第章_渔业资源经济学-环境经济学课件

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1、第8章_渔业资源经济学-环境经济学课件渔业资源经济学可再生资源分类戈登—施弗模型CMC模型CCM模型渔业资源管理可再生资源分类可再生资源可以分成两类：一类是生物资源，包括各种动植物资源；另一类是非生物资源，包括地表水、太阳能等等资源。可再生资源分类（续一）生物资源又包括两种情况：单一用途和多种用途。前者是指：某一生物资源的利用对生态和环境没有多大影响，因而分析时可以不考虑其生态和环境效应；后者是指：某一生物资源的利用对生态和环境有很大影响，因而分析时必须考虑其生态和环境效应。前者的代表是水产资源，后者的代表是森林资源。可再生资源分类（续二）非生

2、物资源既包括可耗竭资源，又包括不可耗竭资源。前者的代表是地表水资源，后者的代表则是太阳能。由于目前地球上的自然界和人类对太阳能的利用程度远远低于特定时期内到达地球表面的太阳能所能提供的能量，太阳能目前还不是自然资源经济学的研究对象。CMC模型假定水环境保持不变，即不考虑鱼类除了作为水产品以外的其它用途；同时，将影响生物资源存量的自然增长率的各种因素合并在一起考虑，即不分别考虑鱼类自然繁殖速度、鱼类个体体重增加速度和鱼类自然死亡速度对其资源存量自然增长率的影响。=F(X)-h(t）（3-1)令t时期的生物资源存量为X(t)，生物资源自然增长量为F

3、(X)，t时期的生物资源收获量为h(t)，那么，t时期的生物资源实际增长量为:CMC模型假定（续二）对于所有符合0〈X〈K和F(0)=F(K)=0的X来说,F(X)〉0（3-8><#004699'>2)对于所有符合X〉0的X来说,F〃(X)〈0（3-3)在3-<#004699'>2式的条件中，K表示X的自然均衡水平，即生态体系容量所能容许的X的最大值；换句话说，如果h(t)=0，则X最终将达到K的水平。CMC模型假定（续三）收获的生产函数可以表示为:h(t)=qEα(t)Xβ(t）（3-4)在3-4式中，E(t)表示t时期努力即投入的数量；常数

4、q是可捕捞性系数；α和β也是常数，在CMC模型中假定α=1，β≥0；对3-4式的可行性约束条件是：X(t)≥0，E(t)≥0.（3-5)CMC模型假定（续四）产品价格p为常数；努力或投入的单位成本a也是常数。这样，捕鱼努力的总成本可以表示为:C(E)=aE（3-6)从方程式3-4和3-6中，可以导出收获的成本函数C(h,X)=ah/qXβ（3-7)在3-7式中，C(h,X)表示总收获成本。该模型假定C与h之间是线性关系，同时，由于β≥0，C是X的递减函数。CMC模型假定（续五）鱼产品价格p能够充分衡量鱼产品对社会的边际社会效益，努力或投入的单位

5、成本a也能够充分衡量努力的边际社会成本。因而社会的目标可以被确定为使来自渔业的资源租金现值最大化。在特定的t时期，来自渔业的资源租金流量可以简单表示如下:π(X,h)={p-c(X)}h（3-8)其中，c(X)=a/qXβCMC模型的特点CMC模型将社会面临的问题看作一个最优控制问题，生物资源存量X(t)是状态变量或待控制变量，而生物资源收获量h(t)则是控制变量。社会的目标函数可以表示为:PV=∫e-δtπ{X(t),h(t)}dt（3-9)（0≤t≤∝)其中，δ是社会贴现率。CMC模型试图解决的问题在受到方程式3-1和3-4的约束的条件下，

6、确定最优控制变量h(t)=h*(t)，t≥0；以及相应的生物资源存量X(t)=X*(t)，t≥0。CMC模型的分析方法在CMC模型中，目标函数与控制变量之间存在的是线性关系，所以，最优控制问题也是线性的。通常采用最大化原则来处理这类问题。该问题的汉密尔顿方程式是:H=π{X(t),h(t)}+λ(t){F(X)-h(t）}（3-10）其中，λ(t)是t时期的伴随变量或共态变量，即生物资源的影子价格。由于在稳定状态下，X=X*取决于经过简单的计算，CMC模型得出下列用来确定X*的方程式:在3-1<#004699'>2式的左边，被除数是边际可持续资

7、源租金；除数是生物资源存量的新增量的机会成本，即为了增加生物资源存量而放弃了的现期收获生物资源带来的收益。两者相除的结果，是C.W.克拉克等人所谓的“资源自身的利息率”，即在可持续条件下新增资源带来的租金与新增资源价值之比。因此X*就是资源自身的利息率等于社会贴现率时的生物资源存量。一旦确定了X*，相应地就可以算出F(X*)、h*(t)和E*(t)。根据上述模型，C.W.克拉克等人又得出下列结论。第一，如果对3-1<#004699'>2式左边的分子微分，方程式则变成资源自身的利息率被分成两部分：前一部分称为“瞬时的资源边际产品”，即生物资源自然

8、增长量在X=X*点的瞬时变化率；后一部分称为“边际存量效应”，即资源丰裕程度对净收益或租金流量的边际影响的测度。它表明，生物资源存量越丰富，同一生物资