试论研究环境问题的三种理论框架

试论研究环境问题的三种理论框架

杨润高

（南开大学人口与发展研究所，天津300071）

摘要：本文认为，研究环境问题的理论大致分三种脉络：外部性与社会福利、公地的悲剧与环境产权、物质平衡模型与可持续发展规划。依据这三种理论框架，解决环境问题的对策措施需要同时从市场机制建设、人类社会发展目标确定与技术途径三个方面展开。

关键词：外部性；公地的悲剧；物质平衡模型；可持续发展

Study on Three Kinds of Theoretical Frame on Environmental Problems

Yang Rungao

（Institute of Population & Development，Nankai University，Tianjin China，300071）

Abstract:The article indicates there are three kinds of theoretical frame, which are the externality and social welfare, tragedy of the common and environmental property right, model of conservation of mass and the sustainable development plan, on environmental problems. According to these theoretical frame, it is required that we take measures resolving environmental problems based on market mechanism, aim of the social development and technology.

Keywords：externality；tragedy of the common；model of conservation of mass；the sustainable development.

作者简介：杨润高（1971—），男，白族，云南大理人，云南财贸学院统计与信息学院讲师，南开大学人口与发展研究所博士生，主要从事环境经济学、区域与城市经济学研究。发表论文多篇。

试论研究环境问题的三种理论框架

摘要：本文认为，对环境问题的理论研究大致分三种脉络：外部性与社会福利、公地的悲剧与环境产权、物质平

衡模型与可持续发展规划。依据这三种理论框架，解决环境问题的对策措施需要同时从市场机制建设、人类社会发展目标确定与技术途径三个方面展开。

关键词：外部性；公地的悲剧；物质平衡模型；可持续发展

Study on Three Kinds of Theoretical Frame on Environmental Problems

Abstract: The article indicates there are three kinds of theoretical frame, which are the externality and social welfare, tragedy of the common and environmental property right, model of conservation of mass and the sustainable development plan, on environmental problems. According to these theoretical frame, it is required that we take measures resolving environmental problems based on market mechanism, aim of the social development and technology.

Keywords ：externality ；tragedy of the common ；model of conservation of mass ；the sustainable development.

不同于其他学科对环境问题涵义的不断探索，新古典经济学理论认为，环境使用是一个配置问题，是在各种竞争性用途中如何配置环境的问题。因此，环境问题是一个环境的竞争性使用问题，也是一个稀缺问题。1所以，学术界一般认识是，环境经济学植根于外部性理论、公共财货理论、一般均衡理论，还有成本-收益分析的应用部分。环境经济学需要解决这样一组问题：①如何就环境质量作出决策？②如何衡量改变环境质量的收益和成本？③如何实施改变或保持环境质量的决策？④环境质量方面的决策如何影响更大范围的经济？2

但是，在更广泛的经济学范畴内，从逻辑承继关系以及解决措施的逻辑动机看，对环境问题的理论研究大致分三种脉络：外部性与社会福利、公地的悲剧与环境产权、物质平衡模型与可持续发展规划。

一、

外部性与社会福利

经济外部性（externality ）又称外在性、外部效应、外在因素等。外部性概念根源于Ａ．马歇尔对“内部经济”与“外部经济”的区分。3

经济学理论认为，只要一个消费者的福利或一个厂商的生产可能性受到经济中另一个经济单位行动的直接影响，则存在外部性。4假设存在两个消费者i ＝1，2，他们构成总体经济的一小部分。假设消费者的行为并不影响该经济中交易的L 种商品的价格P ∈R L 。R L 为L 种商品价格组成的实数集。在这些价格下，消费者i 的财富是Wi 。假定每个消费者的偏好不仅定义在他对L 种交易商品（X1i ，X2i ，…，XLi ）的消费上，而且定义在消费者1的某些行动h ∈R+上，那么，消费者i 的效用函数形式为Ui （X1i ，X2i ，…，Xli ，h ），如果存在下面情况，

