组内同学互评与自评方式,经多方相互验证,确定等级并用言语进行发展性描述。

(二)大规模教育质量监测中的情感态度与价值观测评方法

大规模教育测评重点在于了解群体的教育目标达成情况,以及与学生学业成就相关的各因素间的关系,此类研究多采用标准化问卷进行测量。以PISA项目为例,其学习情感题目设计均针对具体学科领域的事实进行描述和判断。采用四点利克特量表,每个题目有非常同意、同意、不同意和非常不同意四个选项。还开创性的设计了嵌入性问题,即在学科成就测验的情景性问题中增加一道情感领域的评估题目,探查对相关主题的兴趣、态度、责任意识等。如对酸雨的问题设训一中有以下内容:知道哪些人类活动造成的酸雨最多;认知减少酸雨的气体排放的科技手段;了解修复酸雨破坏的建筑物的方法。

PISA数据统计除了计算百分比,还采用了合成分数和指数的弹性系数两种指标。合成指数用项目反应理论计算学生所处位置,将同一指标的所有项目的原始总分转换为以DECD平均值为0,标准差为1的标准分,指数为正表明该指标水平高于DECD平均水平,为负表明低于DECD平均水平。用指数的弹性系数计算情感指标增加1个单位学科成绩增加多少,即用多因子模型定量估计情感对学科成绩影响的大小。这两种评估指标为评估结果的国际比较提供了一把钢性量尺,可以准确直观的标刻某一国家或性别等不同群体的情意评估所处的位置,在国家或地区间进行横向和跨年度纵向比较;亦可直观的刻画情感领域与学业成绩间的关系。PISA学习情感的结构模型及其跨国一致性得到了世界性的公认。对PISA2003的数学学习情感进行验证性因素分析表明,数学学习情感的结构模型与观测数据间有较好的拟合度,即RMSEA小于0. 08以下,NNFI和CFA大于0. 95,学习情感的结构具有跨国一致性。PISA情感测量中对先进测量技术与方法的运用,提高了情感测量的科学性、可比性及公平性,将成为今后大规模情感测量发展与研究的流行趋势。

(三)综合素质评定中的情感态度与价值观测评方法

生态价值评估方法篇(6)

一、“最可能的”评估价值

我们在资产评估中提供的评估价值是评估标的于评估基准日最可能的和最公允的价值。这里的“最可能”的评估价值,就是各评估参数在可能发生的各种状态组合下得出的可能评估结果之一。对于这些许多的可能评估结果,我们可以通过概率分析,分析各种风险对评估结果的影响。

二、价值评估中概率分析应用的基本理论

价值评估结果的风险分析可分为定性分析和定量分析两大类。定量的分析主要是概率的分析方法,其中主要是概率树分析和蒙特卡洛模拟法。价值评估结果的风险概率分析要确定对评估结果有决定性影响的关键变量。通常使用的方法是以敏感性分析法来确定评估结果中最为敏感的因素,然后将这些敏感的因素作为概率分析的关键变量。

概率分析需要对前提条件基本不变的类似事件进行多次观察和试验,统计每次观察和试验的结果,最后得出各种结果的发生概率。

在价值评估的实际工作中,变量可能值的概率需要评估人员在对与评估目的所有相关的各种数据与资料进行调查、统计和分析的基础上才能获得。

通常的变量概率有两种分布:

(1)离散型分布:当变量可能值是有限的个数,则变量为离散型的随机变量。

(2)连续型分布:当变量的可能值充满某一个区间,则这样的随机变量为连续型随机变量。连续型随机变量的概率分布可以用概率密度和分布函数表示。常用的连续型概率分布有:

1)正态分布:正态分布适用于描述一般经济变量的概率分布。其特点是密度函数以均值为中心对称分布,用N(均值,标准差)表示,其中N(0,1)称为标准正态分布。

2)三角型分布:三角型分布的特点是由最大值、最可能值和最小值构成的对称的或不对称的三角型。

3)β分布:β分布的特点是函数曲线在最大值两边不对称地分布。

描述概率分布的指标有期望值、方差、标准差和离散系数。

(1)对于离散变量,期望值是变量的加权平均值。

(2)方差是描述变量偏离期望值大小的指标。方差的平方根称为标准差。

(3)离散系数是描述变量偏离期望值离散程度的指标。

三、价值评估中概率分析方法的运用

1、概率树分析法:

通常而言,一个企业未来收益预测中的销售收入、销售成本、资本性支出是对评估结果产生重大影响的关键参数。这时,关键参数即为评估结果概率分析中的风险变量。

我们知道,机械零件在制图时除了画出中心尺寸外还必须给出公差,它表示在加工时零件尺寸的差异必须限制在某个范围内。对于价值评估中的关键参数,我们也同样可以给出它可能出现的状态或状态范围和相应的概率,从而求出评估结果的期望值,步骤如下:

