宝天高速公路沿线生态环境保护居民支付意愿评价

1、生态环境学报 2010, 19(2: 404-409 Ecology and Environmental Sciences E-mail: editor基金项目：交通部西部交通建设科技项目（2004-318-000-57）；西北师范大学地环学院青年教师科研基金（NWNUDHXYKYXM-2009-3） 作者简介：姚晓军（1980年生），男，讲师，博士研究生，主要从事生态经济与GIS 方面的研究工作。E-mail: xj_yao 收稿日期：2009-12-22宝天高速公路沿线生态环境保护居民支付意愿评价姚晓军1, 2，孙美平2，张明军11. 西北师范大学地理与环境科学学院，甘肃 兰州 73007

2、0；2. 中国科学院寒区旱区环境与工程研究所，甘肃 兰州 730000摘要：平均支付意愿是条件估值法（CVM ）推导环境物品总经济价值的一种表征尺度。以宝天高速公路修建过程中保护生态环境为例，采用支付卡式CVM 研究方法，对沿线居民支付意愿进行了详细分析。结果表明：平均支付意愿在收入、教育程度、年龄、性别和职业稳定变量上均存在不同程度的组群差异。t 检验显示收入、教育两个变量平均支付意愿组间差异显著；而协方差分析表明收入水平是影响平均支付意愿在年龄、性别、职业稳定变量组间差异不突出的主要原因，也是导致支付意愿存在组群差异的最主要因素。最后利用回归模型计算得到，宝天高速公路（牛背至天水段）沿线生

3、态环境保护的居民平均支付意愿为42.77元。关键词：条件估值法；支付意愿；影响因素；宝天高速公路中图分类号：X196 文献标识码：A 文章编号：1674-5906（2010）02-0404-06生态环境总价值（特别是非使用价值）的货币化计量是目前生态经济学与环境经济学研究的热点问题之一1。由于生态环境非使用价值的抽象性以及真实价值的不确定性，仅仅借助市场价格这一工具很难准确判断其总价值。在此背景下，条件估值法（CVM ）凭借本身获取数据的灵活性及便捷性应运而生，并越来越多地应用于非使用价值评估中。近年来，我国学者对CVM 研究及应用进行了一些有益尝试和探讨2-8，但大多研究尚停留在实施CVM

4、过程并报告结果的初级阶段，很少对平均支付意愿影响因素进行系统的分析。为此，本文以评估宝天高速公路沿线生态环境保护居民支付意愿为例，采用t 检验、协方差法分析支付意愿的影响因素，进而推导沿线居民平均支付意愿，以对修路过程中制定环境保护措施提供重要的科学依据。 1 条件估值法简介1.1 条件估值法的基本含义条件估值法（Contingent Valuation Method，简称CVM ）是利用效用最大化原理，通过问卷调查，揭示消费者对环境物品和服务的偏好，并推导消费者支付意愿（Willingness To Pay，WTP ），从而得到公共物品非使用价值的一种研究方法9。直接询问调查对象的支付意愿是

5、条件估值法的主要特点，该方法通常将一些家庭或个人作为样本，以问卷调查、面对面访谈或电话访谈的形式，通过询问一系列假设的问题，引出被调查者愿意支付金钱的数量5。因此，条件估值法不是基于可观察到的或预设的市场行为，而是基于对被调查对象的询问，他们的回答告诉调查者在假设情况下他们将可能采取的行动。1.2 条件估值法的经济学原理CVM 的理论基础源于公共物品理论，特别与庇古、希克斯等人创立发展的新古典经济学福利分析理论紧密相关1。在经济学中，消费者WTP 意味着消费者对环境服务所愿意支付的最大金钱数，等于消费者在享受环境服务中得到的效用。如果用图形表示的话，需求曲线和坐标轴围成的面积代表WTP （图1

6、(a），一方面它反映了消费者对商品和环境服务的需求行为，另一方面也反映消费者通过购买和消费商品个体状态的改善，是一种主观心理评价。需要强调的是，消费者对享受环境服务所愿意支付的最高价格并不等于环境资源在市场上的实际价格，而是这部分价格和消费者剩余之和10（图1(b）。2 宝天高速公路概况及CVM 问卷设计2.1 宝天高速公路概况宝（鸡）天（水）高速公路牛背至天水段是连云港至霍尔果斯国道主干线在甘肃境内的重要路段，是我国规划的公路主骨架网“五纵七横”中的“一横”，是中国将在西部地区新开工的“十大工程”之一，是甘肃省干线公路网“两纵两横”公路主骨架的组成部分。项目起点位于陕甘两省交界的牛背村附近，

