王熒　黃茂興　徐剛

摘 要：通過深入探析環(huán)境與人類福祉之間的相互作用機理可知，環(huán)境競爭力實際上是生態(tài)環(huán)境和人類之間的相互作用的協(xié)調能力，最終表現為生態(tài)環(huán)境對人類生存和發(fā)展的支持與促進能力，表現為一個區(qū)域的可持續(xù)發(fā)展能力，一個地區(qū)環(huán)境最大化人類福祉的能力。而通過動態(tài)最優(yōu)經濟模型分析可知，環(huán)境競爭力是一個動態(tài)概念，它可以進一步地分解為六個子能力，評價環(huán)境競爭力不僅要評價生態(tài)環(huán)境品質現狀給人類帶來的福祉能力，也要分析人類行為對生態(tài)環(huán)境品質造成的壓力、人類對生態(tài)環(huán)境品質的治理反應能力。

關鍵詞：環(huán)境競爭力；人類福祉；動態(tài)最優(yōu)經濟模型

中圖分類號： F124.5 文獻標志碼： A 文章編號：16720539（2013）05005006

當前，生態(tài)環(huán)境越來越成為影響各國、各地區(qū)發(fā)展實力的競爭因素，生態(tài)環(huán)境與經濟發(fā)展的關系也越來越密切。因此，研究如何改善生態(tài)環(huán)境、增強區(qū)域發(fā)展競爭力自然成為各國政府、學者關注的熱點問題。環(huán)境競爭力就是測度區(qū)域發(fā)展實力的重要量度指標，它涉及經濟、社會、環(huán)境等多個方面，由五個要素構成，即生態(tài)環(huán)境、資源環(huán)境、環(huán)境管理、環(huán)境影響、環(huán)境協(xié)調。跟傳統(tǒng)的競爭力概念相比，環(huán)境競爭力更強調環(huán)境作為人類生產、生活的基本要素作用，注重人類與環(huán)境的協(xié)調可持續(xù)發(fā)展，突出環(huán)境的現有及潛在影響力。環(huán)境競爭力的主要特點是：既要考慮現有的環(huán)境競爭能力，又要考慮變化的潛在影響。以自然環(huán)境的考察為主，與生態(tài)環(huán)境、硬環(huán)境相互交融。重視環(huán)境質量改善，對區(qū)域內及區(qū)域外的影響。關注環(huán)境保護措施實施的多重疊加效應。

對于環(huán)境競爭力的研究，目前文獻主要集中于兩個方面：一是環(huán)境競爭力的概念內涵；二是環(huán)境競爭力的測算與評價。當前國內外學術界在國家競爭力、省域競爭力、城市競爭力、產業(yè)競爭力、企業(yè)競爭力的概念內涵方面進行了深入、廣泛的研究，并取得了很多成果，但對于環(huán)境競爭力的概念界定與內涵解析較少，其中黃茂興、高建設等對環(huán)境競爭力的概念與內涵進行界定和明晰 [1]。在環(huán)境競爭力的測算與評價方面，研究文獻較多。目前，關于經濟-環(huán)境系統(tǒng)評價模型框架主要可以分為兩大類：經濟學框架和自然科學框架。經濟學框架是建立在主流經濟學理論基礎之上的，它主張指標的貨幣綜合價值核算 [2]。根據經濟學理論來評價的方法主要包括綠色GDP核算 、自然資源損耗的貨幣價值核算、可持續(xù)經濟福利指數、真實儲蓄指數等。這些方法大都將人類經濟發(fā)展中的環(huán)境損耗折算成貨幣價值，并將其納入國民收入核算當中。自然科學領域的研究人員也提出了很多評價框架。在國外，經濟合作與發(fā)展組織（OECD）提出了壓力——狀態(tài)——反應框架（PSR）模型以及隨后由PSR框架擴展得來的DPSIR框架，聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署和美國非政府組織提出了一個著名的社會、經濟和環(huán)境三系統(tǒng)模型，這些都得到廣泛應用。在國內，《管理世界》雜志社、社會科學文獻出版社、福建師范大學共同設立的“省域經濟競爭力研究中心”提出了一個生態(tài)環(huán)境、資源環(huán)境、環(huán)境管理、環(huán)境影響、環(huán)境協(xié)調等五個方面的評價模型[3]。

