双边界二分式引导技术的起点偏差及其修正——以胶州湾浒苔生态损害评估为例

单菁竹，李京梅，1b，林雨霏，王国善

(1.中国海洋大学 a.经济学院，b.海洋发展研究院，山东 青岛 266100；2.国家海洋局 海洋减灾中心，北京 100194)

一、引 言

引导技术是意愿调查法(Contingent Valuation Method，CVM)研究中的重要内容，决定着假想市场中支付意愿(Willingness to pay，WTP)/受偿意愿(Willingness to accept，WTA)估值问题提出方式和评估模型的具体形式，直接影响价值评估结果的精确性和可靠性。目前，较为常用的引导技术有支付卡式(Payment card，PC)、开放式(Open-ended，OE)、单边界二分式(Single-bounded dichotomous choice，SBDC)和双边界二分式(Double-bounded dichotomous choice，DBDC)等。二分式问卷因更接近真实交易市场、便于受访者回答且能够有效避免零回应问题，而成为美国国家海洋和大气管理局(NOAA)推荐采用的引导技术[1]。其中，双边界二分式根据受访者对初始投标值的响应情况，进一步追问更高/低的投标值，以获取更为精准的支付意愿信息，故双边界二分式具有统计效率更高的优势。尽管双边界二分式在CVM研究中获得广泛认可，但相关研究表明，由于受访者对于待评价的公共物品缺乏经验，易将初始投标值作为揭示待评估物品真实价值的重要参考，致使其对第二次投标值的判断受初始投标值影响，从而造成起点偏差[2]。引起双边界二分式起点偏差的主要原因包括“锚定效应”(Anchoring effect)和“偏移效应”(Shift effect)，其中锚定效应是指受访者将初始投标值视为“合理值”，后续决策过程都会“锚定”到这个“合理值”，使调查所得的支付意愿数据趋向于初始投标值，而不能完全反映受访者真实支付意愿[3-4]。偏移效应是指受访者第二次对投标值进行判断时所依据的支付意愿相对于真实支付意愿发生正向或负向偏移，从而造成调查所得的支付意愿对真实支付意愿的高估或低估，偏移效应的产生可由受访者面对第二次投标值判断时的“肯定回答倾向”或“否定回答倾向”心理解释[5]。

近年来，国外学者对锚定效应偏差和偏移效应偏差的存在及修正方法进行了广泛而深入的探讨。针对锚定效应，Herriges等证实当存在锚定效应偏差时，支付意愿的均值及离差估计均有偏。为修正该偏差，Herriges等提出将受访者第二次回答时的支付意愿视为初始投标值与真实支付意愿的加权平均数，以提高双边界二分式的估计有效性[4]。Flachaire分析锚定效应在不同人群中具有异质性，并通过加入虚拟变量体现该异质性，提出异质锚定效应修正模型，结果证实该模型可以有效修正锚定效应偏差[6]。Champonnois等研究发现通过运用循环支付卡式(Circular Payment Card)引导技术可以显著降低锚定效应[7]。针对偏移效应，Alberini等提出在双边界二分式引导技术下，受访者的支付意愿将发生系统性的偏移，并通过圣金华河谷湿地保护等CVM案例证实了偏移效应的存在性及修正方式[5]。针对锚定效应与偏移效应的共同作用，Whitehead验证了使用多边界二分式引导技术时，在偏移效应和锚定效应的综合影响下，将导致支付意愿的估计进一步偏离于真实值，认为只有有效控制以上两种偏差，多边界二分式引导技术才能发挥其与单边界相比统计效率更高的优势[8]。Chien等认为造成偏移效应的肯定回答倾向具有随机性，并以台湾空气质量提升的健康收益为研究对象，对锚定效应偏差与肯定回答偏差进行验证，结果显示，未修正偏差将导致评估结果的严重低估[9]。另外，Salladarre、Gelo等分别在法国水产品生态标签支付意愿评估、埃塞俄比亚社区森林建设支付意愿等研究领域验证了锚定效应、偏移效应偏差的存在性，并证实对以上偏差进行修正将显著提升双边界二分式引导技术估计结果的有效性[10-11]。

