自然资源的合理利用.ppt

第八章 自然资源的合理利用 生态环境自然资源生产、生活 第一节 自然资源概述 一、自然资源的概念 l存在于自然界中的能够被人类取得并用于 生产生活的自然物质。 l在一定的技术经济条件下，自然界中对人 类有用的一切物质和能量，如土、水、气 、森林、草原、野生动植物等 二、自然资源的分类 按所有权分：共享资源、所有权资源 按其属性分；土地资源、水资源、生物资源、 矿产资源等 按用途分：生产资源、风景资源、科研资源等 按其开发利用和再生的特点分： 不可再生资源（可耗竭资源）：矿产资源、石 油、煤炭资源等 可再生资源（不可耗竭资源）:水资源、动物、 森林、草原等 三、可耗竭资源 1、可耗竭资源概念：假定在任何对人类有意义的 时间范围内，总质量保持不变，蕴藏量不再增加 的资源称为可耗竭资源。 2、理解： l 当资源蕴藏量为0时，就达到了耗竭状态 l 当市场价格过高，有效需求为零时，尽管资源蕴 藏量不为0，在经济学上也可视为资源耗竭 3、分类：按能否重复使用：可回收的可耗竭资源 和不可回收的可耗竭资源 （一）可回收的可耗竭资源 1、概念:资源产品的效用丧失后，大部分物质还能够回收利 用的可耗竭资源称为可回收的可耗竭资源。 2、理解 l 资源的可回收利用程度是由经济条件决定的，只有当回收 利用的成本低于开采新资源的成本时，回收利用才成为可 能。 l 可回收的可耗竭资源的开采储量能够通过一些经济条件的 变化而增加，即使得以前不具有开采价值的资源变得有开 采价值。 l 可回收的可耗竭资源最终仍然会耗竭，耗竭速率取决于需 求、资源产品的耐用性和回收利用该产品的程度。 3、减缓耗竭速率 节约、提高产品使用率以及循环利用废弃产品，以减少对资 源的需求 （二）不可回收的可耗竭资源 1、概念：在使用过程中不可逆，并且在使用 之后不能恢复原状的可耗竭资源叫做不可 回收的可耗竭资源。 2、特点： l在经济发展中具有重要的作用 l耗竭速度快于其他资源 3、减缓耗竭速率 节约、提高资源利用率 过度改变自然物质的分布带来的问题 人 排泄物 矿石 土壤 农作物 养殖场动物 排泄物 枯竭 秸杆 N、P N、P N、P 水体 N、P富集 2 1 四、可更新资源 概念：能够通过自然力以某一种增长率保持或不断 增加流量的环境资源叫可更新资源。 理解： l 有些可更新资源的持续性和流量受人类利用方式 的影响。 l 另一些可更新资源的存量和流量不受人类影响 l 一些可更新资源能被储存起来 分类：根据产权是否明确分为：可更新商品资源和 可更新公共物品资源 （一）可更新商品性资源 1、概念：指财产权可以确定，能够被私人所有和享用，并 能在市场上进行交易的可更新资源。 2、特点： l 完全明确的财产权： 社会对这些资源所有者的各项权利、权利的限制以及破坏 这些权利的处罚等都有明确规定。 l 专有性： 这些资源带来的所有收益和费用都直接属于资源的所有者 ，而且只有通过所有者才可转卖资源资产使用权。 l 可转让性 所有资源产权可以在双方自愿的条件下，从一个所有者转 移到另一个所有者，从而实现有效配置。 l 可实施性 资源产权可保证免于他人的侵犯和非自愿的获取，使得侵 害权利者得到的惩罚大于侵害权利可能得到的最大好处或 期望的非法收入。 （二）可更新公共物品资源 1、 概念：可更新公共物品资源是指不为任 何特定的个人所拥有，但是却能为任何人 所享用的可更新资源。 2、特点 l消费不可分性或无竞争性 l消费无排他性 第二节 自然资源的存量和流量 一、存量和流量的概念 1、自然资源的存量：指在一定的经济技术水平下可以被利用的 资源储量。 特点：随时间变化、与科学技术水平有关 2、自然资源流量：在一定时期内的资源流入量和流出量。 3、资源净流量：在一定时期内资源流入量与流出量的差值。 4、自然资源存量和流量的关系 期初存量+期内资源流入量-期内流出量 =期初存量+期内净流量 =期末存量 l 期内流入量包括：期内资源新发现量、生长量、补充量、重 估增值量等。 l 期内流出量包括：期内资源开采量、各种损失量、重估减值 量等 二、对资源存量的分析 资源储量的几个概念 蕴藏量 已探明储量未探明储量 可 开 采 储 量 待 开 采 储 量 推 测 存 在 的 储 量 应 当 存 在 的 储 量 科技进步 经济技术水平 （资源存量） 1、已探明储量 利用现有的技术条件，对资源的位置、数量和质量 得到明确证实的储量。 