经济发展环境承载力理论模型的构建

一、经济发展环境承载力理论模型的构建

（一）理论模型

按照经济学原理，一般商品的价格是由市场“供求关系”和厂商的“生产成本”两个因素所决定的。然而，按照生态经济学理论，如果将人类的经济行为作为环境的一个子系统来考察时，“资源产品”的供给不仅受其“开发成本”和市场“供求关系”的影响，还必须考虑其“环境成本”的约束。具体地说，就是当资源产品的供给达到一定的限度，以至于再增加供给就会导致环境质量的下降时，经济系统如果再继续向环境“索取”资源，环境—经济这一综合系统就会处于“亏损”状态，导致环境质量下降。因此，为实现这一研究目标，拟以经济发展对资源产品的消耗量作为切入点，将一定时期内一个国家或地区所消耗的自然资源数量、资源价格、环境质量和国内生产总值这四个变量置于同一个系统，构建了一个“绿色经济理论模型”，如图1所示。

该模型由三个子系统组成。图1（a）表示资源供需均衡模型，D表示资源的需求曲线，S表示资源的供给曲线，横轴表示资源的供给量，用Q表示（图1（b）、（c）同此），纵轴表示资源的价格，用P表示；图1（b）表示资源耗减数量与环境质量的关系，L表示环境质量曲线，纵轴表示环境质量，这里用环境质量指数R表示。显然，R是Q的函数；图1（c）表示资源耗减与国内生产之间的关系，K表示生产曲线，纵轴表示一定时期内一个国家或地区生产总量GDP，这里用Y表示。显然，Y也是Q的函数。

图1　绿色经济模型

根据生态学原理，当经济系统对自然资源的消耗不超过一定限度时，资源的利用不会造成环境质量的下降。因此假定，在核算期内，环境所能承受的最大资源耗减量为Q₀，将其定义为资源的“可持续开采量”或称“绿色开采量”。显然，如果经济系统的生产不以环境质量的降低为代价，则在资源的供给量接近Q₀时，资源供给曲线呈垂直状态，如图1（a）S₀所示。这时，环境质量恒等于R₀，如图1（b）所示。同时，由于经济生产是以一定的资源供给为条件，因此，国内生产总值GDP是资源耗减的函数。当资源供给量不大于Q₀时，GDP不大于Y₀，如图1（c）所示。

如果经济系统不顾环境成本的约束，片面追求GDP的增长，如从Y₀增加到Y₁，则环境质量就会随着资源耗减的增加而下降，从R₀下降到R₁，如图1（b）所示。这时，在新的环境成本约束下，资源供给曲线向右移动，如图1（a）所示，假设由S₀移动到S₁，这时，资源的均衡价格也相应地由P₀下降到P₁。

因此，基于“绿色经济模型”研究经济发展的环境承载力问题，关键变量应该是经济系统对自然资源的耗减量。当经济系统向环境“索取”的自然资源数量不超过Q₀时，该经济就是在有益于环境的道路上运行的系统，即所谓的绿色经济体系。显然，该经济体系的GDP即为绿色GDP，计为geGDP。同时，geGDP也是环境约束条件下，国民经济体系生产规模的“阈值”，即本项目所谓的用产值表示的环境承载力指标。绿色GDP的理论模型可以表示为：

显然，式（2）所示绿色GDP理论模型是宏观经济学中一般生产函数的简化和拓展。宏观经济学认为，国内生产总值GDP是资本、土地（自然资源）、劳动和技术等生产要素的函数。本项目研究的目的是假设在生产技术等其他生产要素不变的条件下，以一定的环境质量为标准，将现实经济总体还原至绿色经济状态，然后按照现行核算体系计算该经济体系的GDP。因此，需要解决的科学问题是怎样以现实经济体系为基础，模拟与之对应的绿色经济体系。这是一个极为复杂的模型，求解该模型将会遇到很多困难，需要逐一研究解决。

（二）研究的框架与主要内容

如图1所示，经济发展环境承载力核算可概括为：将现实经济体系按照一定的环境质量标准还原至绿色经济状态，然后采用现行国民经济核算方法测算该经济体系的产值指标，即为该经济体系的绿色产出指标，亦即用产值表示的该经济体系经济发展的环境承载力指标。在绿色经济体系的构建研究中，初始变量是环境质量指数（R），中间变量是自然资源开采量(Q)，目标变量是国内生产总值（Y），它们之间的关系如图2所示：

图2　绿色经济体系核心变量关系图