(1)假定各关键参数之间是相互独立的,根据每个关键参数可能出现的各种状态的组合计算得到的概率为各种状态组合的联合概率。

(2)分别计算各种状态组合下的评估结果。

(3)将各种状态组合下的联合概率乘以评估结果,得出加权评估结果,然后将各个加权评估结果相加,即求得期望值,并可以计算该期望的方差、标准差和离散系数。

该期望值即为最终的评估结果,亦为《国际评估准则》中提出的“最可能的价值评估金额”。并可以根据实际情况的需要,由标准差或通过累计概率图求出所确定的置信区间内的评估价值的范围。

2、蒙特卡洛模拟法

当关键参数的数量和每个关键参数的状态数大于三个时,这时状态组合数过多,一般不适于使用概率树方法。这是因为计算量随输入变量或状态的增加呈几何级增长,当有3个风险变量,每个变量有3种状态时,已组成了27个评估结果;当有4个风险变量,每个变量有4种状态时,将会组成了256个评估结果。这时如采用概率树分析的方法,工作量太大。此时可以用蒙特卡洛模拟技术。

蒙特卡洛模拟法的原理是采用随机抽样的方法抽取一组变量的数值,并根据这组输入变量的数值计算评估结果,用这样的方法抽样计算足够多的次数,即可获得评估结果的概率分布及累计概率分布、期望值、方差和标准差。

从理论上来讲,蒙特卡洛模拟法中模拟计算的次数越多,得出的结果越正确。但模拟次数过多不仅成本高,整理计算结果时也很费时费力。因此在应用蒙特卡洛模拟时,模拟次数过多也无必要。当然,模拟次数过少,随机数的分布就不均匀,影响模拟结果的可靠性,模拟次数一般在200-500次之间为宜。

用蒙特卡洛模拟法求出的期望值,同样可以认为是最终评估结果所需要的“最可能的价值评估金额”。并且,通过蒙特卡洛模拟结果的累计概率图亦能求出置信区间内的价值范围。

3、对上述两种概率计算模型的简化

生态价值评估方法篇(7)

一、生态系统服务功能内涵及意义

生态系统服务(EcosystemServices)是指生态系统与生态过程所形成及所维持的人类赖以生存的自然环境条件与效用[1],它不仅给人类提供生存必需的食物、医药及工农业生产的原料,而且维持了人类赖以生存和发展的生命支持系统(Daily,1997;欧阳志云等,1999)。由此得出生态系统不仅可以为我们的生存直接提供各种原料或产品(食品、水、氧气、木材、纤维等),而且在大尺度上具有调节气候、净化污染、涵养水源、保持水土、防风固沙、减轻灾害、保护生物多样性等功能,进而为人类的生存与发展提供良好的生态环境。近年来,随着世界范围内人口、资源与环境之间的矛盾越来越突出,有关生态系统服务功能效益评估引起了世界各国的普遍关注,生态系统服务及其价值评估已经成为当今生态学、生态经济学研究的前沿课题之一。

随着生态经济学、环境和自然资源经济学的发展,国内外学者开始致力于此问题的研究,对各类生态系统进行定性及定量的研究,为及时、准确和动态的掌握生态系统功能的价值提供了依据,对国民经济发展、生态环境的建设与保护和政府的宏观决策有重要的现实意义。具体表现在以下几个方面:(1)有助于提高人们的环境意识;(2)促使商品观念的转变;(3)促进环境纳入国民经济核算体系;(4)促进环保措施的科学评价;(5)为生态功能区划和生态建设规划奠定基础(引自中国科学院可持续发展战略研究组)。

二、生态系统服务功能的价值

(一)生态系统服务功能价值构成

生态系统服务功能的价值源于它的功能,生态系统服务功能是多样的,决定了生态系统服务价值也是多样的。联合国环境规划署(UNEP)[2]于1993年组织一些专家编写了《生物多样性国情研究指南》,将生物多样性价值划分为五种类型,即:具显著实物形式的直接价年进行的“中国生物多样性国情研究”项目,王健民提出生物多样性总经济价值包括直接使用价值、间接价值、潜在使用价值和存在价值四个方面。欧阳志云等学者又将其分为:直接利用价值、间接利用价值、选择价值、存在价值[3]。虽然不同的学者对于生态系统服务功能价值给出了不同的分类,但总体上都是围绕着利用价值和非利用价值进行研究的。

(二)生态系统服务功能价值估算方法

美国康斯坦扎等人在测算全球生态系统服务价值时,首先将全球生态系统服务分为十七类子生态系统,之后采用或构造了物质量评价法、能值分析法、市场价值法、机会成本法、影子价格法、影子工程法、费用分析法、防护费用法、恢复费用法、人力资本法、资产价值法、旅行费用法、条件价值法等一系列方法分别对每一类子生态系统进行测算,最后进行加总求和,计算出了全球生态系统每年能够产生的服务价值[4]。随后依据生态系统服务与自然资本的市场发育程度,将以上的生态系统服务与自然资本的经济价值的评估研究方法归结为四类:(1)实际市场评估技术,对具有实际市场的生态系统产品和服务,以生态系统产品和服务的市场价格作为生态系统服务的经济价值。评估方法主要包括市场价值法、费用支出法。(2)替代(隐含)市场评估技术,生态系统的某些服务虽然没有直接的市场交易和市场价格,但具有这些服务的替代品的市场和价格,通过估算替代品的花费而代替某些生态服务的经济价值,即以使用技术手段获得与某种生态系统服务相同的结果所需的生产费用为依据间接估算生态系统服务的价值。这种方法以“影子价格”和消费者剩余来估算生态系统服务的经济价值。评估方法较多,包括替代成本法,生产成本法—机会成本法、恢复和防护费用法、影子工程法,旅行费用法(TCM),资产价值法或享乐价值法(HPM),以及疾病成本法和人力资本法、预防性支出法、有效成本法等。(3)假想(模拟)市场评估技术,对没有市场交易和实际市场价格的生态系统产品和服务(纯公共物品),只有人为地构造假想市场来衡量生态系统服务和环境资源的价值,其代表性的方法是条件价值法(CVM)。(4)空间—能值分析技术,包括生态足迹法和能值分析法,目前由于其不够完善应用较少[5]。