l 可开采储量：在目前的经济技术水平下有开采价 值的资源 l 待开采储量：由于经济技术条件的限制，尚不具 备开采价值的资源 2、未探明储量 目前尚未探明，但可以根据现有科学理论推测其 存在或应当存在的资源 3、资源蕴藏量 已探明储量和未探明储量之和。 第三节 自然资源的合理利用 一、合理利用自然资源的原则 l提高资源利用率，降低物耗或能耗系数 l综合开发利用自然资源 l对可再生资源，开发速度不能超过资源的 更新速度，以确保资源的永续利用。 l对不可再生资源，应节约使用 l经济效益、环境效益与社会效益相统一 二、自然资源的合理利用 （一）可耗竭资源的合理利用 （二）可更新资源的可持续利用 二、可耗竭资源的合理利用 （一）市场配置 （二）这样的配置方式有利于保护环境吗？ （一）市场配置 1、两个时期的资源配置 设： l 资源的边际开采成本在两个时期内是不变的，且 以不变的方式供给 l 在两个时期内对资源的需求是不变的，且边际支 付意愿的方程为：P=8-0.4q l 在两个时期内边际成本MC也是不变的，且单价为 2元/t 资源数量20150 2 8 价格 MC （1）如果总资源供给 为30 t或30 t以上， 如何进行资源配置？ （2）如果总资源供给数量小于30，假如等于20时， 怎样决定有效配置？ 高效率资源配置的社会目标是使资源利用净效益现 值最大化。 净效益现值最大应满足什么条件？ l 先画出不同时期边际净效益现值曲线，设贴现率为0.1， 时期1边际净效益现值函数： P1=6-0.4q1 时期2边际净效益现值函数： P2= （6-0.4q2）/1.1 0 20 51015 20151050 资源数量 6 5.45 e 时期1边际净效益 高效率配置的条件： 时期1最后1单位的边际净效 益现值等于时期2边际净效 益现值 分配给1期的资 源量10.238 分配给2期的资源 量9.762 每期的资源价格？ 2010.238 8 3.905 2 资源数量 价格 1期 0 8 3.905 8 2 3.905 8 0 2 3.905 8 10.2380 2 3.905 8 2010.2380 2 3.905 8 资源数量2010.2380 2 3.905 8 把两期的资源配置数量（10.238，9.762 ）带入需求函数P=8-0.4q中，可以求得两 期的资源价格为（3.905，4.095） 资源数量209.7620 2 4.095 8 价格 2期 2、n个时期资源配置 9 40 时间 开采数量 没有替代资源，边际开采成本为常数时，开采数量随时间的变化 0 0 0 0 0 0 时间90 8 价格 3、实现可更新资源的替代 什么条件下可更新资源可以替代可耗竭资源 ？ 69时间 6 8 价格 可更新资源 可耗竭资源 可更新资源可以无限供给，价格低于可耗竭资源的最高边际支付意愿，在等于可耗 竭资源价格时，从可耗竭资源到可更新资源的替代就会发生 4、边际开采成本递增对可耗竭资源的影响 在边际成本不断增加的情况下，有些资源会因为 边际开采成本太高而不被开采。 5、资源勘探和开采技术进步对可耗竭资源的影响 l 如果新发现资源储量的边际开采成本足够低，就 会降低、至少会延缓总边际成本的增长速度，新 储量的发现会鼓励资源消费。 l 技术进步最显著的影响是使某一时期边际开采成 本持续下降，而使总边际成本下降。但由于可耗 竭资源数量是有限的，其边际成本下降只会是暂 时的，最终必然会上升。因此，技术进步只是延 长了可耗竭资源被替代的时间。 （二）市场配置是有效的吗？ 可耗竭资源应如何配置才符合环境保护的 要求？ 三、可更新资源的可持续利用 (一)水资源的可持续利用 1.水资源的自然特性 l稀缺性：物质稀缺性、经济稀缺性 l可再生性 可再生性受一定条件限制，应考虑其自然 承载力 2.水资源的经济特性 l水资源利用的外部性 l水资源的非排他性 (一)水资源的可持续利用 3.水资源的供给 短期内，水资源的供给 能力受天然水补充和现 有水利设施的限制 长期而言，人们可以通 过兴建新的水利设施， 提高水资源的供给能力 ，但是受天然水资源量 的限制，存在一个相对 的供给极限。 供给量 极限值 供给成本 短期供给曲线 长期供给曲线 水资源的供给曲线 (一)水资源的可持续利用 4.水资源的需求 水量需求和水质需求 基本需求和非基本需 多样化用水 水资源的需求曲线 价格 生存必需的 用水量 (一)水资源的可持续利用 5.