国内对于CVM偏差研究的广度和深度均有所加强，如董雪旺等对CVM在旅游资源价值评估中存在的假想偏差、信息偏差、抗议性偏差、策略性偏差进行较为全面的梳理，并对评估结果进行再测信度、内容效度和收敛效度检验[12]。此外，张翼飞等分别对CVM研究中可能出现的各种偏差的成因、类型及其相应的解决方法进行了分析[13]。但是，目前国内对于双边界二分式引导技术锚定效应及偏移效应偏差的存在及修正研究成果较为鲜见，仅有个别研究在二分式问卷设计基础上追加支付卡投标值问项，以达到克服部分锚定效应偏差的目的[14]。

本文借鉴已有研究成果，以胶州湾浒苔生态损害货币化评估为例，运用双边界二分式引导技术询问居民对浒苔治理的支付意愿，分别构建传统模型与偏差修正模型，引入锚定效应与偏移效应系数对潜在的锚定效应与偏移效应偏差进行检验，通过传统模型与偏差修正模型之间的对比，选取锚定效应与偏移效应偏差修正模型以更准确地评估浒苔生态损害。

二、双边界二分式引导技术与起点偏差修正模型

(一)双边界二分式引导技术

(1)

式(1)中，Xi为一系列解释变量，β为待估计参数，ui服从均值为0、方差为σ2的正态分布。若受访者i接受投标值bi，则说明其WTP大于投标值bi，否则说明WTP小于投标值bi，即：

(2)

(3)

其中Wi1、Wi2分别表示受访者对第一次、第二次投标值的反应情况，当其值为0时表示受访者不接受该投标值，其值为1时表示受访者接受该投标值；bi1、bi2分别表示第一次、第二次投标值金额。

(二)锚定效应与偏移效应偏差

与单边界二分式相比，双边界二分式通过增加一次询问，获取受访者关于支付意愿的更多信息，因而在统计方面更有效[3]。但是，得出这一结论的前提是受访者的支付意愿独立于投标值，且受访者两次回答均是基于同一支付意愿[2]。这是一个约束性极强的假设条件，在现实情况中，由于受访者对于所要评价的物品缺乏经验，导致其在潜意识中容易把初始投标值锚定为参照点，将其作为揭示待评估物品真实价值的重要参考，从而根据初始投标值对自身支付意愿做出调整[11]，这一调整事实上是对其真实支付意愿的歪曲，致使调查所得的支付意愿数据趋向于初始投标值，而不能完全反映受访者真实支付意愿，造成锚定效应偏差。

同时，受访者可能出于迎合调查员的心理或满足道德正义感，在第二次对投标值进行判断时存在肯定回答倾向[9]，即对任何投标值都表示同意，这将导致真实支付意愿的高估。此外，受访者亦可能认为初始投标值代表了待评估物品的真正价值与品质，进而分别将更高和更低的投标值视为不必要的额外付出和更低的品质[11]，因此受访者在第二次对投标值进行判断时存在否定回答倾向，即拒绝第二次的投标值，这将导致真实支付意愿的低估，以上两种倾向将导致受访者第二次对投标值进行判断时所依据的支付意愿相对于真实支付意愿发生正向或负向偏移，造成偏移效应偏差[5]。

(三)偏差修正模型

锚定效应与偏移效应存在的潜在可能性，将使第二个投标值的引入造成受访者在两次回答时所依据的支付意愿产生差异，这与传统双边界二分式引导技术的假设不符，最终导致传统模型估计有偏。要解决支付意愿之间的非一致性，需要在模型估计时充分考虑以上效应，因此本文参考相关研究[6，8，10]，提出偏差修正模型：

(4)

(5)

该偏差修正模型的本质是通过设置相关效应系数(γ、δ)，识别造成支付意愿差异的因素，将锚定效应和偏移效应引入模型估计过程，通过系数的显著性识别对应偏差，并将显著的效应纳入支付意愿的估计，对相关偏差予以修正。