02≠??h

U （1）

那么，就认为消费者1对h 的选择影响消费者2的福利，对2产生了外部性。外部性是一种成本或效益的外溢现象。因此，外部性可以分为外部经济（或称正外部经济效应）和外部不经济（或称负外部经济效应）。

环境问题研究中的外部性分析方法主要来自庀古的福利经济学理论。Ａ．C ．庀古通过“边

际私人纯产值”和“边际社会纯产值”之间差异的比较，指出经济个体在谋求自己最大利益的过程中，通过环境媒介，对外界产生一种外部性。环境问题中的外部性一般是指负外部性，即

02

U （2）

从公式（1）（2）可以发现，是否产生外部性，可以用两个条件进行判断：条件①，当某个经济主体（设为A ）的效用或生产函数包括了一些实际（即非货币的）变量，其取值由忽略对A 的福利影响的其他主体（个人、企业、政府）决定时，外部性就出现了。条件②，其活动影响他人效用水平或进入他人生产函数的经济主体，如果没有以补偿方式为其活动获得（支付）等于对他人产生的效益（或费用）的价值量，就会产生外部性。5也就是说，依据外部性理论，如果对外部性承受者予以补偿，消除了外部性，那么，也就解决了环境问题。

在现代社会中，衡量经济活动成本的指标分两种，一种是私人成本，另一种是社会成本。私人成本表明从经济个体的观点估价的要素投入；而社会成本包含了经济活动的所有费用。因此，社会成本不仅包括经济个体使用的生产要素的价值，也包括体现在其他经济单位的外部性。就环境破坏而言，社会成本也包括环境质量的损害。但是，在现实社会中，经济个体在私人决策中一般不考虑环境使用的机会成本，社会成本和经济个体的私人成本之间就会有差距。

虽然外部性概念只是反映个体经济活动中个体实际承担成本与社会为其经济活动所承受的全部成本（包含个体实际成本）之间的差别，但是，这种差别揭示了个体经济活动产生的“边际社会纯产值”可能为负数。也就是造成社会总福利水平的下降。因此，从社会角度看，外部性是社会福利问题的另一种表现，环境问题就是社会总福利水平下降问题。另外，外部性概念反映了资源与环境是同一问题的两个方面：对利益获取者而言，能够从环境中获取收益，环境就是资源，也是增加社会福利的基础。对于受害者而言，收益者使用环境的行为对他产生了外部性损害，同时也危害着社会福利。

依据新古典经济学理论，外部性揭示了市场经济体制不能充分反映的生产成本和利益，致使私人成本社会化。因此，外部性的产生原因可归结为市场失灵。6消除市场失灵，需要政府干预，以税费形式对外部性行为加征一个适当的“价格”，使得个体经济活动产生的社会成本内在化。5

二、

公地的悲剧与环境产权

1968年，加内特·哈丁发表了《公地性的悲剧》一文。该文提出了这样一种情况，即在一个自由使用的公地里，每个人利用公地获得的收益全部归自己，施加在整个公地上的副效应则由大家分担。最终结果是使用公地的人数大增，个人产生的副效应累积汇总后对公地造成毁灭性破坏。于是，公地的自由使用权给所有人带来的只是毁灭，是一种公地的悲剧。同样，污染、自由生育等都会导致公地性的悲剧。因此，必须建立某种大家认同的强制性制度对使用公地的个人行为进行约束。7

实质上，公地的悲剧延续了庀古外部性概念中个体成本与社会成本比较的研究方法。哈丁认为，在公地上放牧产生的利润与成本是非对称分配的。在私人土地上，私有土地所有者设定的放牧费用能够覆盖无限期地维持土地承载力的真实成本，牲畜数量总是控制在承载数量范围之内。在公地上，管理公地的维护费以税收方式来自于全社会，而进入公地放牧的收益归牧主所有，这就出现一种不合理的成本-利益机制：公共化的成本（Commonized Cost ）与私有化的利润（Privatized Profits ），即CC-PP 机制。8在数量上，以税收方式获取的公地维护费用受到很大的约束，公共化的维护成本支出具有减少趋势，而利润的私有促使更多的牲畜进入公地，公地承受的总压力具有

