陳 尚,任大川,夏 濤,李京梅,杜國英,王 棟,王其翔,張 濤
(1.國家海洋局第一海洋研究所,青島 266061;2.中國銀監(jiān)會,北京 100800;3.中國海洋大學(xué),青島 266100;4.青島市科技信息研究所,青島 266003;5.山東省海水養(yǎng)殖研究所,青島 266002)
海洋生態(tài)資本指能夠直接或間接作用于人類社會經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)、提供有用的產(chǎn)品流或服務(wù)流的海洋生態(tài)資源,包括海洋生物及其生境(海水、表層海底),以及它們組成的海洋生態(tài)系統(tǒng)整體[1]。海洋生態(tài)資本的價值是指海洋生態(tài)資本的存量價值及其產(chǎn)生的收益流價值,包括各類海洋生態(tài)資源的現(xiàn)存量價值及其組成海洋生態(tài)系統(tǒng)整體而產(chǎn)生的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值[1]。根據(jù)世界銀行前行長Serageldin[2]關(guān)于自然資本、人造資本、人力資本、社會資本的資本分類體系。海洋生態(tài)資本屬于自然資本的重要組成部分。國內(nèi)外科學(xué)家、政治家和老百姓都知道海洋生態(tài)資本很重要,但是到底有多重要?講不清楚。開展海洋生態(tài)資本價值評估,就可以定量地掌握其對當(dāng)?shù)厣鐣?jīng)濟(jì)發(fā)展的貢獻(xiàn),就能講清楚海洋生態(tài)資本到底有多重要。而且,可為海洋生態(tài)資源的有償使用、海洋生態(tài)損害的補(bǔ)償與賠償提供技術(shù)支持。盡管海洋生態(tài)資本評估的重要性已經(jīng)得到公認(rèn),但目前尚缺乏一套完整和規(guī)范的評估技術(shù)方法來指導(dǎo)評估實(shí)踐。海洋生態(tài)資本評估包括海洋生態(tài)資源存量評估和海洋生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)評估,本文主要探討海洋生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)評估技術(shù)方法。
近十幾年來,生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)研究備受世人矚目,逐漸成為生態(tài)學(xué)和生態(tài)經(jīng)濟(jì)學(xué)研究的熱點(diǎn)和前沿。最具影響力的開創(chuàng)性研究來自Costanza和Daily等學(xué)者。Costanza等人[3]計算出1997年全球生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值平均值為33萬億美元/年,相當(dāng)于全球GNP的1.8倍。而Daily[4]則探討了生態(tài)服務(wù)概念、內(nèi)涵、價值評估方法和實(shí)例研究。歐陽志云等[5]認(rèn)為中國陸地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值為30.488萬億元/年。聯(lián)合國千年生態(tài)系統(tǒng)評估計劃[6]提出海洋生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)包括供給、調(diào)節(jié)、文化、支持等四類服務(wù)??紤]到海洋生態(tài)系統(tǒng)的特殊性,陳尚等[7]基于MA的框架提出了海洋生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)分類指標(biāo)體系,將海洋生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)劃分為4組14項(xiàng)服務(wù)。韓維棟等人[8]評估得出我國紅樹林的生態(tài)服務(wù)總價值為23.6531億元/年。彭本榮[9]、楊清偉[10]等人研究了海岸帶生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)評估指標(biāo)體系。張朝暉等[11]、石洪華等[12]、鄭偉[13]等深入研究了桑溝灣生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值進(jìn)行了評估,桑溝灣2003年總服務(wù)價值為6.07×108元,2004年總價值為10.51×108元。吳珊珊[14]、王其翔[15]分別評估了渤海、黃海生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值。目前國內(nèi)外學(xué)者針對海洋生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值的組成要素、評估指標(biāo)和計算方法存在多種理解和認(rèn)識。