7、经东岔镇、利桥乡、党川乡、麦积镇和甘泉镇等5个乡镇的40个村庄，线路全长95.804 km。该项目的实施，对于加快实现国家东西大通道的畅通，推动东西部经济、文化交流有着重要意义，同时为实现以国家级历史文化名城为依托，将天水市建成以陇东南的商贸、旅游和加工业为主的中心城姚晓军等：宝天高速公路沿线生态环境保护居民支付意愿评价 405 市发展目标提供基础设施保障。宝天高速公路（牛背至天水段）沿线经过的小陇山林区树木茂盛，环境优美，动植物资源丰富，保存了许多珍贵、稀有和濒临灭绝的动植物种类，是甘肃省生物群落多样性保护较好的地区，因此，在修路过程中保护沿线的生态环境就显得非常必要。目前，在各方努力下，力

8、争将该路修成一条保护生态环境的样板路。在这一背景下，本文采用条件估值方法（CVM ），调查评估了宝天高速公路（牛背至天水段）沿线居民保护生态环境的支付意愿，这将对在修路过程中制定环境保护措施提供重要的科学依据。2.2 调查问卷设计在充分了解宝天高速公路（牛背至天水段）沿线生态环境现状的基础上，笔者确定了调查的主要内容和方式，经调整后问卷由3部分组成：调查路段概况，简要介绍了宝天高速公路（牛背至天水段）及其沿线生态环境概况。受访者的社会经济信息变量，包括家庭收入、受教育程度、年龄、职业稳定与否等基本信息。核心估值问题，调查居民在修路过程中为使沿线生态环境尽可能保持原样的最大支付意愿（WTP ）。

9、这里采用投标卡调查方法，投标卡上的金额范围是通过在西北师范大学进行预调查后确定的。调查问卷中的第3部分设置如下。当前保护宝天高速公路（牛背至天水段）沿线生态环境正处于资金筹集阶段，如果您同意设立该基金，您愿意在未来的5年内，每年从您的家庭收入中拿出多少元支持这一计划（表1）。3 CVM 样本特征分析本次调查共随机发放问卷320份，获得有效问卷258份，占总问卷数的80.63%。在有效问卷中有51份不同意设立基金，47人是因为家庭经济收入太低，无力支付。只有4人是抗议性回答，其中1人对在修路过程中对保护沿线生态环境问题不感兴趣，2人认为这种计划项目应全部由国家出资，而不应由个人和家庭掏钱，1人担

10、心在修路过程中保护沿线的生态环境不能取得预期效果。其余207份都同意并愿意支付一定数量的金钱，占有效问卷的80.23，但在支付方式上存在差异：163人选择了捐款（78.74）；26人选择了交生态环境保护税（12.56）；还有18人选择了其它形式（8.7），其中2人建议在工资中扣除，有7人肯定愿意支付金额为0元，原因也是家庭收入太低，但他们愿意以其他方式代替出资，如出工、种树绿化等，考虑到他们有保护沿线生态环境的意愿，我们认为这里的0元支付意愿有效，在处理过程中，参考Zarkin 11，Lee 12的研究经验，按相对小的WTP （1元）计算。表2为207份调查问卷的统计结果。4 平均支付意愿的影

11、响因素分析及计算4.1 平均支付意愿的组群差异表2列出了各变量的分组情况，其中收入、教育程度、年龄为多分类变量；性别、职业稳定与否为二分类变量。从各分组变量的平均支付意愿看，均存在不同程度的差异。本文采用独立样本t 检验法13，考察平均WTP 在上述变量上的差异是否具有统图1 支付意愿与需求曲线、供给曲线、消费者剩余之间的关系Fig.1 The demand curve, the supply curve and consumer surplus related to respondents WTP表1 宝天高速公路沿线生态环境保护资助金额调查Table 1 The subvention in

12、vestigation of ecological environment protectionof Baotian expressway 单位：元请在下面对应的数值上划圈0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100110120130140 150 160 170180190 200 210 220 230240 250 260270280290300310320330 340 350 360370380 390 400 410 420430 440 450460470480490500520540 560 580 600620640 660 680 700 720740