该模型通过设置系统性偏移系数δ，反映受访者在第二次回答时的支付意愿与真实支付意愿之间的系统性偏移。当δ<0时，受访者表现为否定回答倾向，即在第一次回答的基础上，降低其真实WTP进行第二次回答，此时受访者倾向于拒绝第二次投标值；当δ>0时，受访者表现为肯定回答倾向，即在第一次回答的基础上，提高其真实WTP进行第二次回答，此时受访者则倾向于接受第二次投标值。

Pnn=P(Wi

(6)

Pyn=P(b1

(7)

Pny=P(b2

(8)

Pyy=P(Wi>b2)

(9)

其中Pyy、Pyn、Pny、Pnn分别表示受访者回答情况为“是-是(y-y)”、“是-否(y-n)”、“否-是(n-y)”、“否-否(n-n)”的概率，Φ(·)表示标准正态分布累积函数。当模型为双边界二分式传统模型时，可视为γ=0，δ=0。

据此，可建立双边界二分式下的对数似然函数：

(10)

通过计算，即可得到各参数最大似然估计值，进而得到受访者更为真实的支付意愿估计值。

三、研究区域与实验设计

(一)研究区域概况

胶州湾位于山东半岛南岸、黄海之滨，是以团岛头(36°02’36’’N，120°16’49’’E)与薛家岛脚子石(36°00’53’’N，120°17’30’’)连线为界、与黄海相通的半封闭式海湾。自2007年起，以浒苔为优势种的绿潮(简称浒苔)每年侵袭中国黄海海域，其中胶州湾受影响最为严重；2008年爆发的大规模浒苔严重威胁了奥运会帆船比赛的顺利举办。据国家海洋灾害公报显示，2012—2016年黄海海域浒苔爆发面积总体上呈现出明显上升趋势，2017年浒苔爆发情况有所缓和，黄海沿岸海域浒苔绿潮最大分布面积约29 522平方千米，为近5年来最小值。大量研究表明，浒苔的爆发会导致海洋生态系统结构发生较大改变，对海洋生态环境亦造成严重影响；浒苔在生长过程中大量吸收氮、磷等元素，与海洋中浮游植物产生竞争关系，使浮游植物因无法获得足够的营养物质而减少，而其在消亡过程中则会大量消耗海水中的溶解氧，造成水体缺氧，引起水生动物的大量死亡，进而造成海洋生物种群结构变化、生物多样性降低，破坏了海洋生态系统平衡，造成生态损害。浒苔造成的生态损害具有非市场性，应用意愿调查法，通过构建假想市场对浒苔造成的生态损害进行货币化评估，可为浒苔减灾、控灾投资决策提供重要依据，从而为浒苔治理政策的成本收益分析提供更有参考意义的价值标准。

(二)问卷设计

问卷共由四部分构成，第一部分为问卷调查引导语，主要介绍浒苔绿潮爆发的背景知识和调研目的；第二部分为受访者对浒苔绿潮的认知程度及其治理态度调查，包括受访者对浒苔绿潮对生态环境影响的认知、对政府加强治理浒苔的态度等，以加深受访者对浒苔绿潮的了解；第三部分为受访者对浒苔绿潮治理的支付意愿调查，采用双边界二分式引导技术，核心估值问题为：“浒苔治理需要大量资金，除市政投入外，可能需要其他融资渠道，您是否愿意每年支付元，支持政府对浒苔进行治理，以恢复胶州湾海洋生态环境?”若受访者回答“愿意”，则提高投标值继续询问；若受访者回答“不愿意”，则降低投标值继续询问。第四部分为受访者社会经济状况调查，包括性别、年龄、教育程度、收入等。

四、结果与分析

经过对调研组成员的前期培训，正式调查于2017年6月进行，样本区域覆盖胶州湾地区典型的滨海区域，包括石老人海水浴场、栈桥周边、第一至第六海水浴场、金沙滩、仰口沙滩等以及青岛市公共场所。调查采用面对面的随机访问方式，共发放问卷840份，剔除无效样本(如信息严重残缺、前后矛盾问卷等)，得到正式有效问卷813份，有效问卷回收率为96.786%，满足统计学对样本的要求。