本文在陳尚等[1,16]所建立的海洋生態(tài)資本理論框架體系下,參考有關(guān)學(xué)者的研究成果,基于物質(zhì)量可量化、價值量可貨幣化、數(shù)據(jù)可獲得三條評估原則,從14個海洋生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)指標(biāo)[7]中篩選出9個主要指標(biāo)評估海洋生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的物質(zhì)量和價值量,并提出了相應(yīng)的評估方法、計算公式與參數(shù)。該方法體系得到學(xué)術(shù)界和海洋管理部門的認(rèn)可,被國標(biāo)《海洋生態(tài)資本評估技術(shù)導(dǎo)則》吸收采用。而且,該套方法被應(yīng)用于評估山東省7個地級市近海[17-18]和福建省東山灣[19]、羅源灣[20]生態(tài)資本價值。當(dāng)前國家正在大力倡導(dǎo)生態(tài)文明建設(shè),推動生態(tài)補(bǔ)償制度實(shí)施。本文提出的方法緊密切合國家需求,可為國家和地方海洋主管部門的生態(tài)資本核算、生態(tài)補(bǔ)償業(yè)務(wù)、環(huán)評審批提供關(guān)鍵技術(shù)手段,也為海洋生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的精確評估提供了科學(xué)基礎(chǔ)。
參考聯(lián)合國千年生態(tài)系統(tǒng)評估(MA)對生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的定義,我們將海洋生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)(marine ecosystem service)定義為“人類從海洋生態(tài)系統(tǒng)獲得的效益”。根據(jù)陳尚等人[7]的研究成果,海洋生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)可分為4組14項(xiàng)服務(wù),包括供給服務(wù)(食品生產(chǎn)、原料生產(chǎn)、氧氣生產(chǎn)、基因資源提供)、調(diào)節(jié)服務(wù)(氣候調(diào)節(jié)、廢棄物處理、生物控制和干擾調(diào)節(jié))、文化服務(wù)(休閑娛樂、文化用途和科研服務(wù))、支持服務(wù)(生物多樣性維持、初級生產(chǎn)和營養(yǎng)物質(zhì)循環(huán))。海洋生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)評估包括物質(zhì)量評估和價值量評估。海洋生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值由四個要素組成:供給服務(wù)價值、調(diào)節(jié)服務(wù)價值、文化服務(wù)價值和支持服務(wù)價值[16],見圖1。
理論上,海洋生態(tài)資本的價值應(yīng)包括全部海洋生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的價值,但是,在進(jìn)行海洋生態(tài)資本的評估時,要考慮到當(dāng)前的技術(shù)困難和可操作性以及人們的認(rèn)識程度。因此,在海洋生態(tài)資本評估框架下,尚不能對全部14項(xiàng)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)進(jìn)行評估,而只對那些現(xiàn)有技術(shù)條件下、相關(guān)數(shù)據(jù)資料容易獲得、可以進(jìn)行貨幣化計量的服務(wù)要素開展評估。供給服務(wù)評估設(shè)計3個指標(biāo):養(yǎng)殖生產(chǎn)、捕撈生產(chǎn)和氧氣生產(chǎn);調(diào)節(jié)服務(wù)價值評估設(shè)計2個指標(biāo):氣候調(diào)節(jié)和廢棄物處理;文化服務(wù)價值評估設(shè)計2個指標(biāo):休閑娛樂和科研服務(wù);支持服務(wù)價值評估設(shè)計2個指標(biāo):物種多樣性維持和生態(tài)系統(tǒng)多樣性維持。而基因資源提供、干擾調(diào)節(jié)、生物控制和文化用途的物質(zhì)量目前難以計量,其價值量難以貨幣化;初級生產(chǎn)和營養(yǎng)物質(zhì)循環(huán)難以貨幣化計算,因此這6項(xiàng)服務(wù)目前沒有考慮。圖1給出了海洋生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值的結(jié)構(gòu)要素與評估指標(biāo)體系。具體到某一個評估海域,應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況篩選評估要素和具體的評估指標(biāo)。
供給服務(wù)指海洋生態(tài)系統(tǒng)生產(chǎn)或提供實(shí)物性產(chǎn)品的服務(wù)。供給服務(wù)評估考慮食品生產(chǎn)(包括養(yǎng)殖生產(chǎn)、捕撈生產(chǎn))和氧氣生產(chǎn)。養(yǎng)殖和捕撈生產(chǎn)提供貝類、魚類、蝦蟹、頭足類、海藻等海產(chǎn)品。海洋植物通過光合過程生產(chǎn)的氧氣,進(jìn)入大氣中提供人類享用。
2.1.1 養(yǎng)殖生產(chǎn)
(1)物質(zhì)量評估
養(yǎng)殖生產(chǎn)的物質(zhì)量應(yīng)采用評估海域的主要類別養(yǎng)殖水產(chǎn)品的年產(chǎn)量進(jìn)行評估,分魚類、甲殼類、貝類、藻類、其它等五類。數(shù)據(jù)可從評估海域毗鄰行政區(qū)(省、市、縣)“漁業(yè)統(tǒng)計年鑒(報表)”直接獲得,也可通過現(xiàn)場調(diào)訪獲得。
(2)價值量評估
養(yǎng)殖生產(chǎn)的價值量應(yīng)采用市場價格法進(jìn)行評估。計算公式為:
式中:VSM為養(yǎng)殖生產(chǎn)價值,單位為萬元/a;QSMi為第i類養(yǎng)殖水產(chǎn)品的產(chǎn)量,單位為t/a,i=1,2,3,4,5分別代表魚類、甲殼類、貝類、藻類和其它;PMi為第i類養(yǎng)殖水產(chǎn)品的平均市場價格,單位為元/kg。
