油气资源开发生态补偿标准模型研究*

吴文洁 常志风

(1.西安石油大学经济管理学院，陕西西安710065，2.西安石油大学油气资源经济与管理研究中心，陕西 西安710065)

油气资源开发生态补偿标准模型研究*

吴文洁1，2常志风1

(1.西安石油大学经济管理学院，陕西西安710065，2.西安石油大学油气资源经济与管理研究中心，陕西 西安710065)

油气资源开发生态补偿是对开发过程中损减的生态环境功能，以及由于生态环境恶化所引起的资源富集区域丧失的发展机会损失进行的补偿。生态破坏损失包括直接损失、间接损失以及生态资源恢复费用，利用市场价值法或机会成本法计算;采用恢复成本法，将治理和防护环境污染的工程费用视同环境污染损失进行核算;发展机会损失指油气资源开发给当代以及后代人的生存环境造成破坏，使得地方居民身心健康受到影响或放弃资源地的生存发展权而造成的损失，采用机会成本法和市场价值法进行计量。以陕北为例，对补偿标准进行实证研究，结果表明:陕北油气资源开发生态补偿标准若为销售收入的2%，相当于每吨石油提取120元，每立方米天然气提取0.02元。通过里昂惕夫投入产出模型进行可行性分析:这样的补偿标准在补偿主体的经济承受范围之内，对其它相关行业的价格波动也较小，在当前技术和经济条件下实施该标准的可操作性较高。

油气资源;开发;生态补偿;标准;模型

石油和天然气作为地球上最宝贵的能源资源对人类社会的发展起着至关重要的作用。自石油大规模开发以来，石油工业不但成为油气资源富集区域的支柱产业而且带动了运输、化工等相关产业的快速发展。然而油气资源富集区域在为其它地区输送能源的同时，其自身正面临着日益严峻的生态环境不断恶化的挑战，如水土流失、水质恶化、植被破坏等。油气资源开发生态补偿机制的建立旨在通过一定的政策手段，让生态破坏责任相关者支付相应的费用，将生态破坏成本内部化，使资源开发与生态保护结合起来，从而调节资源与环境之间的矛盾。生态补偿标准是生态补偿机制构建的核心问题，它关系到补偿的效果和政策的可行性。补偿标准过低难以满足生态补偿的资金需求，起不到抑制生态环境破坏的作用;标准过高又会给支付主体增加负担，使得政策的实施难以进行。因此，补偿标准如何确定一直以来都是学界讨论的热点和难点。本文在对前人研究成果进行梳理的基础上，选取适宜的方法构建生态补偿标准模型，并结合征收生态补偿费对支付主体以及相关行业的影响对补偿标准进行可行性分析。

1 油气资源开发生态补偿标准模型构建

1.1 生态补偿标准确定的方法选择

国外研究者早期希望能比较准确地估计生态服务价值，并以此为依据制定生态补偿的标准。1989年，阿拉斯加州政府组织专家使用意愿调查法对石油泄漏造成的自然景观和野生生物的损失价值进行评估［1〗，该方法基于生态服务提供者的需求、受益者的补偿能力和支付意愿等因素确定补偿标准，是发达国家广泛使用的一种评价生态服务价值的方法。Costanza［2］等从经济学角度对生态系统服务功能价值进行衡量。然而，其计算出来的生态系统服务价值超出了同期的世界国民生产总值，直接将其用于生态补偿标准的制定不合理。于是，研究者试图寻找生态系统服务功能价值和生态补偿之间的关系 ，通过生态系统服务功能价值确定生态补偿标准［3］; Macmillan DouglasC［4］认为生态补偿标准与机会成本直接相关。机会成本法是在资源环境无市场价值的情况下使用的方法，通过对保护者放弃的经济和发展机会进行量化，避免了对复杂的生态系统服务价值的估算，该方法主要用于退耕还林等土地利用生态补偿研究，用于矿产资源开发生态补偿的研究不多。Brian Roach和 William W.Wade［5］提出了生态效益等价分析法(HEA)研究石油泄漏的生态补偿标准。该方法依据生态系统服务功能的恢复价值量化生态功能损失，从而定量出生态补偿的强度。其结果是对生态系统服务价值的最低估价，比较容易被补偿主体接受。