1.实际市场评估技术

费用支出法是从消费者的角度来评价生态服务功能的价值。它以人们对某种生态服务功能的支出费用来表示其经济价值[6]。例如,对于森林景观的游憩价值,可以用游憩者支出的费用总和(包括往返交通费、餐饮费用、住宿费、门票费、入场券、设施使用费、摄影费用、购买纪念品和土特产的费用、购买或租借设备费以及停车费和电话费等所有支出的费用)作为森林憩的经济价值。它仅能评价森林游憩的使用价值,不能评价非使用价值,如该方法不能说明游憩者较少的(热带雨林)森林的游憩价值。

市场价值法:市场价值法与费用支出法类似,适合于没有费用支出的但有市场价格的生态系统服务的价值评估[7]。理论上,市场价值法是一种合理方法,也是目前应用最广泛的生态系统服务功能价值的评价方法。如计算产品提供功能价值多采用市场价值法来计算,以农产品为例可有:

Va=ΣQa,iPs,i(1)

式中:Va为农产品的价值(元):Qa,i为当年第i类农产品数量;Ps,i为第i类农产品价格。根据实际情况可以进行调整。如果涉及到整个生态系统由于其功能种类繁多,而且往往很难定量,实际评价时仍有许多困难。

2.替代市场价值法

替代成本法:在生态系统遭受破坏之后人工建造一个系统来替代原来的生态系统服务功能,用建造新工程的费用来估计生态系统破坏所造成的经济损失的一种方法。如水循环功能价值可用替代成本法计算,以农业水循环为例可列为

Vw=a×(Q1-Q2)×Pw(2)

式中:Q1为农业用水总量,Q2为农业排水总量,Pw为水价,a为调整系数。

影子价格法:在完善的市场条件下,市场价格取决于市场供求状况,当供求均衡时,价格趋于稳定,此时需求者为多购买单位货物所支付的价格—边际产品价格,恰好等于供给者多生产单位货物的生产成本—边际生产成本。该均衡状态下的市场价格,即为线性规划所求的影子价格。资源优化配置的线性规划中存在对偶规划,一旦实现了资源的最优化配置,各种资源的最优价格就是影子价格。当社会处于某种状态时,影子价格能更好的反映各种资源的价值、市场的供求状况以及资源的稀缺程度,使资源配置向优化方向发展。如果排除市场价格不合理因素后计算的结果已不同于线性规划所描述的的影子价格。影子价格的基本计算方法大致有两类:总体均衡分析法和局部均衡分析法,前者虽然理论上比较严密,但是应用比较困难,后者则需要根据分析对象的特点和所处的供需环境来具体确定影子价格。机会成本属于后者,目前此种方法主要应用于生态环境供水效益的计算[8]。

影子工程法:又叫替代工程法,是恢复费用法的一种特殊形式,当生态系统某些功能难以直接进行估算时,可借助于能够提供类似功能的替代工程即所谓的影子工程的价值来替代该生态系统服务的价值。如森林涵养水源的功能,很难直接进行价值量化,但可以寻找一个影子工程。如修建贮存与森林涵养水原量同样水量的水库,则该水库的价值就可以替代该森林涵养水源的价值。姜文来等分别用影子工程法对森林涵养水源的价值进行了评估[9~[10]。

旅行费用法(TCM),TCM的设想最早是由美国经济学家霍特林于1947年提出的。他认为,可以应用经济学的需求理论,按照游客到达国家公园的旅行距离和对国家公园访问率之间的经验关系,估计出人们对国家公园的需求,进而计算国家公园对游客产生的总效益,其应该等于游客的旅行费用支出加上消费者剩余。简单的计算方法为Vt=P×Sp(P为旅游人数,Sp为旅游者平均费用)。TCM模型分为分区旅行费用模型(ZTCM)与个人旅行费用模型(ITCM)。它的最大贡献是对消费者剩余的创造性应用[11],其主要原因有:人们常用市场价值表示商品的经济价值,但像森林游憩这样的“公共产品不仅没有市场交换,而且没有市场价格;消费者剩余是根据商品市场价格资料计算除了的,但森林游憩没有市场交换和市场价格,因而其消费者剩余没办法计算出来;它的有点在于提出了游憩商品可以用消费者剩余作为其价值的评价指标,并计算出其数值。同时,它又有它的局限性,只能评价森林游憩的使用价值,不能评价其非使用价值。