養(yǎng)殖水產(chǎn)品平均市場價格應(yīng)采用評估海域臨近的海產(chǎn)品批發(fā)市場的同類海產(chǎn)品批發(fā)價格進(jìn)行計算。
2.1.2 捕撈生產(chǎn)
(1)物質(zhì)量評估
如評估海域存在商業(yè)捕撈,則捕撈生產(chǎn)的物質(zhì)量應(yīng)采用捕撈年產(chǎn)量進(jìn)行評估。數(shù)據(jù)可從評估海域毗鄰行政區(qū)(省、市、縣)“漁業(yè)統(tǒng)計年鑒(報表)”獲得,也可通過現(xiàn)場調(diào)訪獲得。
如評估海域存在商業(yè)捕撈,但是沒有捕撈產(chǎn)量統(tǒng)計數(shù)據(jù),則捕撈生產(chǎn)的物質(zhì)量推薦采用該海域漁業(yè)資源現(xiàn)存量的50%計為物質(zhì)量。應(yīng)根據(jù)評估海域?qū)嶋H情況進(jìn)行調(diào)整。
如評估海域不存在商業(yè)捕撈,估算其潛在的捕撈生產(chǎn)服務(wù)價值。捕撈生產(chǎn)的物質(zhì)量推薦采用該海域漁業(yè)資源現(xiàn)存量的50%計為物質(zhì)量。應(yīng)根據(jù)評估海域?qū)嶋H情況進(jìn)行調(diào)整。
圖1 海洋生態(tài)資本價值的結(jié)構(gòu)要素及其評估指標(biāo)體系Fig.1 The constituent of marine ecological capital value and their assessment indicators
如缺少評估海域漁業(yè)資源現(xiàn)存量數(shù)據(jù),可采用臨近海域同類功能區(qū)的漁業(yè)資源現(xiàn)存量數(shù)據(jù)替代計算。
(2)價值量評估
捕撈生產(chǎn)的價值量應(yīng)采用市場價格法進(jìn)行評估。計算公式為:
式中,VSC為捕撈生產(chǎn)價值,單位為萬元/a;QSCi為第i類捕撈水產(chǎn)品的產(chǎn)量,單位為t/a,i=1,2,3,4,5,6分別代表魚類、甲殼類、貝類、藻類、頭足類和其它;PCi為第i類捕撈水產(chǎn)品的的平均市場價格,單位為元/kg。
捕撈水產(chǎn)品的平均市場價格應(yīng)采用評估海域臨近海產(chǎn)品批發(fā)市場的同類海產(chǎn)品批發(fā)價格進(jìn)行計算。
2.1.3 氧氣生產(chǎn)
(1)物質(zhì)量評估
氧氣生產(chǎn)的物質(zhì)量應(yīng)采用海洋植物通過光合作用過程生產(chǎn)氧氣的數(shù)量進(jìn)行評估。包括2個部分,分別是浮游植物初級生產(chǎn)提供的氧氣和大型藻類初級生產(chǎn)提供的氧氣。
氧氣生產(chǎn)的物質(zhì)量計算公式為:
式中,QO2為氧氣生產(chǎn)的物質(zhì)量,單位為t/a;Q'O2為單位時間單位面積水域浮游植物產(chǎn)生的氧氣量,單位為mg m-2d-1;S為評估海域的水域面積,單位為km2;Q″O2為大型藻類產(chǎn)生的氧氣量,單位為t/a;
浮游植物初級生產(chǎn)提供氧氣的計算公式為:
式中,Q'O2為單位時間單位面積水域浮游植物產(chǎn)生的氧氣量,單位為mg m-2d-1;QPP為浮游植物的初級生產(chǎn)力,單位為mg m-2d-1。
浮游植物的初級生產(chǎn)力數(shù)據(jù)推薦采用評估海域?qū)崪y初級生產(chǎn)力數(shù)據(jù)的平均值。若評估海域內(nèi)初級生產(chǎn)力空間變化較大,推薦采用按克里金插值后獲得的分區(qū)域初級生產(chǎn)力平均值進(jìn)行分區(qū)計算,再進(jìn)行加總。
大型藻類初級生產(chǎn)提供氧氣的計算公式為:
式中,Q″O2為大型藻類提供的氧氣量,單位為t/a;QA為大型藻類的干重,單位為t/a。
(2)價值量評估
氧氣生產(chǎn)的價值量應(yīng)采用替代成本法進(jìn)行評估。計算公式為:
式中:VO2為氧氣生產(chǎn)價值,單位為萬元/a;QO2為氧氣生產(chǎn)的物質(zhì)量,單位為t/a;PO2為人工生產(chǎn)氧氣的單位成本,單位為元/t。
人工生產(chǎn)氧氣的單位成本推薦采用評估年份鋼鐵業(yè)液化空氣法制造氧氣的平均生產(chǎn)成本。也可根據(jù)評估海域?qū)嶋H情況進(jìn)行調(diào)整。
調(diào)節(jié)服務(wù)指海洋調(diào)節(jié)人類生態(tài)環(huán)境的服務(wù)。調(diào)節(jié)服務(wù)評估考慮氣候調(diào)節(jié)和廢棄物處理。氣候調(diào)節(jié)指海洋通過吸收二氧化碳,減少大氣中二氧化碳的含量進(jìn)而減緩溫室效應(yīng),調(diào)節(jié)氣候。廢棄物處理指海洋為人類處理廢棄物提供的服務(wù)。人類生產(chǎn)、生活產(chǎn)生的廢水等通過地表徑流、直接排放等方式進(jìn)入海洋,經(jīng)過生物、化學(xué)和物理自凈最終轉(zhuǎn)化為無害物質(zhì)。廢棄物適度排??蓽p少陸上垃圾處理費(fèi)用。
2.2.1 氣候調(diào)節(jié)
(1)物質(zhì)量評估
氣候調(diào)節(jié)的物質(zhì)量評估推薦兩個方法:
——基于海洋吸收大氣二氧化碳的原理計算,適用于大面積海域評估。
——基于海洋植物(浮游植物和大型藻類)固定二氧化碳的原理計算,適用于小面積海域評估,也可用于大面積海域評估。
第一種方法,氣候調(diào)節(jié)的物質(zhì)量等于評價海域的水域面積乘以單位面積水域吸收二氧化碳的量。我國各海域吸收二氧化碳的量分別是:渤海36.88噸每平方千米年,北黃海35.21噸每平方千米年,南黃海20.94t km-2a-1,東海2.50噸每平方千米年,南海4.76t km-2a-1。