国内对生态补偿的研究始于20世纪90年代。研究者引入国外的相关理论和方法对生态补偿标准制定进行了理论探讨。庄国泰［6］指出依据生态环境价值损失确定补偿标准以外，还应考虑征收生态补偿费对整个社会的影响。张志玲［7］根据环境经济学理论将资源开发造成的环境代价分为生态破坏损失和环境污染损失。随着统计技术的提高，尹春荣［8］等试图用市场价值法、机会成本法等方法准确地估计生态服务价值，并以此作为生态补偿的标准。陈源泉［9］等以生态系统服务价值和生态足迹为基础构建生态补偿量化的宏观尺度模型。谭秋成［10］等提出补偿标准的依据除了生态环境损失以外还应包括生态环境治理与恢复成本、机会成本和发展成本，以及补偿者的支付意愿。张思锋［11］等结合我国煤炭开采区的特点，优化了HEA的部分参数，构建了求解煤炭开采区植被受损量、补偿量、补偿规模的HEA模型。受到参数因子的限制，该方法用于油气资源开发生态补偿的研究较少。

综上所述，研究者认为生态补偿标准应由生态服务功能价值损失、生态环境的恢复和保护性投入、资源富集区居民丧失的发展机会损失、以及补偿者的支付意愿和支付能力等因素综合决定，具体核算方法包括市场价值法、机会成本法、影子工程法、恢复和防护费用法以及意愿调查法等。但市场价值法适用于有实际价格的生态系统服务的直接经济价值的评估;机会成本法在生态功能建设领域的应用比较多;意愿调查法在使用中存在评估结果单一、缺乏有效性检验以及操作成本高等问题;影子工程法以及恢复或防护费用法会低估生态系统服务价值，但在数据获取上较为容易，可操作性高，是目前计量环境污染损失的最佳方法。依据油气资源开发造成的生态环境损失的具体特性，考虑到数据的可得性，本文选择市场价值法和恢复成本法以及机会成本法计量油气资源开发中的生态环境损失以及发展机会损失，确定补偿标准。

1.2 生态补偿标准模型

油气资源开发生态补偿是对开发过程中损减的生态环境功能，以及由于生态环境恶化所引起的资源富集区域丧失的发展机会损失进行的补偿。其中生态环境损失主要表现在生态破坏和环境污染两方面:

生态破坏主要在勘探、钻井、管线埋设、道路修建及油田工程建设等活动初期造成的，主要表现为土壤沙化、草场退化、森林资源减少、水资源短缺、生物多样性减少等方面。根据生态价值理论，生态破坏损失包括直接损失、间接损失以及生态资源恢复费用。直接损失是指油气资源开发活动对森林、植被等生态资源破坏引起的直接经济损失。对于这部分损失，我们采用市场价值法进行计量，即将生态环境看成是生产要素，环境质量的变化导致生产率和产量的变化，从而导致产值和利润的变化，而产品的价值和利润可以用市场价格来计量。间接损失从理论上讲包括三部分，即生态资源的间接使用价值损失、选择价值损失和存在价值损失。间接使用价值是指生态服务功能的价值，如森林资源的水土保持功能的价值。选择价值是指生态资源的破坏给后代人利用资源所造成的损失。存在价值是指能满足人类精神文化和道德需求的价值。目前对选择价值和存在价值的度量比较困难，这里仅计算生态服务功能价值。生态资源恢复费用是指治理被破坏的生态系统的投入，也是生态破坏造成的经济损失的一部分。该部分损失可以利用市场价值法或机会成本法进行计量。因为水土流失以及生物多样性减少是由于对森林、植被等资源的破坏而形成的，所以，为避免计算重复，我们仅选取耕地、森林、湿地、草地和水作为生态破坏损失的核算指标。生态破坏损失如下:

式中 L1表示生态损失，e，f，g，c，w 代表耕地、森林、湿地、草地、水这五种生态资源要素，LD=Di(i=e，f，g，c，w)为直接生态损失、L1=Ii(i=e，f，g，c，w) 为间接生态损 LR=(i=e，f，g，c，w)为生态资源恢复费用。

环境污染是指油气资源开发直接或间接地向环境中排放污水、废气以及残渣等造成环境质量的下降。主要有水污染:主要来自钻井及废水的排放;土壤污染 :主要来自油气开采过程中的落地原油及油砂、含油污泥等固体废弃物;大气污染:来自原油开采、运输、储存过程中向大气中排放的氮氧化物、烃类等燃料燃烧废气;噪声污染:来自于开采作业。受技术等因素的限制，对油气资源开发造成的环境污染损失的计量存在数据获取困难和计算量大等问题。然而可以通过环境修复工程和防污设施对已经污染的环境进行改造和对可预料到的污染进行防护，进而维持一个良好的环境功能。所以可以采用恢复成本法，将治理和防护环境污染的工程费用视同环境污染损失进行核算。环境污染损失主要包括大气污染、水污染、噪声污染、固体废物污染损失和土壤污染损失。可得环境污染损失为:

(L2为环境污染损失，LA为大气污染损失，LW为水污染损失，LS为土壤污染损失，LN为噪音污染损失)

发展机会损失指油气资源开发给当代以及后代人的生存环境造成破坏，使得地方居民身心健康受到影响或放弃资源地的生存发展权而造成的损失，对于这部分损失可以采用机会成本法和市场价值法进行计量。具体计量方法可以结合资源富集区域的劳动力的流动量，当地农民以及城镇居民的收入水平以及与污染相关的医疗支出即人体健康损失进行估算。公式如下:

式中，LO为油气资源开发造成的地方居民的发展机会损失，ΔQ为资源富集区域的人力资本的变动量，ΔI为当地居民的收入水平，M为人体健康损失。

假设油气资源销售收入为R，则油气资源开发生态补偿标准为:

ΔI+M)为生态补偿总额，r(o)为石油销售收入，r(g)为天然气销售收入，R［r(o)，r(g)］为石油天然气收入总额，用R除生态补偿总额得到生态补偿标准C。

2 陕北油气资源开发生态补偿标准

根据榆林、延安2008统计年鉴，陕北地区土地年产值约为1 055元/亩，林地为850元/亩，草地为200元/亩。据联合国环境署权威数据表明，湿地每年创造的价值约7 467元/亩。2008年陕北地区工业用水平均水价为2.75元，陕北地区石油开发破坏的水资源量为1.917 63亿m3/a。由延安、榆林国土资源部门提供的油气资源开发的占地情况如表1。

表1 陕北地区油田占地面积统计表(亩)Tab.1 Oilfield area in northern Shan xi

可得生态破坏的直接损失LD=5.69亿元。根据谢高地等人的研究，森林生态系统价值为8 500元/亩，农田生态系统价值为7 288.24元/亩，草地生态系统价值为368元/亩［12］，则生态破坏间接损失为:LI=2.94 亿元。据陕西省国土资源局统计，陕北地区12个产油县总计有24 000户居民饮用水受到影响。油田开采期限为20年，按照户均投入4 600元用于饮水工程来算，油气资源开发对水的破坏的恢复成本为552万元。恢复生态破坏的费用为:LR=15亿元。根据公式(1)可得油气资源开发的生态破坏损失为:L1=23.7 亿元

据延安、榆林环保局统计:榆林和延安两地投资于废气治理的环保工程费用总额为1 759.9万元，一般环保设备的年限为10年，用恢复工程法计算可得空气污染损失为175.99万元。水污染损失采用投资于油田污水站和采油废水处理等项目的工程费用来计算。水污染损失为4 525.8万元。2008年陕北共计产生落地原油、油污、油泥大约为77 387 t，按照国务院《排污费征收管理条例》规定，每吨收取1 000元的排污费。则应收取的排污费用为77 387×1 000=7 738.7万元。噪音污染参考长庆石油管理局噪声防治工程的费用来计算，噪音污染损失为10.4万元(见表2)。

表2 陕北油田环境治理项目统计表Tab.2 Oil field environmental management project tables

根据公式(2)计算可得环境污染损失L2=1.2亿元

根据延安、榆林国土资源局不完全统计，由于油气资源开发造成生态环境下降，导致人员流失将近2万人，其中绝大多数为农民。根据2008延安、榆林统计年鉴，陕北地区城镇居民人均可支配收入为8 850元/a，农民人均纯收入2 621元/a。根据榆林市、延安市卫生局的统计，两市油气资源开发造成的人体健康损失为0.8亿元。由公式(3)可得发展机会损失为LO=0.8亿元

可得2008年油气资源开发生态补偿费总额为25.7亿元。根据榆林、延安统计年鉴，2008年榆林、延安两市共计生产原油1 636.53万 t，生产天然气93.45亿 m3，石油平均出厂价格为6 000元/t，天然气平均出厂价格为0.92元/m3。最后得到陕北油气资源开发生态补偿标准为销售收入的2%，相当于每吨石油提取120元，每立方米天然气提取0.02元。

