экономические модели

Загрязнения окружающей среды отходами промышленных
и бытовых предприятий (трубы, стоки, отвалы золы и шлаков и пр.) оказывают на здоровье человека не только прямое, но и косвенное влияние (эрозия почв, поражение флоры и фауны). Самоочищение среды от оказанных на нее вредных воздействий в значительной степени зависит от климатических особенностей местности. Поэтому несомненный
интерес представляет оценка метеорологического потенциала
атмосферы, определяющего возможности рассеяния и накопления загрязняющих ингредиентов как в приземном слое, так
и на подстилающей поверхности. С этих позиций наиболее
адекватным изучаемому явлению функциональным пространством является вероятностное, минимизирующее по сравнению с другими пространствами погрешности результатов. Поясним высказанное утверждение.

В весенние месяцы, в отличие от зимних, в юго-восточной части территории преобладает юго-западный ветер; вследствие этого имеет место наложение полей загрязнения
от предприятий Муданьцзяна и Цзиси, расположенных в этой области, с полями загрязнения от предприятий Ичуня, Хэгана, Цзямусы и Шуанъяшаня, находящихся в районе, где имеет преимущество северо-западный перенос. Значения концентраций вблизи источников, полученные в результате расчетов, составляют от 1 до 2 предельно допустимых суточных концентраций, что меньше зимних. Это объясняется большей скоростью ветра, характерной для переходных сезонов в целом.

В летний период отмечаются небольшие скорости ветра при общем южном направлении переноса на всей территории, а также сниженные по сравнению с другими сезонами значения концентраций, обусловленные уменьшением выбросов при переходе предприятий на летний режим работы.

Для численной реализации конечно-разностных уравнений
используется немонотонная прогонка.
Модель использовалась для оценки распределения и дальности распространения соединений серы от промышленных городов Хэйлунцзянской провинции. Для моделирования была выбрана область интегрирования площадью 900 х 900 км2,
включающая Хэйлунцзянскую провинцию, северо-восточную область провинции Гирин (КНР), а также южные районы Амурской области и Хабаровского края. Шаги по горизонтали и вертикали составляли соответственно 10 и 0,04 км, по времени — 160 с.

Расчеты проводились для типичных синоптических ситуаций. В качестве примера обычно представлены приземные концентрации диоксида серы в долях наиболее жесткой средней суточной предельно допустимой концентрации (ПДК), равной 0,05 мг/м3. Следует отметить, что в качестве входной информации в расчетах использованы данные о выбросах промышленных приподнятых источников. Пыление отвалов и горно-рудных предприятий, выбросы жилищно-бытовых объектов и транспорта в данных расчетах не учтены.

Скоординированное развитие территории, в частности, ее
промышленной и социальной инфраструктуры, требует одновременного рассмотрения множества данных и взаимозависимостей, имеющих характер ресурсных потребностей, загрязнения среды, социально-экономических эффектов и т.д.
Конкретным примером может служить необходимость учета
закономерностей распространения атмосферных загрязнений
на территории, включающей проектируемые и существующие
промышленные объекты как источники загрязнений. Для моделирования распространения газовых примесей в пограничном слое атмосферы необходимо иметь модели мезо- и микро-климата, определяемого состоянием системы атмосфера-гидросфера-деятельный слой суши с характерными масштабами от 100 до 1 км.

Выбор стратегии Центра основан на тех или иных гипотезах поведения предприятий в рамках правил игры, устанавливаемых Центром.

Постановка задачи.
Основные предположения в рамках общей модели состоят в следующем. Рассматривается относительно небольшой отрезок времени, когда основные производственные фонды и фонды очистных сооружений можно считать постоянными. В этом случае можно отбросить уравнения динамики фондов и в неравенствах будем иметь однофакторные производственные функции (соответственно во втором из равенств изымается переменная.

Рассмотренные в предыдущих статьях детализации функций, характеризующих природоохранные взаимоотношения, и возникающие при этом дополнительные соотношения добавляются без изменения к уравнениям.

Зрительно модель более сложна, чем рассмотренная ранее модель, поскольку здесь имеется не две, как ранее, а три группы дифференциальных уравнений. К тому же, вместо наиболее простой однофакторной производственной функции мы имеем двухфакторную функцию.

Мы исходим из балансового соотношения Леонтьева и достаточно традиционных однофакторных производственных функций. Категория «затраты», конечно, присутствует во всякой экономической модели. Однако здесь мы обратим на нее особое внимание как на ведущий фактор производства, введя явно эту переменную в производственную функцию.

Трехфакторная производственная функция и ее агрегирование. При моделировании производственной сферы на уровне региона (страны) учитывают, как правило, два фактора определяющие выпуск продукции , а именно, количество основных производственных фондов и количество трудового ресурса, так что представляют собой традиционные неравенства с двухфакторной производственной функцией.

Функция щадящего штрафа за темпы
выброса загрязнений в пределах ограничения, множество состоит из тех индексов загрязнений, по которым
приобретены лицензии на дополнительный темп выброса, вектор отличается от вектора только заменой компонент с номерами на. Это соответствует тому, что превышение темпов выброса компонент загрязнений, обеспеченных
лицензиями, не подлежит дополнительному штрафованию.

Функция имеет смысл сурового штрафа в случае,
если хотя бы по одному загрязнению, не обеспеченному лицензией, допущено превышение граничного темпа выброса,
установленного Центром.

Центральным звеном этой модели является балансовое соотношение Леонтьева, которое записывается с учетом природоохранных взаимоотношений между предприятиями и Центром и дополняется уравнениями динамики фондов и неравенствами с однофакторными производственными функциями.

Исходные соотношения. Рассмотрим сначала одно
предприятие. Пусть выпуск в единицу времени (темп
выпуска), количество основных производственных
фондов (ОПФ), темп использования оборотных фондов, численность персонала (переменную в дальнейшем опускаем там, где это не вызывает недоразумений). Будем рассматривать лишь такие типы производства, в которых величины достаточно жестко определяются выпуском и фондами.

Темп выхода загрязнений из производства и, как правило,
жестко связан с темпом выпуска, а темп выхода загрязнений в окружающую среду определяется величиной фондов
очистных сооружений, текущими затратами на очистку
и темпом поступления в них загрязнений из производства.

Следует сразу заметить, что распространенная в Российской Федерации и утвержденная в своей основной части законодательным путем методика платежей не решает проблемы охраны природы ввиду недостаточности объемов экологических фондов территорий и центра, создаваемых с помощью указанных платежей. Более действенным представляется сочетание платежей с подходящими налоговыми отчислениями на цели охраны природы и созданием страховых экологических компаний.

Использование части налоговых поступлений в бюджет на цели охраны природы должно быть нацелено на создание более благоприятных экономических условий для предприятий, внедряющих передовые технологии. Сами затраты на внедрение этих технологий также могут частично компенсироваться из налоговых накоплений стран и регионов (помимо субсидий, возможна форма льготных кредитов, займов и т.п.).