第二種方法,氣候調(diào)節(jié)的物質(zhì)量等于評價海域的水域面積乘以單位面積水域浮游植物和大型藻類固定二氧化碳的量。
如果評估海域兩種方法都適用,以第一種方法作為仲裁方法。
氣候調(diào)節(jié)的物質(zhì)量計算公式為:
式中:QCO2為氣候調(diào)節(jié)的物質(zhì)量,單位為t/a;Q'CO2為單位時間單位面積水域浮游植物固定的二氧化碳量,單位為mg m-2d-1;S為評估海域的水域面積,單位為km2;Q″CO2為大型藻類固定的二氧化碳量,單位為t/a。
浮游植物固定二氧化碳量的計算公式為:
式中:Q'CO2為單位時間單位面積水域浮游植物固定的二氧化碳量,單位為mg m-2d-1;QPP為浮游植物的初級生產(chǎn)力,單位為mg m-2d-1。
大型藻類固定二氧化碳量的計算公式為:
式中:Q″CO2為大型藻類固定的二氧化碳量,單位為t/a;QA為大型藻類的干重,單位為t/a。
(2)價值量評估
氣候調(diào)節(jié)的價值量應(yīng)采用替代市場價格法進(jìn)行評估。計算公式為:
式中:VCO2為氣候調(diào)節(jié)價值,單位為萬元/a;QCO2為氣候調(diào)節(jié)的物質(zhì)量,單位為t/a;PCO2為二氧化碳排放權(quán)的市場交易價格,單位為元/t。
二氧化碳排放權(quán)的市場交易價格推薦采用評估年份我國環(huán)境交易所或類似機(jī)構(gòu)二氧化碳排放權(quán)的平均交易價格。也可根據(jù)評估海域?qū)嶋H情況進(jìn)行調(diào)整。
2.2.2 廢棄物處理
(1)物質(zhì)量評估
廢棄物處理的物質(zhì)量評估推薦兩個方法:
——對于已知環(huán)境容量的海域,推薦采用環(huán)境容量值進(jìn)行評估,廢棄物處理的物質(zhì)量按COD、氮、磷等的容納量計算。也可按排海廢棄物的數(shù)量進(jìn)行評估。
——對于未知環(huán)境容量的海域,推薦采用排海廢棄物的數(shù)量進(jìn)行評估。排海廢棄物主要考慮廢水、COD、氮、磷等。
廢棄物處理(考慮排海廢水)的物質(zhì)量計算公式為:
式中:QSWT為廢棄物處理(考慮排海廢水)的物質(zhì)量,單位為t/a;QWW為工業(yè)和生活廢水產(chǎn)生量,單位為t/a;f為工業(yè)和生活廢水所含的污染物質(zhì)量百分比濃度;QWW×f表示工業(yè)和生活廢水所含的污染物總量,單位為t/a;QWW×f×20% 表示廢水通過河流、溝渠入海過程中滯留在途中的污染物量,0.2表示滯留率。
廢棄物處理(考慮排海COD、氮、磷等污染物)的物質(zhì)量計算公式為:
式中:QSWT為廢棄物處理(考慮排海COD、氮、磷等污染物)的物質(zhì)量,單位為t/a;QWW為工業(yè)和生活廢水產(chǎn)生量,單位為t/a;f為工業(yè)和生活廢水所含的污染物質(zhì)量百分比濃度;(1%—20%)表示污染物的入海率。
(2)價值量評估
廢棄物處理的價值量應(yīng)采用替代成本法進(jìn)行評估。計算公式為:
式中:VSW為廢棄物處理的價值量,單位為萬元/a;QSWT為廢棄物處理的物質(zhì)量,單位為t/a;PW為人工處理廢水(COD、氮、磷等)的單位價格,單位為元/t。
人工處理廢水(COD、氮、磷等)的單位價格推薦采用評估海域毗鄰行政區(qū)某年廢水(COD、氮、磷等)處理設(shè)施的運(yùn)行費(fèi)用除以當(dāng)年的廢水(COD、氮、磷等)處理量得到。計算公式為:
式中:PW為人工處理廢水(COD、氮、磷等)的單位價格,單位為元/t。QWC為評估海域毗鄰行政區(qū)(省、市、縣)某年廢水(COD、氮、磷等)處理設(shè)施的運(yùn)行費(fèi)用,單位為萬元/t;QWT為評估海域毗鄰行政區(qū)(省、市、縣)某年的廢水(COD、氮、磷等)產(chǎn)生量,單位為萬t/a;η為廢水(COD、氮、磷等)處理率。
文化服務(wù)指人們通過精神感受、知識獲取、主觀印象、消遣娛樂和美學(xué)體驗(yàn)從海洋生態(tài)系統(tǒng)中獲得的非物質(zhì)利益。文化服務(wù)評估考慮休閑娛樂服務(wù)和科研服務(wù)。休閑娛樂服務(wù)指海洋提供人們游玩、觀光、游泳、垂釣、潛水等方面的服務(wù)??蒲蟹?wù)指海洋提供了科研的場所和材料,提供知識創(chuàng)造的服務(wù)。
2.3.1 休閑娛樂
(1)物質(zhì)量評估
休閑娛樂的物質(zhì)量應(yīng)采用具體海域海洋旅游景區(qū)的年旅游人數(shù)評估。數(shù)據(jù)可從省、市、縣“統(tǒng)計年鑒”或“國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展統(tǒng)計公報”中直接獲取,也可通過現(xiàn)場調(diào)訪獲得。若評估海域沒有較大規(guī)模的旅游活動,可不進(jìn)行該項(xiàng)評估。
(2)價值量評估
休閑娛樂服務(wù)價值量評估推薦兩個方法:
——若評估海域旅游景區(qū)較少,則休閑娛樂服務(wù)的價值量宜采用分區(qū)旅行費(fèi)用法或個人旅行費(fèi)用法進(jìn)行評估。休閑娛樂服務(wù)價值等于總旅行費(fèi)用加上總消費(fèi)者剩余。
——若評估海域旅游景區(qū)較多,難以針對每個景區(qū)開展問卷調(diào)查,則休閑娛樂服務(wù)的價值量宜使用收入替代法進(jìn)行評估。
基于分區(qū)旅行費(fèi)用法的休閑娛樂服務(wù)價值量計算公式為:
式中:VST為休閑娛樂服務(wù)的價值量,單位為萬元/a;F(Q)是通過問卷調(diào)查數(shù)據(jù)回歸擬合得到的旅游需求函數(shù)。
F(Q)通過旅行費(fèi)用問卷調(diào)查法獲得。調(diào)查問卷應(yīng)包括旅行者出發(fā)地、旅游次數(shù)、旅行費(fèi)用、家庭收入等調(diào)查項(xiàng)目。