增大趋势。一定时期后，较少的维护费用难以弥补压力增大对公地造成的破坏，最终出现公地承载能力崩溃，完全不能继续放牧任何数量牲畜的结果，这就是公地的悲剧。因此，避免公地的悲剧在于形成一种私有化的利润（Privatized Profits）与私有化的成本（Privatized Cost）比较机制，即PC-PP约束机制，将使用者利用公地的经济活动与其成本联系起来。

公地的悲剧还可通过博弈论中“囚徒困境”进行阐述，见图1，

PC——PP机制CC——PP机制

PP

机制

CC/

PP

机制

图1，公地悲剧的博弈论解释

在情况①中，由于采取了PP——PC约束机制，以效用水平衡量的环境资源使用者的福利稳定在一个常数；情况④即反映了环境资源自由使用情况下，每一个经济主体采取PP——CC的行动逻辑，最终导致公地的悲剧。

因此，解决公地的悲剧的基本思路是，促使“私人收益——公共成本”博弈（PP——CC）转化为“私人收益——私人成本”的博弈（PP——PC）。有两种制度安排可以实现这种转化，一是在使用者内部形成某种集体管理制度，改变公地自由使用的行为；二是由上一级政治管理机构对公地设定某种管理安排，促使使用者成本内部化。一般来说，后一种安排会在两种方法中进行选择，一是私有化；二是指定某些政治单位来控制环境资源的获得。9也就是说，要避免公地的悲剧，应该从社会经济系统入手。在市场经济体制下，通过公地的产权界定，促使在公地上放牧产生的利润与成本之间对称分配。概括地，这种产权界定的模式有两种。

第一种是保持公地的全民所有权性质，由政府设定专门机构，遵循法律规定，代理全体社会成员管理公地。这种模式是一种约束大家怎样规范牧羊的管理方式。其目标是图中的情况①。但是，限于每个牧羊者能力的差异，以及法规的时滞性，一部分人难以充分利用，一部分人时时突破规定。而且，由于公地的共用性，风险趋避的其他牧羊者无直接动机举报违规者，专门机构的监管也容易流于形式，使公地成为强者事实上的私有财产。也就是情况②和③。出现问题时，却要所有人承担。即最终出现情况④。

第二种是公地私有化，但是限制某种开发权利。在公地分解为私人财产后，环境问题必有的外部性必然促使其他人监督和反对破坏者的违规行为。环境问题落实为个人财产权益保护问题。这种情况也就是①。

可以说，公地的悲剧假说从社会制度对环境资源开发安排角度将环境问题转化为环境权利问题。

三、

物质平衡模型与可持续发展规划

“公地的悲剧”是从社会机制方面提出环境有限性问题，“宇宙飞船经济模式”论（Kenneth E ．Boulding ，1966）则将其扩大到整个人类社会经济。随后，物质平衡模型从微观经济学角度对环境有限性问题进行了解释。

物质平衡模型认为，10社会经济活动可分三个环节：消费环节、生产环节和环境保护环节。假设这些环节中都没有物品积累，进入每一个环节的物品必然等于排出的物品。那么，就会存在下面的恒等式：

（生产环节）Zp Ve GI C D Zt S +++=++ （3）

（消费环节） Zh Zt C += （4）

（环境保护环节） E Ve = （5）

式中，S 代表初级资源，Zt 代表作为再生资源的家庭残余物，D 代表已积累资本的折旧，C 代表消费品，GI 代表增加资本积累的总投资，Ve 代表对环境治理的投入，Zp 代表排放到环境的生产残余物，Zh 代表排放到环境的家庭残余物，E 代表环境治理。

