中国水污染治理的动态CGE模型构建与政策评估研究

发布时间：2020-10-28 14:12

　　随着人口的激增、工业化和城市化的快速发展以及经济的高速增长，中国面临着严峻的水资源危机，水资源耗竭严重、水污染恶化问题凸显，“水质性缺水”更加剧了水资源的短缺。未来，尽管中国经济增长速度可能放缓，但用水需求和水污染排放约束的压力犹在。“十二五”是实现2020年小康目标的关键时期，同时也是控制污染物排放、改善水环境质量的重要时期。如何在保持社会经济继续发展的同时，保护和合理利用水资源、防治水污染，跳出“先污染，后治理”的圈子，是中国实现现代化和可持续发展中面临的重大课题。基于此，论文以水污染治理为目的，充分考虑水资源、水污染与经济系统的复杂内在联系，借助环境经济学理论和一般均衡思想，以技术减排和结构减排为主线，以CGE模型为主要研究工具，从微观层面探讨了企业主动治理水污染，从宏观层面探讨水污染税的政策工具，综合评估其可能带来的动态影响，设计水污染综合治理政策，为建立水污染治理的长效机制提供定量和科学决策的依据，这无疑具有重要的理论和现实意义。论文按照“文献梳理-现状分析-理论建模-政策模拟-政策建议”的技术路线展开。首先，系统梳理了水污染排放影响因素、水污染治理的措施及政策工具、水污染治理政策成本估计等相关文献，重点探讨了资源环境可计算一般均衡模型的相关文献，确定采用结构分析工具，考虑系统动态演化过程，讨论治理投资和税费减排政策的研究思路。其次，对目前水资源、水污染及治理的现状进行归纳和总结，并以水污染重点行业—造纸业为案例，进行详细分析。接着，基于已开发的中国动态可计算一般均衡模型MCHUGE，论文结合中国水污染排放和治理特点，构建水污染治理的动态一般均衡模型MCHUGE-WPA。具体包括：采用“应用扩展型”的建模方法，在MCHUGE模型中引入水污染排放模块，将水污染排放系数更新到2010年；引入水污染排放因素的分解模块；引入水污染治理模块，通过区分采取水污染治理措施的“新企业”和未治理的“旧企业”，刻画了关闭小工厂的关停政策和新建企业购置废水治理设施行为，模拟废水处理排放达标率的变化；引入水污染排放税，以水污染排放当量为计税依据，设置相应的税率。在前述模块的基础上，以造纸业为例，根据1997年的历史数据，拆分了新旧企业，并建立了水污染排放和水污染税数据库。基于2005-2010年的现实数据，更新了宏观经济的历史基线，根据对未来中国经济增长的判断而设置宏观经济预测模拟基线；根据水污染治理模块设置了造纸业水污染及治理的模拟基线。水污染的技术减排需要废污水治理的固定资产投资以及持续性的运行费用。基于此，论文在MCHUGE-WPA模型的基础上，以造纸业为例，分别模拟了这两类措施对宏观经济、产业结构以及水污染排放的动态影响。相比技术减排，目前热议的水污染税则属于采用市场化手段的重要减排政策。针对复杂的税制设计，论文采取两个具有代表性的水污染税征收方案进行综合评估。如果在全国层面按照现行排污费标准对重点行业征收COD排污税，模拟结果显示其对经济增长有一定的负面影响，由于造纸行业面临较高的税负其负面影响相对显著，受出口需求下降的影响皮革制造业总产出下降较为突出，进而带动了上游畜牧业产出下降，环境方面COD排放总量下降较为明显。如果在地区层面对所有水污染物征税，模拟结果表明化纤及化学制品产业成为新的主要受损产业，进而总体GDP受损要更为严重。环境分解模拟显示，短期产业结构变迁是污染排放下降的主要原因，长期内部规模效应表现更为明显。总之，一方面，鼓励技术减排中，不仅要重视企业一次性投入环保设备的成本，更要关注企业治污的运行成本；另一方面，在结构减排中，不仅要发挥水污染税的价格调节作用，也要注意在实际操作中水资源和水质的区域差异以及各类污染物排放密度的行业差异。本文的创新点主要包括以下几个方面：（1）系统总结了水污染及治理的研究成果，立足于经济系统和环境系统的耦合关系，考虑水污染综合治理政策的发展趋势，采用定量模型综合评估微观企业层面增加投资的技术减排措施和宏观政府层面的税收杠杆政策，既考虑了水污染治理投资增加的技术减排路径，又充分考虑产业结构调整的结构减排路径。（2）开发了水污染的动态CGE模型，构建水污染排放模块，引入水污染排放因素的分解模块、水污染治理模块；引入水污染排放税，以水污染排放当量为计税依据，设置相应的税率；构建水污染排放和水污染税数据库，更新了宏观经济变量基线以及设置了造纸业水污染的历史及预测基线。（3）系统评估水污染治理投资以及水污染税政策的综合影响。基于水污染的动态CGE模型，综合考虑水污染技术减排下的废污水治理的固定资产投资以及持续性的运行费用这两类措施对宏观经济、产业结构以及水污染排放的动态影响；基于水污染的动态CGE模型，以尚未开征的水污染税为考察对象，根据国际经验考虑水污染税制各环节，选择两类代表性的全国和地方水污染税模拟场景，既考虑了不同污染物，又考虑了不同的纳税主体，评估其对宏观经济、产业结构以及水污染排放的动态影响。