疾病成本法和人力资本法:生态系统服务的变化有时会影响人类的健康。它主要表现在:因污染致病、致残或早逝而减少本人和社会的收入;医疗费用的增加;精神或心理上的代价等。疾病成本法用来计算污染对人体健康的影响,以损害函数为基础,把人们接触到的污染水平与健康状况联系起来。人疾病成本法和人力资本法包括以下步骤:(1)确定污染物的种类和数量;(2)确定污染作用下发病率的增加量;(3)使用治疗成本、工资损失和生命损失去估计患病和过早死亡的成本[6]。

防护和恢复费用法:用于评估水土流失、重金属污染、土地退化等环境破坏或噪声、危险品和其他污染造成的损失。其基本思想是:用恢复被破坏的环境(或重置相似环境)或避免某种污染的费用来表示该环境污染造成损失的价值的费用来表示该环境的价值。例如,某地湿地生态系统遭到破坏后,要恢复到原来状态所需的费用,或确保使其不被遭到破坏所需的费用。

资产价值法:把环境质量看做是影响资产价值的一个因素,当影响资产价值的其他因素不变时,以环境质量恶化引起资产价值的变化额来估计环境污染所造成的经济损失的一种方法,称为资产价值法。例如,用房屋资产价值变化来估计大气质量变化造成的经济损失或收益:房屋的价格受房屋特性(如大小、新旧、结构类型等)、四邻条件(交通便利程度、周围学校、商店等情况)和环境质量的影响,通过调查并使用多变量分析建立它们之间的相互关系,从而计算出大气质量变化引起的房屋价值的变化,说明大气质量变化造成的经济损失或收益。目前应用此类方法较少。

3.假想市场法

条件价值法(CVM),也称调查法和假设评价法,通过假想市场询问人们对环境质量改善的支付意愿(WTP)或受到损害后的受偿意愿(WTA)来评估环境物品或服务的价值。它的核心是直接调查咨询人们对生态服务功能的支付意愿,并以支付意愿和净支付意愿来表达生态服务功能的经济价值[12]。在实际研究中,从消费者的角度出发,在一系列假设问题下,通过调查、问卷、投标等方式来获得消费者的支付意愿和净支付意愿,综合所有消费者的支付意愿和净支付意愿来估计生态系统服务功能的经济价值。根据条件价值法计算公式:

E(WTP/WTA)-Pibi[13](3)

式中:E(WTP)为被调查者平均支付意愿,E(WTA)为被调查者平均补偿意愿,Pi被调查者选择某数额的概率,bi为投标数额进行计算;再结合当地实际根据被调查者表达出的WTP或WTA建立适当的数学模型,进而确定价值影响人群最大WTP或最小WTA,实现评估非市场物品价值目的。

生态价值评估方法篇(8)

    笔者在总结国内外有关流域生态系统服务研究动态的基础上,归纳流域生态系统服务的分类和评估方法,重点阐述流域生态系统服务的特点和内涵,总结分析该领域的研究重点和发展趋势,以期为流域生态补偿、生态修复和流域综合管理的相关研究提供参考。

    1 国内外研究动态

    当前有关生态系统服务的研究已经成为生态经济学领域的研究热点[9-10]。特别是1997年COSTANZA等[11]在《Nature》上发表的有关全球生态系统服务价值评估的文章,掀起了生态系统服务研究的热潮,在全球、国家、市、县、区域、流域等不同空间尺度上,针对森林、草地、农田、湿地、海洋等不同生态系统类型的研究广泛开展。中国当前处于经济发展与生态环境矛盾最为突出的特殊时期,近年来该研究领域发展较快,但总体处于概算式研究和模仿研究的初步阶段[12-18]。

    流域生态系统服务价值评估是近年来该领域逐渐兴起的研究方向。国际上(主要是欧洲、非洲和美洲),大多基于流域管理、土地/水资源利用、经济政策制定、公众教育等目的,评估流域水资源、水土保持、减轻灾害等各类生态系统服务价值[19-21],权衡分析经济服务和生态服务、流域上游保护与下游经济的关系[4],探讨农业发展、土地利用变化和不同政策措施对流域生态系统服务价值的影响[2,20,22-24],并尝试采用直观的分类描述和评估结果以使公众更容易认识和理解所处生态系统的价值[25]。国内方面,已有关于黑河、海河、淮河、黄河、太湖、洞庭湖、延河下游、玛纳斯河、石羊河、鄱阳湖和九龙江等流域生态系统服务价值评估的报道[21,26-29],当前的研究重点是评估各种人类活动(土地利用变化、农业措施、水力发电等)对流域生态系统服务的影响,并与流域上下游补偿机制相联系[7]。目前,国内流域尺度的生态系统服务研究主要套用全球或区域尺度的研究方法,其相关评估方法、指标体系和赋值标准各不相同,流域生态系统服务评估的特点和内涵也未见明确阐述。