将上列恒等式相加，可以得到，

E Zh Zp GI D S +++=+，或()NI E Zh Zp S =++- （6）

式中，NI ＝GI －D ，代表净投资。由此可见，环境的物质净流出量等于资本的纯积累额，这就是经济活动中物质平衡规律的概念公式。但是，这个公式也揭示，没有在资本总额中积累的那些物质最终将返回到环境中。如果环境自身的净化能力不能降解这些物质，这些物质就产生了环境污染，也就是环境问题。因此，物质平衡模型对解决环境问题的指导性结论是：各种污染治理措施只是将最终残余物由一种形态转变为另一种形态，并不能减少残余物的总数量，解决环境问题的真正途径在于降低残余物的排放量。从物质平衡规律中还可以得出另一个推论，即资本净积累额一定时，如果没有保持较低残余物排放量的动力，自然资源就会被过度采掘。另外，物质平衡模型还揭示了废弃物的治理只是在不同环境介质上重新转移分布废弃物，是一个熵增过程。

在物质平衡模型启示下，一些研究者将经济活动范围扩展到整个世界，发现，如果将残余物质和能量耗散统一为污染量，那么总污染量就可以通过以下数学公式计算出来：

总污染量＝每单位商品的污染×人均商品×人口总数

这一公式显示，只要三项参数中的任何一项上升，总污染量就会随之上升，11相应地，环境承载力遭受的破坏也就上升，人类社会未来发展也就越不可持续。

于是，在地球环境有限论与人类社会体制缺陷论这两种认识基础上，1987年布伦特兰委员会

向联合国提交《我们共同的未来》研究报告，正式提出了“可持续发展理论” 。12可持续发展理

论认为，解决环境问题不应仅仅局限于变革当前社会经济体制中的“市场失灵”和“政府失灵”问题，而是要重新审视发展观念，改变当前社会经济结构，对未来的发展模式进行重新规划，只有控制人口增长、发展清洁生产技术，建立循环生产方式，鼓励个人绿色消费，才能最终解决环境问题。

四、结语

上述简要的理论回顾表明，人类对环境问题的认识是一种包含现状总结与未来预测的复杂思想演变过程。这个过程从社会福利损失扩展到生命健康危害现状，在此基础上再深化到判定发展基础不可持续，进而推论人类未来前景黯淡。因此，解决环境问题的对策也就变成一个多目标协调的综合体。既要真实地消除环境问题对生命健康的危害，又要权衡比较各种现有环境问题与潜在环境问题对社会福利损失的影响，还要考虑环境作为发展基础应具有持续性的问题。

但是，从上面三种理论脉络的梳理中，我们可以发现，物质平衡模型与发展战略规划的认识及其推论性对策与其他两种认识之间存在很大的差异性。

在外部性概念与公地的悲剧范畴中，环境因其对主体的支撑作用已成为社会福利的一部分。但是，由于“市场失灵”或“政府失灵”，环境被视为公地，在资源化使用环境以增进社会个体福利的同时，出现了环境污染与生态破坏等损害社会整体福利的环境问题。因此，解决环境问题的基本对策就外部效应内部化。也就是在环境可以分割，在个体层次可以进行经济活动个体成本与社会成本比较的领域，直接实施庀古税等措施，消除个体福利增加而社会整体福利减少的背离情况；或将环境分割为私人物品，通过市场机制产生利用环境的最有效率方式，最终增进社会总福利，以真实反映环境对人类社会的支撑作用。在环境不能分割，不能比较个体成本与社会成本的领域，则将环境视为公共物品，由政府采取管制方式确保环境对社会发展的支撑作用。可以说，外部性概念与公地的悲剧范畴比较真实地从主体与环境之间支撑和被支撑关系出发，将环境问题视为个体在利用与开发环境的过程对其他主体造成不利影响，削弱了环境对其他主体的支撑作用，进而降低社会总福利水平。因此，只要消除“市场失灵”或“政府失灵”，调整不同主体在利用环境过程中与其他主体间发生的冲突关系，也就解决了环境问题。