13、760 780800820840860880900920 940 960 9801000406 生态环境学报 第19卷第2期（2010年2月）计意义。（1）收入变量。随着收入等级提高WTP 呈现出单调递增趋势。组间平均WTP 相差很大，最低收入和最高收入人群的平均WTP 相差100元左右。t 检验结果（t 1,2=-5.271，P =0.000；t 1,3=-10.822，P =0.000;t 1,4=-13.387，P =0.000；t 1,5=-7.917，P =0.000）（注：t 下标数字是变量分组数，1表示第一组，2表示第二组）表明，收入变量组间平均支付意愿差异显著。这一结论反映了受

14、访者对回答WTP 的严肃性，与国外研究结果基本吻合，即收入高人群的支付意愿高于收入低人群的支付意愿14-15。（2）教育变量。随着教育程度提高WTP 呈现出逐次上升趋势。4个分组变量中学历为大专以上人群的WTP 最高，高中、初中次之，小学最低，且WTP 大致呈20元的等差递减分布。t 检验结果（t 1,2=-3.057，P =0.004；t 1,3=-5.499，P =0.000；t 1,4=-8.595，P =0.000）显示教育程度分组变量的组间平均WTP 差异都显著。这一结果支持了国外一些研究者得出的WTP 与教育程度之间成正比例的结论16。WTP 与受教育程度之间的这种关系可能与现实社

15、会中人们因受教育程度不同而获得的实际收益差别有关，也可能与文化层次高的居民有较强的生态环境意识，对生态环境的质量要求较高有关。（3）年龄变量。WTP 呈现随年龄增长而减小趋势。其中1824岁年龄组平均WTP 最大，2535岁年龄组WTP 最小，其它两组WTP 介于二者之间，并且差别不大。这可能与各年龄段受访者的生活状况有关。t 检验结果（t 1,2=1.366，P =0.174；t 1,3=0.622，P =0.510；t 1,4=0.550，P =0.584）表明年龄变量组间平均WTP 差异不突出。国外研究显示年龄与WTP 的关系十分复杂17，目前亦无一定结论。（4）性别变量。统计结果表现为

16、女性平均WTP 高于男性，这一结论和我们预期结果相反。t 检验结果（t = 1.105，P =0.271）显示平均WTP 的性别差异不大，这可能与本次调查中女性人数的比例偏少有关。（5）职业稳定与否变量。WTP 与职业稳定与否呈正相关，职业稳定者WTP 略大于职业不稳定者。t 检验结果（t = -0.566，P =0.572）显示组间差异不显著，即职业稳定与否对平均WTP 影响较小。 4.2 平均支付意愿组群差异的进一步分析考虑到我国目前尚属于发展中国家，居民收入水平相对较低，消费观念还比较传统，收入有可能是导致WTP 存在组群差异的最主要因素，为验证这一观点，采用单因变量多因素协方差分析方法

17、13，在控制收入因素的条件下，检验WTP 在其它因素上是否仍然存在组群差异。表3为计算得到的协方差分析表，从表3中可以看出，WTP 在性别、年龄、职业方面的组群差异主要与收入因素有关。当排除收入因素影响后，WTP 在这三个方面的差异都不具有显著意义，说明个人或家庭的经济状况是影响沿线居民WTP 的主要因素；而WTP 在教育变量上仍存在显著统计意义，表明它对WTP 的影响与收入因素基本无关。 4.3 平均WTP 计算上述分析表明受访者支付意愿主要与收入、受教育程度有关。图2显示了不同受教育程度受访者WTP 与收入的关系，从4条趋势线总体走向看，WTP 与收入呈对数关系。从其分布来看，文化程度高的

18、受访者比文化程度低的受访者支付意愿高，验证了WTP 随教育等级提高逐次上升的结论。通过以上分析，我们在计算居民平均WTP 时，以WTP 为因变量，收入和教育程度为自变量，建立回归方程：WTP=0+1Ln I +2·E式中：0为常数项，1、2分别是收入自然对数（Ln I ）和教育（E ）的回归系数。参照Serkan 18的研究经验，对E 变量赋值：小学（含文盲）=1，初中=2，高中（含职高、中专）=3，大专及以上=4，计算结果如表4所示。决定系数R 2、F 统计量（值）表明上述回归方程可解释因变量WTP 的67.5%变异，显著性水平显示WTP 与这两变量间线性相关关系显著。将表2 有效