縱觀現有文獻，對于環(huán)境競爭力的研究取得了一定的成果，不過還存在著一些不足：（1）環(huán)境競爭力的概念內涵還需進一步深刻揭示和明晰；（2）對于區(qū)域經濟競爭中的環(huán)境因素評估存在經濟學框架和自然科學框架兩種不同理論基礎的評價方法，這兩類評價方法之間的相互關系，還有待進一步揭示；（3）環(huán)境競爭力的自然科學框架評價方法中的指標選擇較為隨意，缺乏理論論證。所以，環(huán)境競爭力內涵及測算研究還要在理論解釋、論證層面上進一步深入?；诖?，本文試圖對以上三個問題展開探討。

一、環(huán)境競爭力與人類福祉的作用機理

生態(tài)環(huán)境通過經濟-環(huán)境系統(tǒng)之間相互影響相互制約的相互作用關系，為人類提供各種服務。這些服務是人類從經濟-環(huán)境系統(tǒng)中獲得的收益，包括供給服務、調節(jié)服務、文化服務和支持服務（見圖1）[5]。供給服務是指人類從生態(tài)環(huán)境獲得的各種產品資源，包括食物、原材料、能源原料等物質資源，也包括生物遺傳等非物質資源。調節(jié)服務是指人類從生態(tài)環(huán)境過程的調節(jié)作用當中獲得的收益，例如維護空氣質量、調節(jié)氣候和水分、控制侵蝕、凈化水質和處理廢棄物、調控人類疾病、生物控制、授粉以及避免遭受風暴侵襲的保護等。文化服務是指通過豐富精神生活、發(fā)展認知、大腦思考、消遣娛樂和美學欣賞等方式，而使人類從生態(tài)環(huán)境獲得的非物質收益，包括文化多元性、精神與宗教價值、知識系統(tǒng)、教育價值、靈感源泉、美學價值、社會關系、地方感、文化遺產價值、消遣和生態(tài)旅游等。支持服務是指生產所有的其他生態(tài)環(huán)境服務所不可或缺的服務，相比于生態(tài)環(huán)境的其他服務對人類產生相對直接的短期影響，支持服務對人類的影響則要么是通過間接的方式，要么是發(fā)生在一個很長的時間，例如養(yǎng)分循環(huán)、制造氧氣和形成土壤等。

人類福祉是一個復雜的概念，由多種要素構成，包括維持高質量生活所需要的基本物質條件、自由與選擇和健康、良好的社會關系以及安全保障等。福祉的組成要素，與周圍的環(huán)境密切相關，可以反映

圖1 自然環(huán)境服務及其與人類福祉之間的聯(lián)系

出當地的地理、文化與生態(tài)狀況[5]。事實上，生態(tài)環(huán)境通過為人類提供供給服務、調節(jié)服務、文化服務和支持服務，滿足人類的各種物質、健康、安全等需要，增加人類的福祉?？梢哉f，生態(tài)環(huán)境是人類福祉所不可或缺的。首先，生態(tài)環(huán)境的供給服務和調節(jié)服務與人類獲取維持高質量生活所需要的基本物質條件具有強烈的聯(lián)系。例如，生態(tài)環(huán)境供給的食物是人類生存的物質基礎，原材料和能源則是人類生產的基本投入；而生態(tài)環(huán)境通過凈化等調解服務為人類提供干凈的水資源。其次，人類的健康與生態(tài)環(huán)境的供給服務、調節(jié)服務和文化服務存在強烈的聯(lián)系。例如，生態(tài)環(huán)境提供的食物質量將直接決定人類的健康狀況；生態(tài)環(huán)境的調節(jié)服務可以對傳播疾病的害蟲的發(fā)布產生影響，進而間接影響人類的健康；而生態(tài)環(huán)境的文化服務則為人類在消遣和精神方面提供惠益，進而提升人類健康狀況。此外，安全同樣受生態(tài)環(huán)境供給服務、調節(jié)服務和文化服務的變化影響。供給服務的變化可以影響各種物資的供應以及由于資源不斷減少而引發(fā)沖突的可能性；調節(jié)服務的變化將會影響各種自然災難發(fā)生的規(guī)律、頻率、分布；生態(tài)環(huán)境的差異也會引起各種宗教禮儀或精神特性的不同，將會影響社區(qū)內的不同族群之間的關系。再次，人類社會關系主要受到生態(tài)環(huán)境文化服務的變化影響：文化服務可以對與人生體驗相聯(lián)系的品質產生影響。最后，自由與選擇很大程度上是建立在人類福祉的其他要素基礎之上的，因此也是受到生態(tài)環(huán)境變化影響。