3 生态补偿标准实施的影响分析

征收生态补偿费会增加企业的成本，而这部分成本会通过价格机制部分或全部转嫁到其它行业，引起其它行业价格的波动。这种影响的范围以及剧烈程度会对生态补偿政策的实施与效果产生不同程度地影响。所以要将征收生态补偿费对其它行业的物价的影响进行分析，从而确定生态补偿标准的可行性。油气资源开发属于采掘业，从产业关联的角度出发，我们采用利昂惕夫投入产出模型分析采掘业征收生态补偿费对各个部门物价水平的影响［16］。

基于2008年的统计年鉴提供的17个产业部门的投入产出表，根据需要将一些部门合并调整，经简化处理得到9个部门的国民经济系统［16］如表3所示。

表3 合并后的9个部门的国民经济系统Tab.3 The Combined nine departments of the national economy system

根据行平衡得到9个部门的投入产出模型:

该模型的矩阵形式为(I－A)X=Y，A为直接消耗系数(aij)矩阵。假设第n部门的产品价格提高Δpn，通过公式(6)可以计算其对其它n－1个部门产品价格的影响:

式中 Δp1，Δp2，L，ΔpnΔpn－1分别为第 n 产业部门价格提高Δpn后，使其它n－1个产业部门价格提高的响应幅度;bij(i，j=1，2，…，n)为完全消耗系数，指生产单位 j产品所消耗 i产品数量之和，bn1，bn2，L，bn1bnn为(I－ A)－1阵中第n行的各系数值。对采掘业按照一定比例征收生态补偿费，本文按2%征收，可得9个部门的完全消耗系数如上表:

根据公式(6)可以得到，在对油气资源开发征收2%的生态补偿费的情况下，征收该费用对矿产品加工业(0.42%)、金属产品制造业(0.3%)影响最大，其次是机械设备制造业(0.15%)、建筑业(0.25%)。而社会保障业和公共服务业受生态补偿费的影响仅为0.09%和0.08%。对农业(0.06%)和日常生活用品制造业(0.08%)的影响也较小。

4 结论

运用恢复成本法、市场价值法等确定出的生态补偿标准在补偿主体的经济承受范围之内，对其它相关行业的价格波动也较小，在当前技术和经济条件下实施该标准的可操作性较高。文中计算出的陕北石油开发生态补偿标准为120元/t，远远超过了目前所实施的12元/t的标准，提高油气资源开发生态补偿标准存在很大的理论空间，政府可以据此对当前实施的征收标准进行上调。从而发挥生态补偿机制的激励作用，有效地调节资源和环境的矛盾。同时，受到技术条件的限制，本文对资源开地发展机会损失的计算仅是简单的估算。计算方法和依据仍需改进。

Reference)

［1］Carson R T，Mitchell R C，Hanemann W M，et al.A Contingent Valuation Study of Lost Passive Use Values Resulting from the Exxon Valdez Oil Spill［J］.Report to the Attorney General of the State of Alaska，1992，6(28):165 －70.

［2］Costanza R，D'arge R，de Groot R，et al.The Value of the World's Ecosystem Services and Natural Capita［J］.Nature，1997，(386):253－260.

［3］Li Y D，Chen B F.The Values for Ecological Service Function of Tropical Natural Forest in Hainan Island［J］.China.Forest Research，2003，16(2):146－152.

［4］Macmillan D C，Harley D，Morrison R.Cost－effectiveness Analysis of Woodland Ecosystem Restoration［J］.Ecological Economics，1998，27:313－324.

［5］Brian Roach，William W Wade. PolicyEvaluation ofNatural Resource Injuries Using Habitat Equivalency Analysis.Ecological Economics，2006，58(2):421 －437.

［6］庄国泰，高鹏，王学军.中国生态补偿费的理论与实践［J］.中国环境科学，1995，15(6):413 － 418.［Zhuang Guotai，Gao Peng，Wang Xuejun.Theory and Practice of Eco－ comensation in China［J］.China Environmental Science，1995，15(6):413 －418.］

［7］张智玲，王华东.矿产资源生态环境补偿收费的理论依据研究［J］.重庆环境科学，1997，19(1):30 －41.［Zhang Zhiling，Wang Huadong.Theoretical Study of Fees of Ecological Compensation of Mineral Resources［J］.Chong Qing Environmental Science，1997，19(1):30 －41.］