基于個人旅行費(fèi)用法的休閑娛樂服務(wù)價值量計算公式為:
式中:VST為休閑娛樂服務(wù)的價值量,單位為萬元/a;TC 為單個游客旅行費(fèi)用的平均值,單位為元/人;CS為單個游客的消費(fèi)者剩余,單位為元/人;P為旅游景區(qū)接待的旅游總?cè)藬?shù),單位為萬人/a。
TC 通過旅行費(fèi)用問卷調(diào)查法獲得,調(diào)查問卷應(yīng)包括旅行者出發(fā)地、旅游次數(shù)、旅行費(fèi)用、家庭收入等調(diào)查項(xiàng)目。CS通過對游客旅行次數(shù)和旅行費(fèi)用等參數(shù)回歸分析后得到。
收入替代法的計算公式為:
式中:VST為休閑娛樂服務(wù)的價值量,單位為萬元/a;VTj為評估海域毗鄰的第j個沿海市(縣)某年的旅游收入,單位為萬元/a;Fji為評估海域內(nèi)第i個濱海旅游景區(qū)對其所在市(縣)j的旅游收入的影響調(diào)整系數(shù);m為評估海域毗鄰沿海市(縣)個數(shù);
n為評估海域某個沿海市(縣)的濱海旅游景區(qū)數(shù)。
Fji由景區(qū)海岸線長度系數(shù)Pji和景區(qū)級別系數(shù)Qji組成,計算公式為:式中:Fji為評估海域內(nèi)第i個濱海旅游景區(qū)對其所在市(縣)j的旅游收入的影響調(diào)整系數(shù);Pji為景區(qū)海岸線長度系數(shù);Qji為景區(qū)級別系數(shù)。
景區(qū)海岸線長度系數(shù)計算公式為:
式中:Pji為景區(qū)海岸線長度系數(shù);Li為評估海域內(nèi)第i個濱海旅游景區(qū)的海岸線長度,單位km;為第i個濱海旅游景區(qū)所在市(縣)j的主要濱海旅游景區(qū)海岸線長度總和,單位km。
景區(qū)級別系數(shù)計算公式為:
式中:Qji為景區(qū)級別系數(shù);
Di為評估海域內(nèi)第i個濱海旅游景區(qū)的景區(qū)級別分值;為第i個濱海旅游景區(qū)所在市(縣)j的主要濱海旅游景區(qū)景區(qū)級別分值總和。
Di指根據(jù)國家旅游局評定的景區(qū)級別,賦以其一定分值。5A級景區(qū)賦值6分,4A級景區(qū)賦值5分,依次類推,直到1A級景區(qū)賦值2分,未定景區(qū)級別但是在評估海域又相對重要的景區(qū)賦值1分,其他賦值0分。
2.3.2 科研服務(wù)
(1)物質(zhì)量評估
科研服務(wù)的物質(zhì)量推薦采用公開發(fā)表的以評估海域?yàn)檎{(diào)查研究區(qū)域或?qū)嶒?yàn)場所的海洋類科技論文數(shù)量進(jìn)行評估。具體論文數(shù)量推薦通過科技文獻(xiàn)檢索引擎,如“維普《中文科技期刊數(shù)據(jù)庫》(全文版)”,“CNKI中國知網(wǎng)”,“萬方數(shù)據(jù)知識服務(wù)平臺”,對主題和關(guān)鍵詞進(jìn)行檢索再逐一篩選后獲得。主題及關(guān)鍵詞的選擇一般應(yīng)包括:海域名稱、主要海洋生態(tài)系統(tǒng)名稱以及沿海省(市、縣)名稱與關(guān)鍵詞“海”、“灣”、“河口”、“島”等的組合。
(2)價值量評估
科研服務(wù)的價值量應(yīng)采用替代成本法進(jìn)行評估。計算公式為:
式中:VSR為科研服務(wù)的價值量,單位為萬元/a;QSR為科研服務(wù)的物質(zhì)量,單位為篇/a;PR為每篇海洋類科技論文的科研經(jīng)費(fèi)投入,單位為萬元/篇。
每篇海洋類科技論文的科研經(jīng)費(fèi)投入數(shù)據(jù)宜采用國家海洋局海洋科技投入經(jīng)費(fèi)總數(shù)與同年發(fā)表海洋類科技論文總數(shù)之比。根據(jù)國家海洋局《2005年海洋科技年報》數(shù)據(jù)計算,2005年每篇海洋類科技論文的科研經(jīng)費(fèi)投入為35.76萬元。
支持服務(wù)是保證海洋生態(tài)系統(tǒng)為人類提供供給、調(diào)節(jié)和文化服務(wù)所必需的基礎(chǔ)服務(wù)。支持服務(wù)評估考慮生物多樣性維持服務(wù),具體包括物種多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性的維持服務(wù)價值。海洋生物多樣性維持服務(wù)指海洋中不僅生活著豐富的生物種群,還為其提供了重要的棲息地、產(chǎn)卵場、越冬場、避難所等庇護(hù)場所。海洋物種多樣性維持服務(wù)主要通過海洋珍稀瀕危生物的維持和保存來實(shí)現(xiàn)。海洋生態(tài)系統(tǒng)多樣性維持服務(wù)主要通過維持高生物多樣性價值的關(guān)鍵生境來實(shí)現(xiàn)。雖然海洋中每一種生物、每一塊生境對維持生物多樣性都有貢獻(xiàn),但是海洋生物多樣性維持服務(wù)的價值主要體現(xiàn)在那些珍稀瀕危生物和關(guān)鍵的生境上。比如,國家級的海洋保護(hù)物種和保護(hù)區(qū)就具有較高的生物多樣性維持服務(wù)價值。
2.4.1 物種多樣性維持
(1)物質(zhì)量評估
物種多樣性維持的物質(zhì)量應(yīng)采用具體評估海域內(nèi)分布的海洋保護(hù)物種數(shù)(國家級、省級)以及在當(dāng)?shù)赜兄匾獌r值(科學(xué)的、文化的、宗教的、經(jīng)濟(jì)的)的海洋物種數(shù)來進(jìn)行評估。
(2)價值量評估
物種多樣性維持的價值量應(yīng)采用條件價值法進(jìn)行評估。推薦采用評估海域毗鄰行政區(qū)(省、市、縣)的城鎮(zhèn)人口對該海域內(nèi)的海洋保護(hù)物種以及當(dāng)?shù)赜兄匾獌r值的海洋物種的支付意愿來評估物種多樣性維持服務(wù)的價值。計算公式為:
式中:VSSD為物種多樣性維持的價值量,單位為萬元/a;WTPj為物種多樣性維持支付意愿,即評估海域內(nèi)第j個沿海行政區(qū)(省、市、縣)以家庭為單位的物種保護(hù)支付意愿的平均值,單位為元戶-1a-1;Pj為評估海域內(nèi)第j個沿海行政區(qū)(省、市、縣)的城鎮(zhèn)人口數(shù),單位為萬人;Hj為評估海域內(nèi)第j個沿海行政區(qū)(省、市、縣)的城鎮(zhèn)平均家庭人口數(shù),單位為人/戶;η為被調(diào)查群體的支付率。
2.4.2 生態(tài)系統(tǒng)多樣性維持
(1)物質(zhì)量評估
生態(tài)系統(tǒng)多樣性維持的物質(zhì)量應(yīng)采用具體評估海域內(nèi)分布的國家、省級的海洋自然保護(hù)區(qū)、海洋特別保護(hù)區(qū)和水產(chǎn)種質(zhì)資源保護(hù)區(qū)數(shù)量進(jìn)行評估。
(2)價值量評估
生態(tài)系統(tǒng)多樣性維持的價值量應(yīng)采用條件價值法進(jìn)行評估。推薦采用評估海域毗鄰行政區(qū)(省、市、縣)城鎮(zhèn)人口對該海域內(nèi)的海洋自然保護(hù)區(qū)、海洋特別保護(hù)區(qū)和水產(chǎn)種質(zhì)資源保護(hù)區(qū)的支付意愿來表示生態(tài)系統(tǒng)多樣性維持服務(wù)的價值。計算公式為:
式中:VSED為生態(tài)系統(tǒng)多樣性維持的價值量,單位為萬元/a;WTPj為生態(tài)系統(tǒng)多樣性維持支付意愿,即評估海域內(nèi)第j個沿海行政區(qū)(省、市、縣)以家庭為單位的保護(hù)區(qū)支付意愿的平均值,單位為元 戶-1a-1;Pj為評估海域內(nèi)第j個沿海行政區(qū)(省、市、縣)的城鎮(zhèn)人口數(shù),單位為萬人;Hj為評估海域內(nèi)第j個沿海行政區(qū)(省、市、縣)的城鎮(zhèn)平均家庭人口數(shù),單位為人/戶;η為被調(diào)查群體的支付率。
評估養(yǎng)殖和捕撈生產(chǎn)時,水產(chǎn)品單價數(shù)據(jù)應(yīng)選取評估海域最臨近的水產(chǎn)品市場的價格,最好是水產(chǎn)品批發(fā)價格。如果采用離評估海域較遠(yuǎn)城市的批發(fā)市場價格,則價格中包含了較多的運(yùn)輸成本、冷凍成本和物流企業(yè)的利潤等,會導(dǎo)致評估的價值與真實(shí)的價值差距更大。理論上應(yīng)該扣除扣除企業(yè)的養(yǎng)殖生產(chǎn)成本、捕撈生產(chǎn)成本。因?yàn)槌杀緮?shù)據(jù)屬于企業(yè)的商業(yè)機(jī)密,難以獲得,所有本文沒有推薦扣除。這會導(dǎo)致供給服務(wù)價值產(chǎn)生系統(tǒng)性的偏高估計誤差。
評估氧氣生產(chǎn)服務(wù)時只考慮了浮游植物和大型海藻的氧氣生產(chǎn),沒有扣除海洋生態(tài)系統(tǒng)的耗氧,屬于系統(tǒng)性的偏高估計。海洋生態(tài)系統(tǒng)的耗氧包括海洋植物、細(xì)菌、浮游動物、底棲動物、游泳動物等生物的呼吸耗氧,它們的測定較復(fù)雜,海洋調(diào)查監(jiān)測一般不測定這些參數(shù),所以在評估海洋生態(tài)資本時,暫時沒有考慮扣除。
評估氣候調(diào)節(jié)服務(wù)的第一種方法只考慮了浮游植物和大型海藻的固定的二氧化碳量,沒有扣除海洋生態(tài)系統(tǒng)的排放的二氧化碳量,屬于系統(tǒng)性的偏高估計。海洋生態(tài)系統(tǒng)的排放二氧化碳包括海洋植物、細(xì)菌、浮游動物、底棲動物、游泳動物等生物通過生理活動排放氧氣到海水中,它們的測定十分復(fù)雜,海洋調(diào)查監(jiān)測工作一般不測定這些參數(shù),所以在評估海洋生態(tài)資本時,暫時沒有考慮扣除。因此,基于第一個方法評估的氣候調(diào)節(jié)服務(wù)值將有所高估。采用第二種方法,即基于海氣界面二氧化碳通量監(jiān)測數(shù)據(jù)來評估氣候調(diào)節(jié)服務(wù),結(jié)果會更準(zhǔn)確,反映了海洋生態(tài)系統(tǒng)對大氣中二氧化碳溫室氣體的凈吸收量。但是,我國近海進(jìn)行海氣界面二氧化碳通量監(jiān)測的站位非常少,絕大多數(shù)海域的氣候調(diào)節(jié)服務(wù)還是只能采用第一種方法。采用我國北京和上海環(huán)境交易所的二氧化碳排放權(quán)的單位價格計算海洋生態(tài)系統(tǒng)的氣候調(diào)節(jié)服務(wù)價值,而不是造林成本法。造林獲得的收益不僅包括調(diào)節(jié)氣候,還包括生產(chǎn)氧氣、防風(fēng)固沙、涵養(yǎng)水源、調(diào)節(jié)空氣質(zhì)量、保持水土及維持營養(yǎng)物質(zhì)等多種服務(wù),所以采用單位造林成本法計算海洋生態(tài)系統(tǒng)氣候調(diào)節(jié)服務(wù)不合適。此外,采用國外二氧化碳排放價格(如瑞典碳稅法、歐美航空碳稅法)也不適用于我國情況。因?yàn)槲覈纳唐泛头?wù)定價體系與其它國家或市場主體)定價體系不同,不能簡單地按照匯率換算就用到我國。這個原則也適用于所有的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)要素的價格數(shù)據(jù)采用。
