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1、关于水价定价模型构建的研究摘要：水资源短缺和水污染是当前水资源利用存在的两大主要问题。传统的水价是按生产成本核定的，没有考虑水资源本身价值和水环境价值。依据水资源的循环性和有限性的特点，完善水价的完全成本核定，健全成本定价方法研究水价定价的模型，以保证我国水资源可持续利用。关键词：水价 完全成本 定价模型A study on construction of water pricing modelWANG Xie-yong,SHI Xiao-lei ,XU Xiao-peng(College of Management,Dalian 116622 China)Abstract: water re
2、sources shortage and water pollution are two main problems in regard to water resources employment. Traditional water price is authorized according to producing cost, ignoring value of water resources and water environment. Considering water resources characters of recycling and finity, complete cos
3、t authorization is put forward in this paper, and water pricing model is studied accordingly.Keywords: water price；complete cost；pricing model王谢勇 （1969 ）男，硕士，副教授，管理经济学， Email:基金项目：2007年辽宁省教育厅科学研究项目水资源定价方法研究的研究成果。（项目编号：20060056）完全成本是指人们开发利用水资源所付出的各种成本的总和。在资源环境成本内部化的基础上，考虑水资源的社会机会成本，水价定价模型由以下 4 部分组成：资
4、源水价P1；工程水价P2；环境水价P3；水资源多用途及稀缺性决定的社会机会成本 P4。设水价为P，则有： (1)其中，资源水价是水价完全成本定价的基准，以水资源的缺稀性和水资源质量为定价依据。在水资源相对稀缺地区，资源水价在水价中占的比重较大；在水资源相对丰富地区，资源水价在水价中占的比重较小。资源水价相对于工程水价可言，相当于“原料价格”。工程水价以供水工程成本为定价依据，应保证成本的真实性。环境水价以排放污染物的种类和数量为定价依据。从水资源可持续利用的视角出发，水价定价中还应考虑到水资源的机会成本。一、资源水价定价模型商品水市场与其他绝大多数商品的市场条件相比，具有显著垄断性、区域性和计
5、划性的特点，水资源价格不是由众多水生产者参与市场竞争，并由此自由竞争形成商品水的市场价格。因此，它无法采用市场价格逆算法进行天然水资源价格核算，资源水价定价是水价核算的难点。水资源价值是质与量的高度统一，并受经济、社会因素的影响。水资源价值研究的价值研究是水资源管理的重要内容，它对水资源合理配置、改善水环境、促进节约用水、缓解水危机等都具有重要意义1。“物以稀为贵”表明资源的稀缺程度与价值量的关系，资源越相对稀缺，其价值亦越高。随着社会的不断进步，水资源供需矛盾日益突出，水资源价值必将经历从无到有、从低到合理的过程。资源水价由两部分组成，一部分是地租本金化价格，即天然水的价格，这部分价格与水的
