CGE模型的基本原理-上海财经大学.DOC

“能源税征收的劳动替代效应——基于上海市2002年大气污染的CGE模型的试算” 《财经研究》2006.2 上海财经大学统计学系王德发 一、序言 （一）模型分析的背景 大气污染是世界环境问题中的大问题，也是中国的环境问题中最为严重的问题之一。在中国，大气污染问题的主要原因是中国以煤和石油为主的能源消费结构所造成的。中国在煤的燃烧过程中，SO2中的85%、CO2中的85%和NO2中的60%排向大气。因此，要改善中国的大气污染问题，降低能源消耗是一个重要的举措。 在上海市经济增长的同时，导致持续增长的能源消耗所造成的大气污染问题不容忽视。由于上海市以煤炭为主的能源结构，其CO2，NOx，SOx（其中CO2的排放占了主要的部分）的排放也随着经济的快速增长而迅速增长。 （二）模型模拟分析的内容与目的 能源使用是影响环境的主要因素之一，上海城市生态环境的改善，能源结构的调整是重要的制衡条件,直接影响上海的城市空气质量。上海近几年的实践证明，能源结构的调整，对改善上海城市的生态环境意义深远。煤炭消费总体上呈下降趋势，但由于价格因素作用，煤炭仍有相当的市场吸引力①对上海经济的整体将产生怎样的影响？②由于能源消耗的减少，大气污染物质排放量减少的效果如何？最后的模拟分析结果可以证实：在上海的经济发展过程中，适时的实施征收能源消费税，是保持经济可持续发展的有效的政策：既能保持经济的增长，又能降低能源消耗，同时减少大气污染物质的排放量。 二、CGE模型 （一）CGE模型及环境CGE模型简介 可计算一般均衡（Computable General Equilibrium, 即CGE）模型以瓦尔拉斯（Walras）一般均衡理论作为理论基础，经过40多年的发展，现在已成为一种相当规范的模型，用于政策分析。一般均衡理论的基本思想是：生产者根据利润最大化或成本最小化原则，在资源约束条件下，进行最优投入决策，确定最优供给量；消费者根据效用最大化原则，在预算约束条件下，进行最优支出决策，确定最优需求量；均衡价格使最优供给量与最优需求量相等。概括地说，一个典型的CGE模型，就是用一组方程来描述供给、需求以及市场关系（在这组方程中不仅商品和生产要素的数量是变量，所有的价格，包括商品价格、工资也都是变量），在一系列优化条件（生产者利润优化、消费者效益优化、进口收益利润和出口成本优化等等）的约束下，求解这一组方程，得出在各个市场都达到均衡时的一组数量和价格。 近年来，利用CGE模型模拟环境政策经济影响的研究不断增加，由于以减少污染物排放为目的的环境政策对价格、数量和经济结构等变量有着巨大影响，因此对环境政策的分析难以用局部均衡分析方法进行。环境CGE模型作为CGE模型应用的一个分支，主要用于模拟环境与经济之间的互动影响，其中包括分析公共经济政策（如税收、政府开支等）对环境的影响，以及环境政策（如环境税收、补贴和污染控制等）对经济面的影响。 （二）CGE模型的基本原理 作为经济计量模型，CGE模型简而言之是使N种商品在各种不同的市场中，达到均衡配置最优化的模型。这种模型从需求角度，要使消费者在一定的预算制约下达到效用最大化；而从生产者角度，则要求在一定的生产条件下达到利润大化。因此，模型的均衡指全部市场的需求与供给达到相等，而价格则要求是满足上述均衡条件下的市场价格。 （三）模型的特征 许多CGE模型采用社会核算矩阵（SAM, Social Account Matrix）作为模型的基础均衡数据集，但是SAM的数据整理是困难的，这里我们选择简单的方式，采用目前为止可以得到的最为详细的投入产出表--上海市2002年投入产出表作为本文模型的主要数据基础。 本文模型的分析是一种比较静态分析，只关注于对煤炭征税的影响而不考虑具体的实现路径，或者说不关心从一种均衡状态到另一种均衡状态的过渡情况。模型包括若干合并整合后的部门。模型中的所有产业满足：“规模与收益对等”的假定。各部门的生产过程中，包括能源投入、劳动投入、资本投入和中间投入。但是，能源投入与劳动、资本的投入一样都是一次性的投入；同时，能源投入与资本、劳动的投入具有替代性。 （四）模型的机制: 对煤炭征收消费税，煤、石油等部门的劳动和资本等一次性生产要素的相对价格将发生变化，导致生产要素的需求量、乃至生产量也会相应发生变化。再者，煤、石油等能源价格的上升将引起产业结构发生变化，反过来又导致能源需求降低，最终导致大气污染物质排放量的减少。大气污染物质排放量根据煤、石油的消费量与不同燃料燃烧时大气污染物的排放系数分别计算。 表1. 煤与石油燃烧时大气污染物的排放系数 单位：t-c/tce（标准煤） ? 煤 0.025 0.008 0.683 石油 0.011 0.007 0.536 资料来源：《亚洲地区的能源利