對于廢棄物處理服務(wù)評估,利用環(huán)境容量進(jìn)行評估,反映的是生態(tài)環(huán)境可持續(xù)利用前提下評估海域能夠?qū)崿F(xiàn)廢棄物處理的最大服務(wù)能力。利用廢棄物排海數(shù)據(jù)進(jìn)行評估,反映的是海域?qū)嶋H產(chǎn)生的廢棄物處理服務(wù)價值。目前我國近海大部分海域沒有進(jìn)行環(huán)境容量評估,廢棄物排海數(shù)據(jù)容易獲得。利用廢棄物排海數(shù)據(jù)進(jìn)行評估時主要考慮排海廢水的數(shù)量。
對于休閑娛樂服務(wù)評估,分區(qū)旅行費(fèi)用法適用于景區(qū)知名度較高、游客較多并且來源地分布廣泛的濱海旅游景區(qū),而且旅行費(fèi)用與旅行距離存在顯著正相關(guān)關(guān)系。而個人旅行費(fèi)用法主要適用于當(dāng)?shù)鼗蜞徑貐^(qū)游客為主的景區(qū),同時不同游客到景區(qū)旅游的次數(shù)呈現(xiàn)出較為離散的特征。
科研服務(wù)的價值評估理論上最好采用科研成果轉(zhuǎn)化的經(jīng)濟(jì)效益評估,但難以獲得相關(guān)統(tǒng)計數(shù)據(jù)。采用成本法評估價值也是環(huán)境經(jīng)濟(jì)學(xué)經(jīng)常采用的評估方法。科研服務(wù)的價值量利用評估海域相關(guān)科研成果的政府科研經(jīng)費(fèi)投入進(jìn)行評估。科技論文是科研成果的主要形式,也是容易統(tǒng)計的指標(biāo)。全國的海洋科研投入容易獲得,但是具體評估海域的科研投入很難獲得。采用發(fā)表的評估海域有關(guān)的科研論文數(shù)量來間接評估投入到評估海域的科研成本。用每篇海洋科技論文的平均科研成本乘以評估海域論文數(shù),可得評估海域科研服務(wù)價值量。根據(jù)國家海洋局2006年8月發(fā)布的《2005年海洋科技年報》推算每篇海洋類科技論文的平均科研經(jīng)費(fèi)投入35.76萬元。
對于物種和生態(tài)系統(tǒng)多樣性維持服務(wù)評估,進(jìn)行問卷調(diào)查主要在評估海域臨近的城鎮(zhèn)進(jìn)行,這些地區(qū)的居民是物種及生態(tài)系統(tǒng)多樣性維持服務(wù)的主要受益群體。城鎮(zhèn)居民較為集中,隨機(jī)抽樣調(diào)查可行性較強(qiáng),城鎮(zhèn)居民的相關(guān)社會經(jīng)濟(jì)資料也較為全面、詳細(xì)和易得。而農(nóng)村居民較分散,進(jìn)行調(diào)查需要太多的人力、物力和財力。
根據(jù)以往研究評估山東7個沿海地市海洋生態(tài)資本的情況,海洋生態(tài)資本價值構(gòu)成中,海洋生物資源現(xiàn)存量價值占11%,生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值占89%。生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值中,供給服務(wù)價值占37.2%,調(diào)節(jié)服務(wù)價值占1.5%,文化服務(wù)價值占58.6%,支持服務(wù)價值占2.7%。說明近海生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)服務(wù)主要來自供給服務(wù)和文化服務(wù),主要依賴于養(yǎng)殖業(yè)和海洋旅游業(yè)的貢獻(xiàn)。通過近海生態(tài)環(huán)境開發(fā)利用活動分析,說明本文選擇的海洋生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)評估要素是海洋生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的主體,所推薦的評估方法兼顧了科學(xué)合理性、數(shù)據(jù)可獲得性、可比較性的平衡。
[1] Chen S,Ren D C,Li J M,Xia T,Wang D,Du G Y,Wang Q X,Ke S Y,Wang L,Wang M,Zhao Z Y.Marine ecological capital:concept and attributes.Acta Ecologica Sinica,2010,30(23):6323-6330.
[2] Serageldin I.Sustainability and the Wealth of Nations-First Steps in an Ongoing Journey.Washington,D.C:World Bank.1996.
[3] Costanza R,D’Arge R,De Groot R,F(xiàn)arber S,Grasso M,Hannon B,Limburg K,Naeem S,O'neill T,Paruelo J,Raskin R G,Sutton P,Vandenbelt M.The Value of the World’s Ecosystem Services and Natural Capital.Nature,1997,387:253-260.
[4] Daly H E.Nature’s Services:Societal Dependence on Natural Ecosystem.Washington DC:Island Press.1997.
[5] Ouyang Z Y,Wang X K,Miao H.A primary study on Chinese terrestrial ecosystem services and their ecological-economic value.Acta Ecologica Sinica,1999,19(5):607-613.
[6] Millennium Ecosystem Assessment(MA).Ecosystems and Human Well-being:Synthesis.Washington DC:Island Press,2005.