6、数量与质量密切相关，水量与水质结合构成了水资源整体；另一部分是水资源开发利用前期投入的补偿费用，主要是补偿追加劳动的价格。资源水价是水资源核算的核心，是动态完全成本定价的基准。水价定价模型的构建关键是资源水价定价模型的确定。资源水价P1的定价模型： (2)其中，P11表示水资源的有用性价值，P12表示水资源的稀缺性价值，分别表示各部分政策性系数，且，P13表示水资源开发利用前期投入费用。1有用性价值的确定在其它条件相同的情况下，水质越好，用途越广，价值越大；受污染的水源其价值因污染程度加重而逐渐降低，有的水源失去使用价值及价值，甚至给人类造成危害，水资源因带来损失而具有负价值2。若水质是连续变
7、化的，则水的有用性价值也是连续变化的。当水质下降到一定程度后，水的有用性价值将随着水质下降而加速减少；当水质上升到一定程度后，水的有用性价值将随着水质上升到一定程度后，水的有用性价值将随着水质上升而增大速度减缓，最终增长速度趋于零。设某区域水资源的质量为，。当=0时，表明这种质量的水没有任何用途；当=1时，表明这种质量的资源水可以适应一切需要。又设质量为的单位资源水的有用性价值为个单位，与 之间的函数关系为，且当=0时，=0，当=1时，=1。经上述分析，函数的图形如图1所示。于是得到该区域的平均单位水资源有用性价值为：图1水质-水价关系y=f(x)（1，1）011xy 实际上，就某一地区供水水
8、源而言，水的质量并不是连续变化的。如，我国北方地区，松花江流域、辽河流域等水源的质量是有差别的。那么，我们应如何确定水资源的有用性价值函数呢？为讨论方便，我们假设某一区域水质是连续的。在假设连续的情况下，利用最小二乘法进行多项式函数拟合，给出求函数的表达式的计算方法。第一步，分析水资源的水质类型，确定的一组值。设资源水有种类型，按水质由高到低分别记为：1级，2级，级。水质的值依次记为：, , , ， ，i=1,2, ，。水质的有用性价值的值依次记为：, , ，, ， i=1,2, ，。水质的水量依次记为：, , ,。 则(i=1，2，)，该地区的资源水的总量为： 其总价值为：第二步，利用线性最
9、小二乘法进行多项式函数拟合。依据上述分析，可设拟合曲线为： (3)其中(i=0，1，2，n)为待定系数。点列 (i=1，2，)已确定，并满足。记 为了求使达到最小，只需利用极值的必要条件:（k=0，1，2，n）从而可得关于的线性方程组： (4)记R= A= , Y= 则方程组(4)可表示为： (5)由于线性无关，故R列满秩，即RTR可逆，于是方程组(5)有唯一解 从而可得拟合曲线(3)的具体表达式。这样就得到水质与相应的单位有用性价值的函数表达式。2水资源稀缺性价值的确定水资源价值与水量存在着不可分割的必然联系。水量是评价一个地区或流域内水资源丰富程度的重要指标。水量的多少指在正常情况下，当地
10、地表水可以自产多少，本地流入外地多少以及这些水量的年际变化和本地区分布情况，此外还包括当地水资源的控制程度3-4。地表水水资源的水量受降水影响较大。水资源作为一种商品，其稀缺性所体现的价值与普通商品的情况类似，即水资源越稀缺，其稀缺性价值越大；反之，水资源越丰富，其稀缺性价值越小。当然，水资源的稀缺性不仅依赖于水资源绝对量的多少，而且更主要的是依赖于其相对量的稀缺程度。水资源的稀缺程度是水资源与区域人口数量、生态环境、经济结构以及社会发展状况等相关因素的综合反映。然而，我们注意到，讨论水资源的稀缺性价值是针对有使用价值的水资源而言的。因此，确定水资源稀缺性价值应以其有用性价值为基础。 水资源稀
11、缺性价值函数的数学模型我国的水资源与世界相比并不丰富，因此，在制订我国的平均资源水价时，水资源稀缺性价值必须体现出来，即P120。为了以下讨论方便起见，不妨设全国平均水资源稀缺性价值与其有用性价值相同，即P12=P11。在此基础上，讨论区域水资源稀缺性价值的确定方法。一般来说，在一个区域内，水资源的丰富程度必与全国的平均水平有一定的差别，即在一个区域内，不一定成立。当区域水资源稀缺度高于全国平均水平时，应有；当区域水资源稀缺程度低于全国平均水平时，应有；只有当区域与全国的水资源稀缺程度相同时，才有。因此，可设区域水资源稀缺价值为:。其中的数值反映了区域与全国相比之下水资源的稀缺程度。设为某区域
