基于双层诊断优化的流域初始排污权交互式分配

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1、基于双层诊断优化的流域初始排污权交互式分配基于双层诊断优化的流域初始排污权交互式分配摘要：在剖析初始排污权交互式分配机制基础上，基于流域内不同行政区域之间（即第一层次）、以及区域内不同行业之间（即第二层次）的交互协商原则，构建双层诊断优化模型，在严格控制流域允许最大排污权总量的基础上，建立流域经济社会综合效益优化函数与诊断准则，将流域初始排污权在第一层次、第二层次之间进行交互式分配，对流域内不同区域不同行业的排污量进行削减，兼顾不同区域不同行业之间排污权分配的公平性与效率性，优化流域内各区域以及流域整体的经济效益。结合案例验证了方法的可行性与可操作性。关键词：流域；初始排污权

2、；交互式分配；优化函数；诊断准则中图分类号：X32文献标识码：A文章编号：1001-8409（2013）04-0071-05流域排污权分配是对流域水环境容量资源所进行的配置，目前,流域排污权分配主要包括流域初始排污权分配以及流域排污权交易两个阶段。针对流域排污权交易的研究，Montgomery［1］证明在总量一定的条件下，排污权的最终配置与初始配置无关，两者相互独立,流域初始排污权配置不影响治理效率。因此，除了Lyon、Rose等经济学家外，早期国内外大多数学者在流域排污权交易理论探讨中忽视了流域初始排污权配置的问题［2,3］o其中，以区域排污权交易为研究对象的非均衡污染物排

3、污权交易系统研究已成为排污权交易的重点研究领域，最典型的是Hung等提出的交易比率系统［4］,还有学者提出环境许可系统［5］、排污抵消系统［6］、兑换率排污交易系统［7］。近年来，随着流域排污权交易制度在西方发达国家的不断实践，学者们幵始热点关注流域初始排污权分配问题。针对目前我国尚不完善的产品市场，排污权交易制度实施过程中，初始排污权的公平有效分配已成为首要解决问题。2011年，中央一号文件提出实行最严格的水资源管理制度，划定了“三条红线”，其中水功能区限制纳污红线是科学核定水域纳污能力，加强我国各大流域入河污染物总量的分配控制，提高各大流域水质达标率的重要保障。此举亦进一

4、步凸显了加快我国各大流域初始排污权公平合理分配的重要性。结合我国流域初始排污权分配的理论与实践，目前流域初始排污权分配主要分为两个层次，即流域初始排污权在流域内不同行政区域以及不同行业或排污企业Z间的分配。针对流域初始排污权不同区域的分配，主要结合影响各区域排污权分配的影响因素，以公平性、效率性以及尊重现状等原则作为分配的基木原则，采用层次分析法进行分配［7〜14］；针对流域初始排污权不同行或排污企业的分配，主要参照不同行业或企业的现实经济活动（排污、投入、产出）量及成木效率，采用多目标优化模型进行分配［15-23］o随着国家对流域生态环境、流域可持续发展的重视以及建设社会主

5、义和谐社会的需要，流域初始排污权分配过程中，应在保护流域水半态环境，严格控制流域允许最大水污染排放权总量的基础前提下，保障流域内不同行政区域Z间的公平协调发展，实现流域整体综合效益最佳，促进流域人水和谐社会建设。实践中，由于流域初始排污权笫二层次的分配受流域初始排污权第一层次分配额的限制，流域初始排污权分配实质上是以第一层次分配为主、笫二层次分配为从，形成一主多从、主从递阶的分配过程。鉴于此，在剖析初始排污权交互式分配机制的基础上，基于流域初始排污权分配总量，在严格控制流域允许最大排污权总量，将流域经济、社会以及生态环境的最佳综合效益作为流域整体优化目标,建立双层诊断优化模型

6、，加强不同区域不同行业之间的交互协商，削减和分配不同区域不同行业的排污权，兼顾不同区域不同行业之间排污权分配的公平性与效率性，优化流域内各区域以及流域整体经济效o1流域初始排污权交互式分配机制流域初始排污权交互式分配涉及社会、经济、人口、资源、生态环境、政治等多方面因素，是典型的多目标优化决策问题。既包括•流域整体的经济社会冃标，也包括各区域不同行业的局部冃标。其中，（1）流域整体的经济社会目标表现为：以流域经济社会发展综合规划以及水污染防治规划为基础，在严格控制流域允许最大排污权总量的约束条件下，结合各区域的人口、国内生产总值、可利用水资源量等影响因素的发展冃标，以各区域产

7、业结构布局的调整与优化为核心,兼顾不同区域不同行业Z间排污的公平性和效率性，通过明晰流域不同区域不同行业的初始排污权，让有限的水环境容量资源发挥流域整体的经济社会效益；（2）流域各区域不同行业的局部冃标表现为：针对纶活行业，体现不同区域生活排污权与人口总量Z间的一致性，将不同区域Z间的人均排污绩效差异控制在合理范围；针对第一、二、三产业等“三产”排污行业，体现不同区域“三产”排污权与产业生产总值Z间的一致性，将不同区域Z间的单位产值排污绩效差异控制在合理范围。鉴于此，基于流域初始排污权总量，流域不同区域