[7] Chen S,Zhang Z H,Ma Y,Shi H H,Ma A Q,Zheng W,Wang Q X,Peng Y L,Liu J.Program for service evaluation of marine ecosystems in China waters.Advances in Earth Science,2006,21(11):1127-1133.
[8] Han W D,Gao X M ,Lu C Y,Lin P.The Ecological Values of Mangrove Ecosystems in China.Ecologic Science,2000,(19):40-46.
[9] Peng B R,Hong H S.Evaluation of Coastal Ecoshstem Services—Theory and Application.Beijing:Ocean Press,2006.
[10] Yang Q W,Lan C Y,Xin K.Evaluation on the value of the ecosystem services of the coastal zone in Guangdong and Hainan.Marine Environmental Science,2003(22):25-29.
[11] Zhang Z H,Lv J B,Ye S Y,Zhu M Y.Values of marine ecosystem services in Sanggou Bay.Chinese Journal of Applied Ecology,2007,11(18):2540-2547.
[12] Shi H H,Zheng W,Ding D W,Lv J B,Zhang X L.Valuation of typical marine ecosystem services a case study in Sanggou Bay.Marine Environmental Science,2008,27(2):101-104
[13] Zheng W.Valuation of Marine Ecosystem Services and Its Application[D].Qingdao:Ocean University of China,2008.
[14] Wu S S,Liu R Z,Qi L M,Liang X B.Value Assessment of Marine Ecosystem Service in Bohai Sea.China Polulation Resources and Environment,2008,18(2):65-69
[15] Wang Q X.Assessment of Yellow Sea Ecosystem Service[D].Qingdao:Ocean University of China,2009.
[16] Chen S,Re D C,Li J M,Xia T,Wang D,Du G Y,Wang Q X,Ke S Y,Wang M,Wang L,Zhao Z Y.Marine ecological capital:its value’s constituent and assessment indicators.Acta Ecological Sinica,2010,30(23):6331-6337.
[17] Chen S,Du G Y,Xia T,Wang M,Zhao Z Y.Valuation of Ecological Capital of Shandong Coastal Waters.Beijing:Ocean Press,2012.
[18] Wang M,Chen S,Xia T,Du G Y,Wang W,Zhang T.Valuation of ecological capital in Shandong coastal waters:provisioning service value.Acta Ecologica Sinica,2011,31(19):5561-5570.
[19] Wang L,Chen S,Re D C,Ke S Y,Li J M,Wang D.Valuation of Species Diversity Maintenance Service in Luoyuan Bay Based onContinfent Valuation Method.Advances In Earth Science 2010,25(8):974-980.
[20] Li J M,Zhang G Q,Chen S,Li L.An Empirical Analysis of Marine Ecological Capital’s Contribution to Regional Economy of Luoyuan Bay.The Journal of Ocean University of China,2012,No.1:43-47.
參考文獻(xiàn):
[1] 陳尚,任大川,李京梅,夏濤,王棟,杜國英,王其翔,柯淑云,王麗,王敏,趙志遠(yuǎn).海洋生態(tài)資本概念與屬性界定.生態(tài)學(xué)報,2010,30(23):6323-6330.
[5] 歐陽志云,王效科,苗鴻.中國陸地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能及其生態(tài)經(jīng)濟(jì)價值的初步研究.生態(tài)學(xué)報,1999,19(5):607-613.
[8] 韓維棟,高秀梅,盧昌義,林鵬.中國紅樹林生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)價值評估.生態(tài)科學(xué),2000,(1):40-46.
[9] 彭本榮,洪華生.海岸帶生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值評估——理論與應(yīng)用研究.北京:海洋出版社,2006.
[10] 楊清偉,藍(lán)崇鈺,辛琨.廣東—海南海岸帶生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值評估.海洋環(huán)境科學(xué),2003(22):25-29.
[11] 張朝暉,呂吉斌,葉屬峰,朱明遠(yuǎn).桑溝灣海洋生態(tài)系統(tǒng)的服務(wù)價值.應(yīng)用生態(tài)學(xué)報,2007,11(18):2540-2547.
[12] 石洪華,鄭偉,丁德文,呂吉斌,張學(xué)雷.典型海洋生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能及價值評估——以桑溝灣為例.海洋環(huán)境科學(xué),2008,4(27):101-104.
[13] 鄭偉.海洋生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)及其價值評估應(yīng)用研究.中國海洋大學(xué)博士論文,2008:62-128.
[14] 吳姍姍,劉容子,齊連明,梁湘波.渤海海域生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價值評估.中國人口資源與環(huán)境,2008,18(2):65-69.
[15] 王其翔.黃海海洋生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)評估.中國海洋大學(xué)博士學(xué)位論文,2009:72-118.
[16] 陳尚,任大川,夏濤,李京梅,杜國英,王棟,王其翔,柯淑云,王麗,王敏,趙志遠(yuǎn).海洋生態(tài)資本價值結(jié)構(gòu)要素與評估指標(biāo)體系.生態(tài)學(xué)報,2010,30(23):6331-6337.
[17] 陳尚,杜國英、夏濤,王敏,趙志遠(yuǎn).2012.山東近海生態(tài)資本評估.北京:海洋出版社.
[18] 王敏,陳尚,夏濤,杜國英,王蔚,張濤.山東近海生態(tài)資本價值評估——供給服務(wù)價值.生態(tài)學(xué)報.2011,31(19):5561-5570.
[19] 王麗,陳尚.基于條件價值法評估羅源灣生物多樣性維持服務(wù)價值.地球科學(xué)進(jìn)展.2010,25(8):974-979
[20] 李京梅,張國慶,陳尚,李蕾.羅源灣海洋生態(tài)資本對區(qū)域經(jīng)濟(jì)貢獻(xiàn)度的實(shí)證分析.中國海洋大學(xué)學(xué)報(社會科學(xué)版),2012,No.1:43-47.