12、与全国平均水平相比之下水资源的稀缺程度，那么应与有怎样的函数关系呢？在一个区域内，当水资源足够丰富时，（），稀缺性对资源水价不再产生多少影响，其稀缺性价值将会随着水资源丰富程度的增大而逐渐快速减少，并趋于零；相反，当水资源稀缺程度逐渐增大时，其稀缺性价值也会逐渐增大，而且当稀缺性程度大于全国平均水平后（即1），其稀缺性价值并不是线性增大，而是呈现出某种幂函数的增大态势。因此，与的函数关系应为: ，(为常数)于是，区域水资源稀缺价值函数可表为：(为常数)其图形如图（2）所示。 考虑到水用户对水价的承受能力，当大到一定程度，如时，取稀缺性价值为常数。即:（为常数)P12其图形如图（3）所示。0（1
13、，P11）0P12=0P12（1，P11）P12=P12=P11a图2 修正参数-价值关系图3 修正参数-价值关系为水资源稀缺性价值修正参数。至此为止，确定水资源稀缺性价值的关键是如何确定参数。 水资源稀缺性价值修正参数的确定由于区域水资源的稀缺性主要体现在相对性方面，即体现在区域水资源量与区域的人口数量、生态环境、社会经济状况等方面的因素以及与全国的平均水平相对比的结果。因此，可以通过以下指标来综合确定一个区域的水资源稀缺性价值修正参数。区域人均水资源当量 其中，分别表示区域与全国的人均水资源占有量。区域单位土地面积水资源当量 其中，分别表示区域与全国平均单位土地面积水资源的占有量。区域单位
14、耕地面积水资源当量 其中，分别表示区域与全国平均单位耕地面积水资源的占有量。区域单位GDP水资源当量 其中，分别表示区域与全国平均单位 GDP水资源的占有量。区域降水量当量 其中，分别表示区域与全国的预测降水量。关于降水量的确定，可直接采用气象部门对区域与全国降水量预测的结果，也可以利用前几年（如前10年）的降水量进行模糊（Fuzzy）预测。区域存水量当量 其中，分别表示区域与全国的降水量的加权平均值： 其中，, ()；分别表示区域与全国前一年的降水量；分别表示区域与全国当年的降水量。水资源稀缺性的当量值 (i=1，2，6)具有以下共同性质：第一、0(i=1，2，6)，这表明对于确定水资源的稀
15、缺性价值是必须考虑的因素。第二， (i=1，2，6)越大，表明该区域的水资源越丰富，因而水资源的稀缺性程度越小，其稀缺性所体现出来的价值也越小；相反，越小，表明该区域的水资源越稀缺，因而水资源的稀缺性越大，其稀缺性所体现出来的价值也越大。综合以上各稀缺性因素，可按照如下方式确定区域水资源稀缺性修正参数:其中， 为各稀缺性因素当量的权值，应满足两点：其一，其二，权值应随着的减小而增大。一般来说，越小说明该方面的稀缺程度越大，因此相应的权值也应该相对较大。显然，越大，表明该区域水资源越稀缺，其稀缺性所体现的价值越大；越小，表明该区域水资源越丰富，其稀缺性所体现的价值越小。 当=1时，表明该区域水资
16、源稀缺性程度与全国平均水平基本一致；当01时，表明该区域水资源稀缺性程度高于全国平均水平。应当注意，按上述方法所确定的区域水资源稀缺性修正参数，只能初步反映出该区域年内水资源的丰枯状况，实际上，在一些水资源稀缺的区域，还应在一年内按时段（如季节）调整区域水资源稀缺性修正参数。对此应考虑以下指标。区域时段水资源当量 其中，分别表示区域在该时段日均水资源量与全年日均水资源量。区域时段降水量当量 其中，分别表示区域在该时段的日均降水量与全年的日均降水量。区域时段用水需求量当量 其中，分别表示区域在该时段的日均用水需求量与全年的日均用水需求量。显然，区域时段水资源稀缺性当量与（i=1，2，6）有完全类