19、调查问卷统计结果Table 2 The statistics results of valid investigation questionnaire N =207变量 变量含义样本个数平均WTP变量变量含义样本个数平均WTP2000 33 1824 52 47.78 20015000 82 2535 94 39.89 500110000 53 3650 47 42.94 1000120000 28 年龄 5172 14 41.54 收入20001 11 男 152 41.20 小学（含文盲） 49 性别 女 55 47.02 初中 95 高中 46 教育程度 大专及以上职业稳定与否 是 否1

20、02 10543.95 41.25姚晓军等：宝天高速公路沿线生态环境保护居民支付意愿评价 407 收入变量和教育程度变量平均值带入上式，得到样本的平均支付意愿为42.77元。考虑到宝天高速公路（牛背至天水段）沿线共有22056户居民，可得到5年后保护宝天高速公路（牛背至天水段）沿线生态环境的居民总支付意愿：5×42.77×22056×80.23%=3784189元。5 结语与讨论（1）采用支付卡式CVM 研究方法，对宝天高速公路（牛背至天水段）沿线生态环境的支付意愿进行详细分析。结果表明：平均WTP 在收入、教育程度、年龄、性别和职业稳定变量上均存在组群差异。（2

21、）t 检验表明收入、教育两个变量平均WTP 组间差异显著；而协方差分析表明收入水平是影响表4 回归分析结果 Table 4 Regression results系数回归值标准差t 检验值显著性水平0 -215.541 13.572 -15.881 0.000 1 27.748 1.718 16.153 0.000 2 8.476 1.582 5.357 0.000 Adj. R 2=0.675；F =214.856（=0.000）表3 以收入为协变量的方差分析Table 3 Analyze of variance by income covariate 因变量：WTP变异来源 平方和SS 自由

22、度d f均方MS 统计量F P 值 校正模型 182625.104a51 3580.884 10.365 0.000 截距 12285.423 1 12285.423 35.560 0.000 收入 74247.304 1 74247.304 214.909 0.000 教育 5953.064 3 1984.355 5.744 0.001 性别 479.211 1 479.211 1.387 0.241 年龄 787.743 3 262.581 0.760 0.518 职业 41.615 1 41.615 0.120 0.729 教育、性别 683.103 3 227.701 0.659 0.

23、578 教育、年龄 2259.822 9 251.091 0.727 0.684 性别、年龄 44.417 3 14.806 0.043 0.988 教育、性别、年龄 1219.291 6 203.215 0.588 0.739 教育、职业 828.751 3 276.250 0.800 0.496 性别、职业 52.692 1 52.692 0.153 0.697 教育、性别、职业 759.542 3 253.181 0.733 0.534 年龄、职业 504.181 3 168.060 0.486 0.692 教育、年龄、职业 6698.294 8 837.287 2.424 0.117

24、性别、年龄、职业 172.572 2 86.286 0.250 0.779 教育、性别、年龄、职业60.283 1 60.283 0.174 0.677 误差53549.775155345.482总体 615400.000 207 校正总体 236174.879 206a ：R 2=0.773 (Adjusted R 2 =0.699图2 不同教育水平的受访者支付意愿与收入关系Fig.2 Relationship between WTP and respondents income with education level408 生态环境学报 第19卷第2期（2010年2月）居民平均WTP 在

25、年龄、性别、职业稳定变量组间差异不突出的主要原因，也是导致WTP 存在组群差异的最主要因素。（3）对不同受教育程度受访者支付意愿分析表明，WTP 与收入呈对数关系。由回归模型计算得到的居民平均支付意愿42.77元，考虑到存在一部分被调查者可能有意低报自己真实支付意愿，可以认为42.77元是宝天高速公路（牛背至天水段）沿线生态环境保护居民最低平均WTP 。（4）CVM 计量结果存在不确定性。笔者曾对宝天高速公路（牛背至天水段）保护沿线生态环境的总经济价值进行过评估。得出的结论是，采用的方法不同得到的估值结果也不同，但是它们都在一个数量级上。这正如Constanza 19所指出的，虽然条件估值法未

26、必能够产生一个精确的估算结果，但即使作为一种数量级的初步估算，CVM 研究结论仍然可以作为一个足够可靠的起点，为保护自然资源提供一定的管理决策依据。参考文献：1 J A 迪克逊, L F斯库拉, R A卡朋特, 等. 环境影响的经济分析M.北京: 中国环境科学出版社, 2001, 27-32, 85-102.DICHXUN J A, SCYLLA L F, CARPENTER R A, et al. Economic Analysis of Environmental EffectM. Beijing: China Environmental Science Press, 2001: 27-3

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