    2 流域生态系统服务的分类和评估方法

    2.1 流域生态系统服务的分类

    生态系统服务是自然生态系统向人类福利传送的物质、能量和信息流。20世纪90年代开始,研究者从不同学科或跨学科视角,基于不同目的和研究尺度提出了生态系统服务的各种分类方法,整体上以Costanza、De Groot以及MEA(千年生态系统评估小组)的分类体系最具代表性[30]。由于生态系统本身的复杂性、时空异质性以及评估目的不同,目前所有分类体系都可能存在一定的不合理性和局限性[31-32]。由表1可见,随研究目的不同(如通过评估影响公众选择和政策制定、平衡上下游的保护与发展、加强流域资源管理、提高公众认知、构建绿色GDP、揭示人类活动影响机制等),流域生态系统服务的分类或指标体系也呈现多样化特征,但主要包括水资源、农产品和原材料、水和气候调节、水土保持、生物多样性以及文化娱乐这6大类。其中,水资源包括工农业用水、生活用水和船舶运输等;水或气候调节包括水体自净、防洪、基流、固碳作用和固氮作用等;水土保持包括维持土壤肥力、减少土地废弃和减轻泥沙淤积等;生物多样性包括生物栖息地、珍禽特有越冬地和植被生产力等;文化娱乐包括狩猎和捕鱼、湿地景观、水鸟景观、科考旅游等。据案例统计,水资源、农林牧副渔产品、水调节、水土保持和文化娱乐是目前流域尺度生态系统服务研究最为关注的内容。由于目前对于流域生态系统服务分类与价值评估方法还没有形成统一认识,赋值标准也不一致,导致评估结果难以直接比较。

    2.2 流域生态系统服务价值评估方法

    国内外对全球、区域、流域等不同尺度生态系统服务价值评估的方法可分为市场价值法、替代市场法和假想市场法3大类,具体包括市场价格法、生产率变动法、享乐价格法、旅行费用法、支付意愿法、成本费用法和收益转移法等。采用这些方法计算获得的流域生态系统服务价值主要反映人类的需求,但并不能完全体现它对整个流域可持续发展的贡献,对流域生态系统“隐性”的生态功能(比服务功能更重要,是提供生态服务的基础)还很少也很难进行定量估算。对于流域尺度的生态系统服务评估,虽然可以借鉴全球或区域尺度生态系统服务的评估方法,但无法完全反映流域生态系统的特性。近年来,不少学者对流域尺度的生态系统服务评估方法作了改进和探索,主要包括3个方面:

    (1)在评估中融入社会因素,考虑流域利益相关者的支付意愿。将自然、经济和社会作为一个整体,在评估中考虑生态系统产品和服务的社会价值[37];考虑流域居民和政府部门等利益相关者对生态系统服务和资源保护的支付意愿或补偿意愿[38-41]。通过公众调查(包括流域居民、专家和管理者),可以对不同生态系统服务的重要程度进行排序[25]。支付意愿调查法可以广泛用于那些间接的或不可见的生态服务评估,但缺点是受限于调查者的主观意识和对相关专业知识的了解程度[25],还受到家庭年收入、对政府的信任程度和环境保护意识等因素的影响[42],易造成评估结果的不确定性。此外,使用层次分析法确定评价因子的权重[36,43],也可以反映各类生态系统服务对利益相关者的重要程度。

    (2)强调生态系统服务价值时空变化的表达,运用GIS技术建立相应的评估模型。由于生态系统服务存在高度的时空异质性,运用GIS技术能够实现对于生态系统服务价值的空间分析和可视化表达[22]。而且基于GIS建立的各种评估模型可用于模拟和分析整个流域生态系统服务的分布情况[33,44],使流域生态系统服务的动态化表达成为可能[45],可视化的评估结果更直观,对实践的指导也更具针对性和实用性。

    (3)强调生态系统服务的综合评估应基于长期的生态系统监测。试验监测结果能为生态系统服务的定量评估提供基础数据[35]。由于我国的生态环境监测网络尚不健全,流域研究成果零散,不足以支持流域生态系统服务的长期动态变化评估。针对数据缺乏问题,唐增等[46]应用最小数据法,通过分析土地利用收益的空间分布计算生态系统服务机会成本,进而推导出生态系统服务供给曲线,该方法对数据要求低,计算简单,可以满足生态系统服务付费(生态补偿)政策分析的需要。

    目前,流域生态系统服务价值主要从生态学和经济学2个角度进行计算[47]。生态系统服务的生态学价值通过生产成本理论估算,未考虑消费者偏好。生态系统服务的经济学价值主要源于生态系统服务的交换价值,以消费者偏好为基础,未充分考虑生态系统内部的生态学机制和公共服务性。这些评估方法通过量化流域生态系统服务价值,引导人们有效使用自然资源,协调经济发展与生态环境之间的失衡问题,但很少考虑人文心理和社会经济因素[33,48]。此外,受技术限制,现有评估方法大多没有考虑生态系统的结构与状况,如未将森林生态系统的幼龄林、中龄林、近熟林、成熟林和过熟林区分对待,使得最后的评估结果往往偏差较大,难以直接应用于流域管理、生态补偿或生态修复相关政策的制定。因此,在当前大力实施生态工程的背景下,如何在评价体系中将生态系统结构进行细化是今后生态系统服务量化研究的一个重点。