17、似的性质。令 其中，为区域时段水资源稀缺性当量的权值，应满足：=1，显然，越大，表明区域在该时段水资源越稀缺，其稀缺性所体现的价值越大，反之，则越小。综合以上分析，可知区域阶段水资源稀缺性修正参数应为：3水资源开发利用前期投入费用的确定尽管天然水资源不是劳动产品，其价格主要取决于水资源的有用性和稀缺性，但是要使自然资源变为人类可直接利用的资源，往往需要追加一定人类的劳动，从而形成各种费用。如，水资源的勘测、开发、保护等各项费用。这些劳动耗费都要求在资源性资产的使用权转让中得到补偿。水资源开发利用前期投入费用P13为： C表示区域内水资源前期投入的各项费用年平均值，W1表示区域内多年平均水资源可
18、供量。4. 资源水价定价模型综上分析，我们得到资源水价P1的数学模型（1）区域年资源水价的数学模型 = (6)（2）区域阶段资源水价的数学模型 （7）其中分别表示各部分资源水价的政策性系数，且。二、工程水价定价模型人类对水资源投入劳动，兴建水利工程，使水资源产品具有人类劳动新价值，它包括工程成本、正常利润和税金。工程成本是指在正常供水过程中发生的固定资产折旧、大修理费、运行费以及其他按规定应计入成本费用。固定资产是水利工程管理单位在进行供水、发电、调节洪水等各项生产工作中长期使用的物质资料，如，水利工程建筑物、机电设备及房屋等进行生产活动必备设施。固定资产折旧就是将固定资产的取得成本（扣除净残
19、值）如何合理地按受益项目和使用期限进行分配。水利工程运行一段时间后，必然发生损坏，应对建筑物或设备进行大修理，以恢复其生产功能。大修所需的费用称为大修理费，是为保证固定资产在使用年限中正常运行的补偿费用，是产品成本的组成部分。供水工程年运行费用包括供水生产过程、水产品经营过程及各级管理部门工资费用、燃料及动力费、维修养护费、试验费、管理费、水电费等等。 供水利润是供水单位从事供水生产经营获得的合理收益。供水税金是供水单位按国家税法规定应缴纳的税金。经上述分析，可将工程水价P2表示为： （8）D表示区域内供水工程年固定资产折旧费，R表示区域内年供水工程大修理费用，U表示区域内供水工程年运行费用，
20、B表示区域内供水单位年利润，T表示区域内供水单位按国家税法规定应缴纳的年税金，W2表示区域内供水工程年供水量。三、环境水价定价模型直接估算水资源用后造成环境损失的补偿费用是相当困难的。外部成本的评估方法有多种，大体分为三类：直接市场法、替代市场法和意愿调查评估法。直接市场法是建立在明确的因果关系和充分信息基础上，比较客观。但此法需要有足够的实物量数据和市场价格数据。替代市场法涉及的信息往往是多种因素综合作用结果，很难从中分离同环境因素单独作用的结果，因此可信度较差些。意愿调查法所评估的是调查对象，调查者宣称的“意愿”，而非体现真实意愿的实际行动，因此可能产生各种偏离，其可信度差。按照我国实行的
21、排污收费办法来评估外部成本并计入水价是现实可行的方法。国家发展计划委员会、财政部、国家环保总局、国家经贸委联合颁布排污费收费标准管理办法（国务院令第369号），自2003年7月1日起实行。排污费收费标准管理办法中第三条明确规定：对向水体排放污染物的，按照排放污染物的种类、数量计征污水排污费；超过国家或者地方规定的水污染物排放标准的，按照排放污染物的种类、数量和本办法规定的收费标准计征的收费额加一倍征收超标准排污费。污水、废气排污费是按污染物的种类、数量以污染当量为单位实行总量排污收费。污染当量是利用污染治理平均处理费用法提出的，污染当量表示不同污染物或污染排放活动之间的污染危害和处理费用的相对
22、关系，主要是综合考虑各种污染物或污染排放活动对环境的有害程度、对生物体的毒性以及处理的费用等几方面因素制定的，污染当量主要在水污染收费和大气污染收费标准中采用。 根据排污费收费标准管理办法精神，考虑水价中应包含水污染造成的经济损失及恢复水环境的代价，环境水价P3可表示为： (9) 其中，为每一污染当量收费单价； (=1,2m)为第种污染物的污染当量数；W3表示区域内年供水量。某污染物的污染当量数=该污染排放量/该污染物污染当量值。各种污染物的污染当量值见排污费收费标准管理办法。污水污染当量值是以污水中千克最主要污染物化学需氧量COD为一个基准污染当量，再按照其它污染物的有害程度、对生物体的毒性