生態(tài)環(huán)境不是一成不變的，有許多因素可以直接和間接地導致生態(tài)環(huán)境、生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)服務與人類福祉發(fā)生變化。這些直接或間接導致生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)發(fā)生變化的自然因素或人為因素并稱為驅動力。生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)服務的變化受多種驅動力的影響，而且這些驅動力之間存在著復雜的相互作用；同時，生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)服務的變化反過來又對導致其變化的驅動力具有反作用。

根據不同的劃分標準，可以把驅動力分為不同的類型。根據各種影響因素對生態(tài)環(huán)境作用的路徑，可以把驅動力分為直接驅動力和間接驅動力兩大類。其中，直接驅動力是直接地影響生態(tài)環(huán)境過程，是導致生態(tài)環(huán)境及其服務發(fā)生變化的物理、化學和生物方面的驅動力，我們可以根據不同的精確程度對它進行識別和測度。直接驅動力包括氣候變化、局地的土地利用與土地覆被變化、物種引入或消除、技術改進與應用、外部輸入（如化肥施用、害蟲控制、灌溉等）、各種自然、物理和生物驅動力（如火山噴發(fā)等）、收獲和資源消耗，等等。間接驅動力的作用比較廣泛，常常是通過對一個或者多個直接驅動力的改變而起作用，是激發(fā)決策制定過程的各種信號，因而對于間接驅動力的影響，我們可以通過了解它對直接驅動力的作用而得以確定。直接驅動力和間接驅動力通常都可以發(fā)生協(xié)同作用。間接驅動力主要有人口驅動力（如人口數量、年齡和性別結構、受教育結構、空間分布等）、經濟驅動力（如經濟規(guī)模、進出口結構，等等）、社會政治驅動力（如民主化、民間社會組織地位、解決國際分歧的機制等）、文化與宗教驅動力（如個人消費觀的選擇等）、科學與技術驅動力（如對科研與開發(fā)的投資率、新技術的采用率、生物技術發(fā)展狀況等）[5]。

二、環(huán)境競爭力的內涵

從上文可知，生態(tài)環(huán)境與人類經濟系統(tǒng)之間相互影響、相互制約共同構成經濟-環(huán)境系統(tǒng)。在這個系統(tǒng)中，生態(tài)環(huán)境具有供給服務、調節(jié)服務、文化服務和支持服務等服務作用。這些服務與維持高質量生活所需要的基本物質條件、人類健康水平、良好的社會關系、安全保障和自由與選擇狀況具有深刻的關系，也就是與人類的福祉息息相關。生態(tài)環(huán)境不是一成不變的，有許多驅動力會導致其發(fā)生變化，這些驅動力有直接因素，也有間接因素，有些決策可以控制的，有些則不能。人類會響應生態(tài)環(huán)境給人類帶來的福祉變化，尋找其中的變化原因，適時改進社會制度，規(guī)范社會行為，促進科技創(chuàng)新，提升生產力，進而影響經濟發(fā)展方式、速度、規(guī)模等狀況，經濟發(fā)展的不同狀況會對生態(tài)環(huán)境造成不同的壓力，最終促成生態(tài)環(huán)境的不同發(fā)展狀況和不同的服務能力。而生態(tài)環(huán)境的不同狀況也給人類帶來不同的福祉，最后，人類又會根據生態(tài)環(huán)境給人類帶來的福祉變化來調整自己行為?？傊瑓^(qū)域經濟-環(huán)境系統(tǒng)是生態(tài)環(huán)境和經濟子系統(tǒng)組成的相互有機聯(lián)系[6-8]。這個系統(tǒng)是一個循環(huán)運動的動態(tài)發(fā)展的整體系統(tǒng)[9]。由此可見，生態(tài)環(huán)境和人類社會發(fā)展之間的相互作用，與物理學上的力與功之間的作用機制十分相似：由社會響應、經濟發(fā)展壓力、生態(tài)環(huán)境狀況變化組成的生態(tài)環(huán)境循環(huán)變化的動態(tài)系統(tǒng)最終形成環(huán)境競爭力，這個環(huán)境競爭力作用于人類社會，為人類社會帶來功效與福祉。而環(huán)境競爭力的做功結果又反饋到生態(tài)環(huán)境循環(huán)變化的動態(tài)系統(tǒng)中，再次形成一個新的環(huán)境競爭力對人類社會進行做功。環(huán)境競爭力與其為人類帶來的功效與福祉是循環(huán)變化和動態(tài)發(fā)展的。