生态价值评估方法篇(9)

中图分类号:TN949.6 文献标识码:A 文章编号:1674-7712 (2013) 12-0000-01

电网设备状态评价和风险评估是一个涵盖电网设备可靠性评估技术、电网设备在线监测技术、电网设备实时状态评价技术、电网实时运行风险评估与技术经济性评估技术等的综合决策过程。对电网设备实施科学合理的状态评价和风险评估,能够提高设备的综合分析和精细化管理水平,为合理安排设备运行及检修等生产工作、制定电网风险控制策略和调度计划提供强有力的决策支撑,从而保障系统安全性和供电可靠性,为电网创造更多的经济效益和社会效益。

本文拟在分析主流状态评价与风险评估模型和方法的基础上,以配网油浸式变压器为对象,探索合理科学的运维检修策略,达到规避风险发生、减少风险危害和降低经济损失的目的。

一、状态评价与风险评估体系

使用经验及试验结果表明,电力设备在整个服役期限,故障发生的次数和使用时间之间有着宏观统计规律,虽然对每一台设备来说,出现故障的次数和使用寿命各不相同,但其发展规律都是一致的,设备的故障率随时间的变化可划分为三个阶段:早期故障期、偶然故障区和耗损故障期,其表现如图1所示。

通过图1可以看出设备故障的发生、发展有其自身的规律,其整体性能在大多数情况下是连续变化的,因此通过对设备的某些典型参数的分析或者完全可以确定设备所处的健康状态,并预报其未来的发展趋势。根据状态监测体系的建立情况选取可以获取以及未来可能应用的状态量为设备状态评价所需的状态参量,并建立相应的状态量指标体系,应用状态评价模型计算得出设备健康度,是状态评价的一般思路和方法。以配网油浸式变压器为例,可按如下步骤完成设备的状态评价与风险评估。

(一)建立如图2所示的状态量参数体系:根据所建立的各类设备状态参量指标体系,可将设备运行状态划分为3个层次。第一层为目标层,即设备的整体健康状况;第二层为中间层,即各部件性能状况;第三层即底层,为各状态参量的取值。

(二)建立各层状态参量评价标准,依据状态参量评价标准对底层状态参量进行模糊赋值。建立模糊评判矩阵如表1所示。

(三)基于层次分析理念建立模糊综合状态评价模型,计算中间层及目标层状态评价结果取值。

(四)计算得出的目标层状态评价结果为设备整体的健康度取值,可以通过如下公式进一步得到设备的故障概率。式中:ISE为设备的状态评价分值;K为比例系数;C为曲率系数;为故障发生概率。

(五)依据现有设备状态评价与风险评估技术导则规定的设备风险评估的模型和计算方法,结合设备故障概率计算结果,计算得出设备风险值。风险评估以风险值为指标,综合考虑可能损失的资产及设备发生故障的概率二者的作用,风险值按公式 计算。式中:R为设备风险值;LE为可能损失的资产;P为设备平均故障率;t为某个时刻。风险评估的具体流程图4所示

(六)按风险值大小划分风险级别,可依据设备风险评估结果应用领域的不同划分级别个数:Ⅰ级、Ⅱ级、Ⅲ级、Ⅳ级、Ⅴ级、Ⅵ级,同类设备Ⅰ级为最高风险级别,Ⅵ级为最低风险级别。

二、状态评价与风险评估结果在配网设备运维中的应用

对设备的风险评估结果进行分析,配网设备的风险等级分别为高风险、中风险、低风险,在此基础上,根据风险评估结果,结合配电网的实际情况,在确保电网可靠性水平的基础上,制定相应的运行检修策略如表2所示:

对于正常运行和加强监视策略,采取状态检测以及状态巡视方案;对于立即检修和适时检修策略,则需要研究最优检修方案

三、结束语

本文从配电网设备状态评价与风险评估的流程出发,简要阐述了配网状态参量体系构建、模糊状态评价及风险评估的一般方法,进一步探索了状态评价与风险评估理念在配网设备运维中的应用,对电力生产运行部门制定运维检修计划有一定的指导意义。

生态价值评估方法篇(10)

提高城市绿地系统生态服务功能,促进城市生态系统的改善,满足市民接近和回归自然的渴望,已成为城市化建设亟待解决的重大课题。提高绿地生态功能,促进城市绿化的可持续发展则是当今主流的研究方向。

1.城市森林的概念和内涵

城市森林与城市林业的概念主要差异性在于城市林业主要侧重于行业的经营和管理,将城市园林绿化纳入林业经营管理的范畴,是一个多方面的经营管理体系;而城市森林是将城市绿地主要以森林的形式进行构筑和管理,是一个比较狭义的概念[1]。因此,城市森林是建立在改善城市生态环境的基础上,借鉴地带性自然森林群落的种类组成、结构特点和演替规律,以乔木为骨架,以木本植物为主体,艺术地再现地带性群落特征的城市绿地。