23、以及处理的费用等进行测算，并与COD进行比较，分别得出其它污染物的污染当量值。污水的每一污染当量收费单价是根据污染治理设施的固定资产折旧、能耗、物耗、维修、管理费用、人工费用等进行测算后，得出COD的平均治理成本为每千克1.32元，按照排污费略高于污染治理成本的原则，每千克COD的收费单价确定为1.4元。因为千克COD是一个污染当量，所以每一污染当量收费单价为1.4元。将每个排放口排放的每种污染物的排放量按照污染当量值换算成污染当量数，再把所有的污染物当量数相加，得出该排放口排放的所有污染物的总污染当量数，用总污染当量数乘上污染当量收费单价，即得出应交纳的排污费额。 四、动态完全成本定价模型为
24、制订合理的水价，在计算水价时，实施完全成本定价，即水资源产品价格中不仅要包括水资源价值及人类劳动创造的价值，还要包括水资源的外部成本及社会机会成本。水资源的稀缺性及多用途性，决定了其具有机会成本。机会成本是指耗水者消费水资源后放弃的其它用途或将来时段的纯收益，包括代内和代际间的机会成本，只有将社会机会成本计入水价，才能实现水资源可持续利用的公平原则。设每个行业的机会成本系数为，其年用水量为 ()，则水资源的机会成本可表述为： （10）将式 (6)、(8)、（9）、(10)代入式 (1) 得：（11）水资源价值的大小，主要取决于它的稀缺性，而稀缺性又主要表现在供求关系上。在供给量一定时，其价格与
25、需求量成正比关系；在需求量一定时，其价格与供应量成反比关系。我们把供给量变化率与价格变化率的比值，称为供给弹性系数；把需求量变化率与价格变化率的比值，称为需求弹性系数。由于水价受供求关系影响，考虑供求关系后的水价为： （12）上式 (12) 仅是一个静态的描述公式，事实上水资源价格随时间维发生变化，设年利息率为，则第 t 年动态完全成本价格为： （13）合理的水价体系是水资源从经济角度上得以持续利用的关键，它在不同层次上均可调整我们的用水行为和观念。由于水价是一个复杂的体系，涉及因素多，变数亦众；且其价值、机会成本及外部成本难以精确定量，使得动态完全成本仅提供了一种理论框架，离实际应用还有一定
26、距离。完全成本的费用分配和用途反应水资源的产权关系。水资源所有权属于国家或集体，水资源费应为国家或集体所有；运营成本及正常利润则归水资源经营者；而使用水资源造成的外部成本及社会机会成本应由统一的水资源管理部门征收，并用以水资源的开发、协调及水环境保护，以满足可持续发展对水的需求。合理的水价体系是水资源从经济角度上得以持续利用的关键，是调整人类用水行为和观念的关键。水价提升势必导致水资源消费者重新审视自己的经济行为，使得水资源环境价值纳入每个人的经济行为之中。当水资源的实际成本高于用水者支付的费用，水资源仍被低价使用，从消费者微观利益而言，水资源浪费及支付排污费仍是合算的，这不利于水资源的持续利
27、用；当用水者支付的实际费用高于水资源的完全成本，尽管这有利于水资源的保护，但影响人们开发、利用水资源发展经济的积极性，未能将水资源持续利用与经济发展结合起来；当用户承担水资源的完全成本，在形成经济决策时，水资源的完全成本得以考虑，既保证水资源合理利用，又做到适度开发。参考文献：1彭晓明,王红瑞,董艳艳,张可刚. 水资源稀缺条件下的水资源价值评价模型及其应用J. 自然资源学报,2006,(04)，670-6752刘书俊.水资源管理模式与方法研究J. 开发研究, 2008,(03)，42-442侯英姿,陈晓玲,王方雄. 基于GIS的水环境价值模糊综合评价研究J. 地理科学, 2008,(01)，89-934李百全. 基于分质供水的地下水资源模糊定价模型研究J. 中国农村水利水电, 2008,(12)，39-4413