對環(huán)境競爭力的作用機理進行理論探析可知，環(huán)境競爭力實際上是人類經濟系統(tǒng)和生態(tài)環(huán)境之間相互作用的協(xié)調能力，最終表現為生態(tài)環(huán)境對人類生存和發(fā)展的支持與促進能力，表現為一個區(qū)域的可持續(xù)發(fā)展能力，一個地區(qū)環(huán)境最大化人類福祉的能力。它是生態(tài)環(huán)境循環(huán)變化和動態(tài)發(fā)展的結果。首先，環(huán)境競爭力是生態(tài)環(huán)境對人類的作用力。經濟和環(huán)境之間互相影響、互相制約，共同組成了一個互相依賴的經濟-環(huán)境系統(tǒng)。其次，人類發(fā)展對生態(tài)環(huán)境又有反作用。人類社會經濟發(fā)展和生態(tài)環(huán)境的循環(huán)動態(tài)變化相互影響，相互作用，其作用結果則形成一個地區(qū)的環(huán)境競爭力（參見圖2）。

圖2 環(huán)境競爭力形成與做功的動態(tài)機制

三、環(huán)境競爭力內涵及測算的動態(tài)經濟學分析 我們也可以通過動態(tài)最優(yōu)經濟學模型進一步分析環(huán)境競爭力內涵、環(huán)境競爭力的組成部分、環(huán)境競爭力的評價方法。

假設一個封閉的國家沒有對外貿易，則可用以下的方程組來描述該國的經濟-環(huán)境系統(tǒng)模型[10]：

MAX W=∫t=∞t=0Ut（C，S，P）e-ρtdt

（1）

Subject to ：

K·=F（K，L，R，P，M）-C-f（R，S）-

g（D，S）-i（A，P）-j（N）

（2）

S·=a（S）+D-R

（3）

P·=A+b（P）-r（F，P）

（4）

M·=N

（5）

我們維護經濟-環(huán)境系統(tǒng)的合理運作，最終目標要使經濟-環(huán)境系統(tǒng)為人類提供的福祉最大化。這里的人類不僅包括當代人，還包括未來的子子孫孫。（1）式表示目標函數。其中，W表示人類的福祉總和，Ut（C，S，P）表示t時期的人類福祉，C表示消費的產品數量（如各種農產品、工業(yè)品等），S表示生態(tài)環(huán)境提供的各種資源存量（如石油等能源原料或者纖維等原材料），P表示環(huán)境品質狀況（如空氣狀況、水污染程度等）。通過消費各種產品、資源、環(huán)境服務，人類可以獲得福祉，越多的產品和資源的消費、越好的環(huán)境品質則意味著獲得的福祉越多。因此，用Uc、US、UP分別表示邊際產品福祉、邊際資源存量福祉、邊際環(huán)境狀況福祉，則Uc>0、US>0、UP>0。ρ表示社會福祉貼現率，把不同時期的福祉折現為當前值。