2.城市森林生态系统服务功能

2.1生态服务功能的含义

广义上的生态系统服务包括生态系统产品和生态系统服务,生态系统服务是指生态系统与生态系统过程所形成及所维持的人类赖以生存的自然环境条件与效用[2]。一般而言,生态服务功能(Ecosystem services)是指自然生态系统及其物种共同支撑和维持人类生存的条件和过程;它能够比较清晰地描述人类对生命支持系统的依赖性,为人们评价各种技术和社会经济发展方式的长远影响提供了一种参考,以防止和减少自我毁灭性的经济和社会活动[3]。

2.2城市森林生态系统的生态服务功能

森林生态系统的生态服务功能是指森林生态系统及其生态过程为人类提供的自然环境条件与效用[4]。从复合生态系统的角度来看,它不仅包括该系统为人类提供食品、医药和其他工农业生产的原料这内部效益,更重要的是支撑与维持地球的生命支持系统,维持生命物质的生物地化循环与水文循环,维持生物物种与遗传多样性,净化环境,维持大气化学的平衡与稳定的外部公益作用。

3.城市森林生态系统服务功能价值评估主要研究方法

客观准确的计量评价城市森林生态系统的服务功能及其价值仍然是一个有待深入研究的理论和技术难题,已成为国内外生态学与生态经济学研究的前沿课题。面对当前极为紧迫的生态环境建设局面,充分认识森林生态系统在预防自然灾害和促进资源经济协调发展中的巨大作用,保护与恢复城市森林生态系统功能,应该成为各级决策部门的共识[7]。

3.1城市森林生态功能评价方法

生态系统服务的评价方法主要有两类,一类是物质量评价法,另一类是价值量评价法。根据城市森林生态功能属性,以择优原则选择适用的评价办法。

3.1.1物质量评价法

3.1.1.1森林固定CO2和释放O2的价值

考虑到森林生态系统是一个复杂生态系统,有植物的光合作用和呼吸作用,凋落物层的呼吸作用和土壤释放CO2的作用[9],因此:

式中,Q为CO2固定量(1.hm-2.a-1);S为净第一性生产力所同化的CO2量(1.hm-2.a-1);Rd为凋落物层呼吸释放的CO2量(1.hm-2.a-1);Rs为土壤呼吸释放CO2量(1.hm-2.a-1)。根据已有资料报导,我国森林固定CO2和释放O2的成本分别为273.3元t和369.7元t,取碳税法和造林成本法两者的平均值来评价森林生态系统固定CO2的价值。

3.1.1.2净化空气的价值

森林净化空气的主要机能是:吸收气体污染物、阻滞粉尘、杀除细菌、降低噪声、释放负氧离子和萜烯物质。因而对空气的清新和人体健康有利。这里重点对吸收污染气体价值和阻滞粉尘的价值进行评估[2]。

(1)森林吸收污染气体的价值

以SO2为例,常用有吸收能力法。根据单位面积森林吸收SO2的平均值乘以森林的面积,计算出吸收的SO2量,再根据防治污染工程中削减单位重量SO2的投资额度,算出森林吸收SO2的经济价值“阈值法”对吸收能力的推算以SO2在林木体内达到阈值时的吸收量来计算“叶干重法”树木吸收:

SO2量=叶片积累+代谢转移+表面吸附。通过实验测定某树种叶在一定期间含硫量变化作为吸收量,再根据叶干重占植物的比例计算出转移的流量和叶面表面蒙尘量。

根据《中国生物多样性国情研究报告》,阔叶林对SO2的吸收能力为88.65kg/hm-2/a-1,针叶林平均吸收能力为215.60kg/hm-2/a-1,减少SO2的成本为600元/t-1。

(2)森林阻滞粉尘的价值

森林的滞尘功能价值评估方法运用替代花费法, 通常以森林的平均滞尘能力乘以森林面积计算滞尘量,再按削减粉尘的成本计算经济价值,从而估算城市森林生态系统滞尘功能的价值。

式中,Vd为滞尘价值(万元/a-1);Qd为滞尘能力(1。hm-2.a-1);S为面积(hm2);Cd为削减粉尘成本(元/t-1)。

3.1.1.3休闲游憩功能评估

旅行费用法(TCM法)是当前世界上最流行、也是应用最广泛的森林游憩价值评价方法。由森林旅游产品的消费逆向流动,游客必须支付一定的交通费用以到达林地从事旅游活动,通过对这些费用的统计分析可得出旅游需求与旅行费用之间的关系,求出旅游需求曲线。将旅游者的旅行费用包括旅行时间价值作为“影子价格”求出游客的消费者剩余,一个风景区的旅游价值就是该风景区全体游客的消费者剩余之和。

3.1.2价值量评价法

3.1.2.1 直接利用价值

森林生态服务功能的直接经济价值是由于环境资源对目前的生产或消费的直接贡献决定的。也就是指环境资源直接满足人们的生产和消费需要的价值。如木材、野生药物、森林游憩等,都是森林的直接经济价值。直接利用价值可用产品的市场价格来估计,其主要表现为林产品价值和游憩价值。