(一)样本特征

受访者男性占比47.97%；受教育程度为本科及以上学历占比48.216%，大专或高职占比22.263%，反映出样本具有较高的文化素养；月收入在5 000元以上最多，比例为21.894%，收入在1 501～2 000元之间的受访者最少，比例为4.059%。对受访者对于浒苔的认知态度进行分析，有超过70%的受访者知道浒苔并能认识到浒苔对生态环境具有负面影响； 38.499%的受访者表示“非常关注”或“比较关注”浒苔治理问题；在对目前浒苔治理满意程度方面，仅有31.242%的受访者对目前治理情况表示“非常满意”或“比较满意”；在加强浒苔治理必要性方面，79.459%的受访者认为“非常有必要”或“有必要”，仅有2.337%的受访者认为“没必要”或“完全没必要”，样本反映出公众对浒苔损害有基本的认知能力，对于加强浒苔治理的需求较为迫切，具有较好代表性。

(二)样本支付意愿分布统计

在813个有效样本中，双边界二分式引导技术下各支付方案的分布结果如表1所示。从回答形式来看，“是-是”占比34.44%，“否-否”占比31.86%，且随着投标值的增加，受访者回答“是-是”比例呈减少趋势，“否-否”比例呈增加趋势。

(三)模型估计结果

本文运用Eviews 9软件，采用极大似然估计方法分别对传统双边界二分式模型和偏差修正模型进行估计，有关变量解释及说明见表2，估计结果见表3。在偏差修正模型中，锚定效应系数和偏移效应系数均通过了1%的显著性检验，系数为正，表明双边界二分式引导技术存在锚定效应和偏移效应。对于锚定效应，结果显示其在个体间存在差异，当受访者对于自己的作答表示不确定时，其较易受锚定效应的影响，倾向于将初始投标值视为待评估物品的“真实”价值，从而调整支付意愿使其锚定在初始投标值上；而当受访者对于自己的作答十分确定时，其表现出的支付意愿较接近真实支付意愿，这与实际调研情况吻合。在调研中，部分受访者在作答过程中表现迟疑，询问其如何确定支付意愿，多数受访者表示参考或接受了初始投标值。

表1 双边界二分式引导技术下受访者支付方案与回答形式分布

表2 变量解释与说明

验证偏移效应结果显示，受访者表现为肯定回答倾向，即受访者存在迎合调查者的心理或出于道德因素，而在第二次回答中倾向于接受投标值。调查期间正值浒苔爆发期，市民对浒苔反应强烈，表现出强烈的治理意愿，希望政府及时有效治理，而愿意选择接受第二次投标值，忽略了支付意愿是否高于真实支付能力，造成实际支付意愿的偏移。锚定效应与偏移效应的存在使受访者表现出的支付意愿与其真实意愿存在差异，进一步证实了在模型估计中对以上偏差进行控制的必要性。

通过设置锚定效应和偏移效应系数对双边界二分式模型进行修正，从模型拟合效果来看，根据对数似然函数值(Log likelihood)可知，经锚定效应和偏移效应偏差修正的模型拟合优度更好。充分考虑受访者在回答过程中存在锚定效应和偏移效应的存在，以此控制锚定效应偏差与偏移效应偏差令模型估计结果更符合现实情况，有助于解释受访者的选择行为，提高了双边界二分式估计支付意愿估计的有效性。

从支付意愿影响因素来看，受访者对浒苔绿潮的认识态度和部分社会经济特征均对支付意愿产生影响。在传统和修正模型中，受教育程度指标均通过了显著性检验，系数为正，说明受教育程度越高的受访者对浒苔的生态损害与环境保护的认识越深刻，且能够对环境物品潜在价值进行客观的评价，进而提供支付意愿越强烈，提供支付金额越多；收入指标均通过了显著性检验，系数为正，说明收入越高，其对环境物品的实际支付能力越强，越倾向于提供更多支付，这与一般市场上的消费行为相近，符合经济学基本原理；对浒苔绿潮的负面影响认识程度、治理关注程度、加强治理必要性认识程度指标均通过了显著性检验，系数为正，说明受访者越关注浒苔治理，其对浒苔造成的生态损害和治理过程中的问题了解越充分，对加强浒苔治理的需求越迫切，愿意提供支付金额越多；另外，性别指标在偏差修正模型中对支付意愿有显著影响，系数为负，说明女性受访者较男性受访者愿意支付更多金额。