（2）式～（5）式表示實現目標函數的約束條件。

（2）式中，K表示人造資本存量（如廠房、各種生產機器等人造生產工具與設施），K·表示人造資本存量的變動數量。F（K，L，R，P，M）表示生產函數。L表示勞動力數量，假設勞動力數是外生的。R和S均表示資源，只是R表示用于生產的各種資源投入，是一種流量概念，而S表示資源存量。f（R，S）表示在資源存量S的狀況下，開采R的資源所需要的成本投入。D表示在人類的作用下資源的增長數量。g（D，S）表示在源存量S的狀況下，要誘發(fā)資源增長D的數量所需要的成本投入。A表示人類對于環(huán)境的治理程度。i（A，P）表示在環(huán)境品質P狀況下，要達到A的環(huán)境治理程度所需要的成本投入。N表示人力資本的增長數量。j（N）表示實現人力資本增長數量N需要付出的成本。所以（2）式表示，生產出來的產品用于人造資本的積累、人們的消費、資源的開采成本、資源的誘發(fā)成本、環(huán)境的治理成本、人造資本的積累。

（3）式中，S·表示資源的真實變化數量，a（S）表示資源存量S的自然增長數量。（3）式表示，資源的真實變化數量等于資源的自然增長數量加上人類誘發(fā)的增長數量再減去生產投入數量。

（4）式中，P·表示環(huán)境品質的真實變化情況。b（P）表示環(huán)境品質在P狀況下的自凈情況。r（F，P）表示環(huán)境品質在P狀況下生產F對環(huán)境造成的影響。（4）式表示，環(huán)境品質的真實變化等于人類對環(huán)境的治理程度加上環(huán)境的自凈狀況減去生產造成的環(huán)境影響。

（5）式中，M·表示人力資本的真實變化數量，其應等于人類對人力資本的培育數量N。

需要求解的方程組其實是一個最優(yōu)控制模型，其哈密爾頓函數則為：

H=U+γKK·+γSS·+γPP·+γMM·

（6）

（6）式中，γK、γS、γP、γM分別表示人造資本、資源、環(huán)境品質、人力資本的影子價格。求得最大化的一階條件并整理，可以得到整理后的哈密爾頓函數：

H=U（C，S，P）+UC（F-C-f-g-

i-j）+UCgD（a+D-R）+

UCiA（A+b-r）+UCjNN

（7）

（7）式中，gD、iA、jN分別表示邊際資源誘發(fā)增長投入成本、邊際環(huán)境治理成本、邊際人力資本增長投入成本。（7）式的哈密爾頓函數H表示t期動態(tài)真實福祉狀況，它等于t期靜態(tài)福祉U（C，S，P）加上人造資本變動帶來的福祉變化加上生態(tài)環(huán)境的資源真實存量變動帶來的福祉變化加上環(huán)境品質變動帶來的福祉變化加上人力資本變動帶來的福祉變化。

對t期靜態(tài)福祉U（C，S，P）進行泰勒公式展開：

U（C，S，P）=U（0，0，0）+C·UC（0，0，0）+

S·US（0，0，0）+

P·UP（0，0，0）+

12?。–C+SS+

PP）2U（0，0，0）+…

（8）

（8）式中，U（0，0，0）表示消費產品、資源數量、環(huán)境品質均為0時福祉，其值等于0。UC（0，0，0）、US（0，0，0）、UP（0，0，0）分別表示消費產品、資源數量、環(huán)境品質均為0時的邊際產品福祉、邊際資源福祉、邊際環(huán)境品質福祉。根據泰勒公式原理，可以把（8）整理，表示為：