【学位单位】：湖南大学
【学位级别】：博士
【学位年份】：2012
【中图分类】：X52;F812.42
【文章目录】：
摘要
Abstract
插图索引
附表索引
第1章绪论
    1.1 研究背景及意义
        1.1.1 研究背景
        1.1.2 研究意义
    1.2 研究思路、技术路线和研究方法
        1.2.1 研究思路及技术路线
        1.2.2 研究方法
    1.3 研究框架和创新点
        1.3.1 研究框架
        1.3.2 创新点
第2章研究综述
    2.1 水污染排放影响因素的相关研究
    2.2 水污染治理措施和政策的相关研究
    2.3 水污染治理政策成本估计的相关研究
    2.4 资源环境可计算一般均衡模型的相关研究
        2.4.1 可计算一般均衡模型在环境污染评估上的应用
        2.4.2 可计算一般均衡模型在水资源环境问题上的应用
    2.5 文献评述
第3章中国水资源消耗与水污染及治理的现状分析
    3.1 中国水资源及其消耗的现状
        3.1.1 水资源总量特点
        3.1.2 水资源空间分布特征
        3.1.3 水资源总体消耗及利用特点
        3.1.4 工业行业水资源消耗的变化趋势及驱动成因
    3.2 中国的水污染及治理现状
        3.2.1 总体水污染现状
        3.2.2 造纸业的水污染及治理现状
        3.2.3 水污染治理投资现状
    3.3 水污染治理政策的发展演变
    3.4 小结
第4章中国水污染治理动态 CGE 模型的构建
    4.1 MCHUGE 模型的介绍
        4.1.1 模型核心结构
        4.1.2 动态化跨期链接与模型闭合
        4.1.3 模型结果分析框架
    4.2 污染排放及水污染治理的模块构建
        4.2.1 污染排放模块
        4.2.2 水污染治理模块
        4.2.3 污染税模块
    4.3 水污染治理动态 CGE 模型数据库
    4.4 水污染治理动态 CGE 模型的模拟基线
        4.4.1 宏观变量的历史和预测模拟基线
        4.4.2 造纸业水污染排放和治理的历史和预测模拟基线
    4.5 参数的敏感性分析
    4.6 小结
第5章水污染治理投资及运行成本增加的动态一般均衡分析
    5.1 水污染治理投资的动态一般均衡分析
        5.1.1 历年水污染治理固定资产投资情况
        5.1.2 模拟情景设定
        5.1.3 模拟结果分析
    5.2 水污染治理运行成本的动态一般均衡分析
        5.2.1 历年水污染处理运行成本的情况
        5.2.2 模拟情景设定
        5.2.3 模拟结果分析
    5.3 小结
第6章水污染税制设计及征收的动态一般均衡分析
    6.1 水污染税的税制设计
        6.1.1 我国现行排污收费制度的概况
        6.1.2 水污染税税制设计的国际经验
        6.1.3 水污染税税制设计的初步设想
    6.2 全国统一征收水污染税的动态一般均衡分析
        6.2.1 模拟情景设定
        6.2.2 冲击效应的传导机制
        6.2.3 模拟结果及分析
    6.3 两型社会背景下湖南征收水污染税的动态一般均衡分析
        6.3.1 模拟情景设定
        6.3.2 冲击效应的机理分析
        6.3.3 模拟结果及分析
    6.4 小结
结论及政策建议
参考文献
致谢
附录 A 攻读博士学位期间所完成的论文及科研情况
附录 B MCHUGE 动态跨期链接和四种闭合说明
附录 C MCHUGE 的数据更新过程

【参考文献】

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