［8］徐中民，张志强，程国栋，等.额济纳旗生态系统恢复的总经济价值评估［J］.地理学报，2002，57(1):107－116.［Xu Zhongmin，Zhang Zhiqiang，Cheng Guodong，et al.Total Economic Value of Ecosystem Recovery Based on Ejinaqi，Geography，2002，57(1):107 －116.］

［9］尹春荣.油气资源开发生态补偿机制研究［D］.山东师范大学，2008:30 －40.［Yin ChunRong，Research of the Ecol－ compensation Mechanism fron Oil-Gas Exploitation［D］.Shan Dong Normal university，2008:30 －40］

［10］陈源泉，高旺盛.基于生态经济学理论与方法的生态补偿量化研究［J］.系统工程理论与实践，2007，4(4):165 －170.［Chen Yuanquan，Gao Wangsheng.Quantitative Study of Eco-Compensation Based on Theories and Methods of Eco-Economics［J］.Systems Engineering Theory ＆Practice，2007，4(4):165 － 170.］

［11］中国生态补偿机制与政策研究课题组.中国生态补偿机制与政策研究［M］.北京:科学出版社，2007.［Task Force on Eco-Compensation Mechanisms and Policies， CCICED. Eco-CompensationMechanisms and Policies in China［M］.Beijing:Science Press，2007.］

［12］谭秋成.关于生态补偿标准和机制［J］.中国人口·资源与环境，2009，19(6):1 － 4.［Tan Qiucheng.Eco-compensation Standard and Mechanism［J］.China Population Resources and Environment，2009，19(6):1 － 4.］

［13］张思锋，权希，唐远志.基于HEA方法的神府煤炭开采区受损植被生态补偿评估［J］.资源科学，2010，3(32):492 －498.［Zhang Sifeng，QuXi，Tang Yuanzhi.Assessment of Eco-compensation of Damage Vegetation in Coal Zone Shen Fu Based on HEA［J］.Resource Science，2010，3(32):492 －498.］

［14］周晓东，胡振琪.石油天然气开发对生态环境的破坏与治理［J］.资源产业，2000，(7):33 － 35.［Zhou Xiaodong，Hu Zhenqi.Ecological Destruction and Governance of Oil and Gas Development［J］.Resources and Industry，2000，(7):33 － 35.］

［15］谢高地，肖玉，鲁春霞.生态系统服务研究进展［J］.植物生态学报，2006 ，30(2):191 －199.［Xie Gaodi，Xiao Yu，Lu Chunxia.Study on Ecosystem Services:Progress［J］.Journal of Plant Ecology，2006 ，30(2):191 －199.］

［16］苏东水.产业经济学［M］.北京:高等教育出版社，2005:210－226.［Su Dongshui.Industrial Economics［M］.Beijing:Higher Education Press，2005:210 －226.］

Research on Eco-compensation Standard Model for Oil-gas Exploitation

WU Wen-jie1，2CHANG Zhi-feng1
(1.School of Economics and Management，Xi'an Shiyou University，Xi'an Shaanxi 710065，China;2.The Research Center of Economy and Management of Oil＆Gas Resources，Xi'an Shiyou University，Xi'an Shaanxi 710065，China)

Eco-compensation for oil-gas resource development is used to compensate for the damage to ecological environment function as well as for the damage to the loss of the development opportunity of the region.Ecological damage losses include the direct loss，the indirect loss as well as the the expense to restore ecology resources，which can be calculated by market value and opportunity cost.The cost used in environmental pollution governing and protection could be estimated by restoration and protection cost.The development opportunity loss，that could be estimated by market value and opportunity cost is caused by oil-gas exploitation that destroies the living environment of the contemporary generation and the future generations，who give up the survival right after suffering physical and mental destruction.Research on the compensation standard on the basis of northern Shaanxi shows that if the standard is 2%for revenue，that equals drawing 120 yuan RMB in each ton of petroleum，0.02 yuan in each cubic-meter of natural gas.Feasibility analysis with the Leontief Input-output Model shows that it is operational and feasible to implement the above-mentioned standard，with which the compensation prinpicle can bear，which does not have great effect on the profits of related subjects.

oil-gas;exploitation;eco-compensation;standard;model

TE122

A

1002－2104(2011)05－0026－05

10.3969/j.issn.1002－2104.2011.05.005

2010－12－22

吴文洁，教授，主要研究方向为资源经济与产业经济。

*陕西(高校)哲学社会科学重点研究基地科研计划项目(编号:09JZ012)，陕西2009科技计划项目(软科学)(编号:2009KRM036)资助。

(编辑:李 琪)