U（C，S，P）≈C·UC（0，0，0）+

S·US（0，0，0）+

P·UP（0，0，0）

（9）

把（9）式代入（7）式并整理得：

H≈C·UC（0，0，0）+UCjNN+UC（F-

C-f-g-i-j）+UC（gD（a+

D-R）+iA（A+b-r）+SUC·

US（0，0，0）+PUC·UP（0，0，0））

（10）

（10）式中前半部分C·UC（0，0，0）+UCjNN+UC（F-C-f-g-i-j） 表示消費產品、人造資本變動、人力資本變動等給人類帶來的動態(tài)福祉狀況。而（10）中后半部分UC（gD（a+D-R）+iA（A+b-r）+SUC·US（0，0，0）+PUC·UP（0，0，0）），表示生態(tài)環(huán)境為人類提供各種資源和良好環(huán)境品質給人們帶來的福祉。式中Uc是邊際產品福祉，表示消費一單位產品所能帶來的福祉，因此式中gD（a+D-R）+iA（A+b-r）+SUC·US（0，0，0）+PUC·UP（0，0，0）則表示，用消費品為計量單位的生態(tài)環(huán)境給人類帶來福祉的能力，也就是我們上文提到的環(huán)境競爭力，用字母V表示：

V=gD（a+D-R）+iA（A+b-r）+

SUC·US（0，0，0）+PUC·UP（0，0，0）

（11）

因此，生態(tài)環(huán)境給人類帶來的福祉=Uc（邊際產品福祉）*V（環(huán)境競爭力）。

對（11）式中a（S）和b（P）進行泰勒公式處理，并整理得：

V≈gD·D-gD·R-iA·A+iA·

r+S（US（0，0，0）UC+as（0））+

P（UP（0，0，0）UC+bP（0））+…

（12）

（12）式中US（0，0，0）UC+as（0）和UP（0，0，0）UC+bP（0）均為常數分別用d和e表示，則（12）可以整理為：

V≈gD·D-gD·R+iA·A-iA·r+

S·d+P·e

（13）

由此可見，環(huán)境競爭力可以分解為六個部分：人類誘發(fā)自然資源增長的能力gD·D，人類對自然資源開發(fā)利用對自然資源給人類帶來福祉的能力下降程度-gD·R，人類治理環(huán)境的能力iA·A，人類生產活動帶來的環(huán)境品質衰退對生態(tài)環(huán)境給人類帶來福祉的能力下降程度-iA·r，自然資源存量現狀給人類帶來的福祉能力S·d，環(huán)境品質現狀給人類帶來的福祉能力P·e。換句話說，這六個部分中，gD·D其實表示人類對自然資源維護反應能力，gD·R表示人類生產行為對自然資源造成的壓力，iA·A表示人類對生態(tài)環(huán)境品質的治理反應能力，iA·r表示人類生產行為對生態(tài)環(huán)境品質造成的壓力，S·d表示自然資源存量現狀給人類帶來的福祉能力，P·e表示環(huán)境品質現狀給人類帶來的福祉能力。由此可見，通過對經濟-環(huán)境系統(tǒng)的經濟模型分析可知，環(huán)境競爭力可以按照壓力——狀態(tài)——反應框架（PSR）展開測算分析。

四、結語

生態(tài)環(huán)境越來越成為影響各國各地區(qū)發(fā)展實力的競爭因素，最終影響著人類福祉狀況，因此，評價環(huán)境競爭力是一個重要議題。通過動態(tài)最優(yōu)經濟模型，可以深入探析環(huán)境競爭力的內涵、測算評價方法，揭示評價環(huán)境競爭力的經濟學框架和自然科學框架以及這兩類評價模型之間的本質聯(lián)系。首先，環(huán)境競爭力是生態(tài)環(huán)境和人類之間的相互作用的協(xié)調能力，最終表現為生態(tài)環(huán)境對人類生存和發(fā)展的支持與促進能力，表現為一個區(qū)域的可持續(xù)發(fā)展能力，一個地區(qū)環(huán)境最大化人類福祉的能力。其次，環(huán)境競爭力是一個動態(tài)概念，它可以進一步地分解為六個子能力，這六個子能力揭示了：評價環(huán)境競爭力不僅要評價生態(tài)環(huán)境品質現狀給人類帶來的福祉能力，也要分析人類行為對生態(tài)環(huán)境品質造成的壓力、人類對生態(tài)環(huán)境品質的治理反應能力。

本文只是在理論上探析環(huán)境競爭力的內涵、測算評價方法，至于環(huán)境競爭力的完整測算評價模型以及實證分析，還需在后續(xù)研究中進一步展開。

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