表3 模型估计结果

注：***、**、*分别表示1%、5%和10%的显著性水平。

(四)浒苔生态损害评估

上述分析证实了浒苔生态损害评估公众支付意愿的锚定效应和偏移效应的客观存在，充分考虑锚定效应和偏移效应的偏差修正模型能够提高模型拟合优度，更为真实地反映受访者支付意愿。因此，本文在估计公众对于浒苔治理的支付意愿时，采用经锚定效应和偏移效应系数修正的模型估计结果，基于调查所得数据，利用式(1)线性模型计算平均支付意愿：

根据意愿调查法原理，居民对于浒苔进行治理以恢复生态环境的总支付意愿，可用于估算受浒苔影响的生态环境质量损失的价值[16]，即浒苔造成的生态损害成本。由于本文研究区域为胶州湾地区，故将胶州湾地区居民作为总人口范围，对浒苔生态损害予以评估。根据2017年青岛市统计年鉴相关统计信息，胶州湾地区常住人口数为532.07万人，将人均支付意愿与地区人口数相乘，计算得到总支付意愿为6.29亿元/年，即胶州湾浒苔绿潮生态损害总价值为6.29亿元/年。

五、结论与讨论

在不确定性情境下的决策过程中，双边界二分式引导的支付意愿，易引起锚定效应偏差和转换效应偏差，使受访者表现出的支付意愿不能完全反映其真实支付能力。对胶州湾浒苔生态损害进行评估，通过设置锚定效应与偏移效应系数，对双边界二分式估计模型进行修正，并采用偏差修正模型，提高双边界二分式的统计效率，所得结论如下：

对传统双边界二分式估计模型进行修正，在模型中设置锚定效应和偏移效应系数，识别造成支付意愿差异的因素，将锚定效应和偏移效应引入模型估计过程，通过系数的显著性识别对应偏差，并将显著的效应纳入支付意愿的估计，对相关偏差予以修正。系数显著性检验表明，在浒苔生态损害评估中锚定效应和偏移效应显著，对以上偏差进行修正的模型拟合度更优，能更好地解释受访者行为，提高双边界二分式估计的有效性。

从支付意愿影响因素分析，通过构建偏差修正模型，结果表明受访者对浒苔绿潮的认识态度和部分社会经济特征均对支付意愿产生影响。收入、受教育程度、对浒苔绿潮的负面影响认识程度、治理关注程度、加强治理必要性认识程度等对支付意愿均呈现显著正向影响，且女性受访者较男性受访者支付意愿更强。

基于锚定效应和偏移效应偏差修正模型，胶州湾地区居民加强浒苔治理的支付意愿为118.14元/(人·年)，据此计算胶州湾浒苔绿潮生态损害价值为6.29亿元/年。由此可见，浒苔绿潮生态损害不容忽视，因此政府应进一步加强浒苔绿潮的防控和治理工作。

本文仍存在一些问题尚待深入讨论。其一，锚定效应是一种心理现象，在是否受锚定效应影响群体的划分依据方面，以对问卷作答的确定性程度作为划分依据，在今后的研究中可借鉴社会心理学，进一步细化问卷题目设置，对是否受锚定影响群体进行更为细致的划分，并进一步分析锚定效应的影响因素。其二，对CVM引导技术进行改进，进一步发挥二分式引导技术的激励相容性。例如，在两次投标时改变非市场物品的质量与数量，通过设置不同场景，有效避免由初始值投标造成的锚定效应。其三，对于锚定效应与偏移效应之间是否存在相互作用关系，若存在，二者如何相互影响等问题，有待进一步深入研究。