然而，物质平衡模型与发展战略规划假说从系统论角度采用了完全不同的环境涵义界定方法。依据系统理论，人类社会由环境系统和经济系统组成。环境系统和经济系统之间存在着复杂的联系，它们之间通过物质、能量、信息的交流相互作用，相互联系，耦合为一个整体，即构成了环境经济系统。13所谓环境问题，简单地说，就是环境系统的失调，环境状况非其所是，难以正常运转，最终影响到人们的生产与生活，威胁到人的生存。因此，环境问题，并不仅仅是表现在物理层面，即自然资源的供给能力，以及环境处理和吸收废物、污染物质的能力削弱，甚至不可逆转性地丧失；更为重要的是，由于环境问题与人类的社会经济活动密切相关，因而，它们同时又具有重要的社会特征。环境问题在一定程度上是经由转型期的特定社会过程建构的。从社会学角度看，需要通过组织创新，优化社会结构，推进社会民主化，从而促进环境保护和可持续发展。14总之，现有的环境问题研究主要是从抑制作用方面围绕环境与受害者关系展开研究的。可持续发展理论更是从人类社会整体的单一角度，以宏观总量分析方法将这种片面性研究推到极至。但是，从环境涵义看，环境对主体的积极支撑作用才是环境概念的基本点。由此可见，环境性质存在多重性。探讨环境问题，应该首先明确环境性质。

参考文献：

1 [德]霍斯特·西伯特著，蒋敏元译：环境经济学（第五版）[M]．北京：中国林业出版社，2002年；第14页。

2 Allen V．Kneese，Clifford S．Russel．环境经济学[A]．见约翰·伊特韦尔，默里·米尔盖特，彼德·纽曼编：新帕尔格雷夫经济学大辞典[C]．北京：经济科学出版社，1992年；第172-176页。

3 Ａ．马歇尔著，廉运杰译．经济学原理[M]．华夏出版社，2005年；第224页。

4 [美]安德鲁·马斯-科莱尔，迈克尔·D．温斯顿，杰里·R．格林著，刘文忻，李绍荣主译：微观经济学[M]．北京：中国社会科学出版社，2001年；第490页。

5 [美] 威廉·J．鲍莫尔，华莱士·E．奥茨著，严旭阳等译：环境经济理论与政策设计（第二版）[M]．北京：经济科学出版社，2003年；第12页。

6 张帆著．环境与自然资源经济学[M]．上海：上海人民出版社，1998年；第15-23页。

7 [美] 加内特·哈丁：公地的悲剧[A]．见[美]赫尔曼·Ｅ．戴利，肯尼思·Ｎ．汤森编，马杰等译：珍惜地球——经济学、生态学、伦理学[C ]．北京：商务印书馆，2001年；第146-166页。

8 [美] 加内特·哈丁著，戴星翼张真译：生活在极限之内——生态学、经济学和人口禁忌[M]．上海：上海译文出版社，2001年；第377-378页。

9 厄纳夫·格布兰森著：公用地悲剧：集体资源与个人利益[A]．见[挪威]斯坦因·U．拉尔森主编，任晓等译：社会科学理论与方法[C ]．上海：上海人民出版社，2002年；第228-250页。

10 [美] A．V．克尼斯，B．T．鲍威尔著，王增东译：环境质量与残余物管理——关于经济、技术和体制的研究报告[M]．北京：三联书店，1990年；第18-20页。

11 [美]康芒纳著，王喜六等译：与地球和平共处[M]．上海：上海译文出版社，2002年；第138页。

12 世界环境与发展委员会编，国家环保局外事办公室译：我们共同的未来[M]．北京：世界知识出版社，1989年。

13 李克国，魏国印，张宝安主编：环境经济学[M]．北京：中国环境科学出版社，2003年；第44页。

14 洪大用著：社会变迁与环境问题——当代中国环境问题的社会学阐释[M]．北京：首都师范大学出版社，2001年；第5页，第62页，第278-279页。