3.1.2.2间接利用价值

间接利用价值是由环境所提供,可用来支持目前的生产和消费活动的功能中检索截获的价值。间接利用价值不直接进入生产和消费过程,但为生产和消费提供了支持和保障,没有它们,生产和消费就不能正常进行或不能存续。森林生态服务功能的间接经济价值主要表现为森林生态系统的环境功能,如保持水土、净化水质、固碳制氧等、营养物质循环等,是其生态服务功能价值的主体,是最难以进行评价而又最容易被人们忽视的价值。因此,对这部分价值进行定量评价对确切评价森林的生态服务功能具有重要意义。间接利用价值的评估常常需要根据生态系统功能的类型来确定。目前多运用市场价值法、替代市场法等方法评估其经济价[5]。

(1)涵养水源价值计算

采用水量平衡法来计算水源涵养量, 水的价值采用替代工程法(或影子工程法)来计算:

W=(R-E)A=θ.RA

式中W为涵养水源量(m3/a);R为平均降雨量(mm/a);E为平均蒸发散(mm/a);A为研究区面积(hm2);H为径流系统。

森林增加地表有效水量的价值可用下式计算:

式中,V为森林增加地表有效水量价值;Si为第i树种的面积;H0、Hi分别为对照地和第i树种单位面积的拦蓄降水能力,m3.hm2;P为当前生活用水价格,取2.0元m3。

(2)净化水质价格计算 采用替代工程法来计算。

(3)保持土壤价值计算

森林植被的存在可以极大的减少土壤侵蚀量、保护和提高土壤肥力水平。因此,森林保持土壤的价值可从减少土地损失、减少土壤肥力损失和减免泥沙淤积和滞留3个方面加以考虑。其中,森林减少土壤肥力损失的价值可按下式计算:

式中,Vf为森林保肥效益经济价值计算;d为单位面积水土流失量;s为森林面积;P1i为森林土壤中氮磷钾等含量;P2i纯氮磷钾等折算成化肥的比例;P3i各类化肥的销售价。

(4)净化空气价值计算 主要采用影子价格法来计算。

(5)净化环境价值计算 一般是根据森林面积及森林对有害物质、噪声、辐射等的减除能力及影子价格计算[10]。

4.关于城市森林生态功能评价的建议

就我国目前的研究现状来看,森林生态系统服务功能的研究还处于初级阶段,多数研究尚处在对于其理论方面的探讨,研究的对象比较单一,功能范畴方面的考虑也不够全面;在估算方法上,大多直接引用国外的研究方法或者直接套用国外的标准。由此可见,在我国尽快开展生态系统服务功能及其生态经济价值的研究,是为生态环境保护与建设提供决策依据,以实现可持续发展所亟待解决的重要课题之一[5]。为此建议:

4.1 城市森林生态系统服务形成机制研究

城市森林生态系统服务是人类从生态系统维持自身的生境、生物、生态系统的特征或过程中直接或间接获得的利益,而城市森林生态系统的结构与过程是相互作用、相互影响的,研究这两方面的相互作用关系是弄清生态系统服务形成机制的基础,也可为生态系统服务功能的维持与保育提供方法与对策。

4.2 不同城市森林生态类型的各种服务价值研究

城市森林生态系统功能评价是区域规划的基础和重要依据。通过城市森林生态系统服务功能的评价,可以明确区域内生态系统重要性差异及其空间分布特征,确定城市森林生态系统不同类型服务功能重要地区及其分布,确定区域优先保护生态系统和优先保护地区,从而科学合理地进行区域生态区划和生态规划,在时间和空间尺度上实现资源的合理利用和区域可持续发展。

4.3多学科有机结合和集成创新

城市森林生态系统服务价值的研究依赖于生态学的基础研究,应着眼于对地球生命维持系统具有特殊意义的生态系统的生态过程,加强自然研究与经济学、社会学等学科的交融。城市森林生态系统服务价值的实现与补偿不仅依赖于价值估算的技术发展,而且也有待于现有市场价格体系和人们价值观的改革。

4.4对服务功能价值评估的方法和手段有待进一步加强

目前国外已开始采用SWAT, UFORE以及C ITYGrccn等相关软件,并在地理信息系统支持下对森林服务功能进行了监测与评估,其精度与便捷性都得到了提高[38],然而目前国内对森林生态效益评价研究的技术支持手段还较为落后,遥感、地理信息系统技术等高新技术的应用还不多,其结果不仅速度慢,费工费时,而且不能很好地分析、管理和应用评估所需的数据信息,更难以做到动态管理和评估。为此,在今后的研究过程中关于生态系统服务功能评估的手段与方法有待进一步提高。

5.结语

由于城市森林生态系统服务的多样性、生态过程与经济过程之间联系的复杂性以及自然过程的不确定性,对生态系统服务进行核算难度极大,无法作到准确无误。但在这方面的任何尝试都是有益的,不仅给出城市森林生态系统服务相对量的近似值,使城市森林生态系统服务的潜在价值范围明朗化,而且为进一步研究建立了基础。

参考文献:

[1]张庆费,徐绒娣.城市森林建设的意义和途径探讨[J].大自然探索, 1999,18(68):82~86

[2]关文彬,王自力,陈建成,张秋岩,汪西林.贡嘎山地区森林生态系统服务功能价值评估[J].北京林业大学学报,2002,2(4):80~84

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