水价对水资源配置的影响 影子价格定价 maxZ=CX AXB，X0 如果水资源稀缺，影子价格为 如果水资源不稀缺，影子价格 如果某种经济活动用水的边际收益低于影子 价格，. (一)水资源的可持续利用 5.水价对水资源配置的影响 供求定价 Q2=Q1(P1/P2)E Q1调整价格前的用水量；Q2调整价格后的用 水量；P1原水价；P2调整后的水价；E水资 源需求价格弹性系数 (一)水资源的可持续利用 福利水价 福利水价加剧水供需矛盾 水价 用水量 供给曲线 需求曲线 均衡水价 福利水价 浪费水量 (一)水资源的可持续利用 边际机会成本（MOC）定价 边际机会成本理论认为，资源的消耗包括3种成本 ：直接生产成本、使用者成本和外部成本。 直接生产成本：为获得水资源而投入的水利工程费 用、输水工程费用等。 使用者成本：现在使用这种资源而使后代不能使用 这部分资源所放弃的净效益。 外部成本：使用水资源造成的外部损失。 水资源的价格应等于社会负担的水资源利用与耗竭 的代价。 P=MOC=MPC+MUC+MEC ？如果水资源价格小于边际机会成本？ ？如果水资源价格大于边际机会成本？ (一)水资源的可持续利用 6.地表水资源的配置 l地表水资源必须在竞争的使用者之间达到 均衡 l地表水资源的配置要根据地表水供给量的 变化进行调整 (一)水资源的可持续利用 6.地表水资源的配 置 l地表水资源必须在 竞争的使用者之间 达到均衡 地表水资源的有效 配置应使得所有使 用者的边际净收益 相等。 地表水的有效配置 价格 水量 MNB0 QBQA B A S0 QT 总的边 际净 收益 (一)水资源的可持续利用 6.地表水资源的配 置 l地表水资源的配置 要根据地表水供给 量的变化进行合理 调整 地表水的有效配置 价格 水量 MNB1 QA1 B A S1 总的边 际净 收益 (一)水资源的可持续利用 7.地下水资源的配置 l考虑地下水资源的可耗竭性 l考虑使用者成本 城市水资源优化配置 （二）可更新资源的可持续利用 思考 森林的价值体现在哪些方面？ 森林的收益体现在哪些方面？ 鱼类的价值体现在哪些方面？ 海洋的碳汇作用来源？ （三）可更新资源的可持续利用 原则 保护可更新机制 开发利用的速度低于可更新资源的自然更 新速度 确保可更新资源的生态作用 多目标规划 第四节 舒适性资源及其合理利用 一、舒适性资源的概念和分类 1、概念：能够为人类提供舒适性服务，满足 人类精神需求的自然环境资源。 2、分类： l自然风景美学资源 l地质历史变迁遗迹资源 l生物进化史资源 l野外娱乐资源 二、舒适资源的特点 唯一性 舒适性资源所提供的服务是其他类型资源所不能 替代的 真实性 绝大多数舒适性资源是长期自然力作用的结果， 以人类目前掌握的科学技术，还无力复制宏观的 自然环境 使用方式的非消耗性 资源的舒适性价值，可以以非消耗和非破坏性的 方式获得其效用。 破坏的不可逆性 舒适性资源是自然力长期作用的结果，一旦对资 源的舒适性功能造成破坏，这种改变往往是单向 的，破坏将不可逆转。 赤道雪峰 乞力马扎罗 2009 年 三、舒适性资源利用的特点 1、日益显著的稀缺性 2、舒适性资源的容量限制 大多数舒适性资源都存在容量限制，超过 容量后，会导致拥挤、服务质量下降等问 题，甚至给舒适性资源带来损害。 3、竞争性利用问题 由环境资源的多功能性决定的，环境资源 存在多种利用方式，一些利用方式之间存 在互相排斥。 四、舒适性资源合理利用的途径 （一）生态旅游 1、作用 l 作为非消耗性的资源利用方式，生态旅游可以充分发挥舒 适性资源的经济价值，促进地区发展 l 筹集保护资金，达到保护目的 2、控制生态旅游的游客量 （1）确定生态旅游的临界容量 游客临界容量：在一定范围内，当游客的数量达到使自 然环境和自然资源遭到破坏而自然力不能恢复的数值时， 这个量值就是该区域的游客临界容量。 （2）控制游客量的方式 l 提高门票 l 限量售票、预约游览 l 类似区域轮流开放，使自然资源和环境得到修养生息 3、旅游区规划 生态旅游地多属于自然保护区域，为避免旅游活动对保护 对象造成破坏，生态旅游地应进行功能分区。 我国的自然保护区分区： （1）核心区未受人类干扰或仅受最低限度干扰，一般禁 止任何人类活动或只允许进行已经批准的科学研究活动 （2） 缓冲区核心区的外围，可以包括一部分原生性的 生态系统和由演替类型所占据的次生生态系统，也可包括 一些人工生态系统。 可以从事教学实习、参观考察和标本采集等，禁