基于潜在分类模型的湿地生态系统服务公众生态偏好异质性研究
毛碧琦1, 敖长林1,*, 宁家靖1, 高琴1,2
1. 东北农业大学管理科学与工程系,哈尔滨 150030
2. 山东工商学院国际教育学院,山东 烟台 264005
*通信作者简介:敖长林(1964- ),男,黑龙江杜蒙人,教授,博士,研究方向为生态环境管理。E-mail: aochanglin2002@126.com

第一作者简介:毛碧琦(1992- ),女,黑龙江鸡西人,博士研究生,研究方向为生态环境管理。E-mail: maobiqi@126.com

摘要

在生态系统服务价值评估研究中,把握公众的生态偏好是当前研究的重要内容。论文以三江平原湿地为研究对象,应用选择实验法获取公众的生态偏好和支付意愿,构建潜在分类模型,探究公众对湿地各项生态系统服务的偏好异质性。研究结果显示:公众对各项湿地生态系统服务存在显著的偏好异质性,资源偏好型的受访者所占比例最大(68.78%),景观偏好型的受访者对自然景观的支付意愿显著较高,而价格敏感型受访者的支付意愿明显低于其他两类。分析各潜在类别可知,公众的社会经济特征及环境意识对其偏好具有显著影响。教育水平越高的受访者越偏好于资源保护,高收入和到景区旅游次数多的受访者更偏好于景观保护,而价格敏感型受访者的环境意识相对较低。研究不仅为湿地生态系统服务偏好异质性的研究提供新途径,也为相关环境政策的制定提供参考。

关键词: 生态系统服务; 选择实验法; 潜在分类模型; 偏好异质性; 三江平原湿地
中图分类号:X826 文献标志码:A 文章编号:1000-3037(2018)05-0747-14
Public Preference Heterogeneity for Wetland Ecosystem Services Based on a Latent Class Model
MAO Bi-qi1, AO Chang-lin1, NING Jia-jing1, GAO Qin1,2
1. Department of Management Science and Engineering, Northeast Agricultural University, Harbin 150030, China
2. International Education Institute, Shandong Institute of Business and Technology, Yantai 264005, China
Abstract

Recently, preference heterogeneity of the public has become an important indicator in the studies of ecosystem services valuation. This paper aims to assist policymakers in formulating efficient and sustainable management policies of wetland by investigating the public preferences for ecosystem services of Sanjiang Plain Wetland. A choice experiment (CE) is employed to elicit the ecological preferences and willingness to pay of the public, and a latent class model (LCM) is established to investigate heterogeneity of public preferences for wetland ecosystem services. The results reveal the heterogeneities in public preferences for diverse wetland ecosystem services in Sanjiang Plain Wetland. Respondents who prefer protecting resources account for the majority of the total population (68.78%), respondents who prefer protecting landscape are willing to pay more for the nature landscape, and price sensitive respondents have obvious lower willingness to pay than the other two groups of people. Through analysis of the latent classes, it is observed that the socio-economic and environmental awareness of the public has a significant effect on their preferences. Respondents with higher education prefer resource conservation, while respondents with higher incomes and those who have travelled more times to Sanjiang Plain Wetland prefer landscape protection. Also, the environmental awareness of the price-sensitive respondents is relatively low. This research offers a new approach to study public preferences for wetland ecosystem services, and the results provide a reference for relevant environmental policy formulation.

Keyword: ecosystem services; choice experiment method; latent class model; preference heterogeneity; Sanjiang Plain Wetland

湿地是地球上最具生产力的生态系统之一, 能提供重要的生态功能和服务, 包括洪水的流量控制、地下水补给和排放、水质维护、生物多样性、碳封存和其他生命支持功能[1]。然而人类在对自然进行利用和改造过程中, 往往只注重自然资源的直接使用价值或市场价值, 而忽略了其非使用价值。随着经济社会的发展, 湿地结构发生了巨变并导致湿地生态系统服务功能严重退化, 面积锐减、植被受损、水质污染和生物种类减少, 整体服务价值呈下降趋势。为保护和合理利用湿地资源, 2015年10月国务院印发的《生态文明体制改革整体方案》中明确提出了我国需建立健全湿地保护和生态补偿制度。

生态环境政策和相关治理决策的科学制定, 离不开环境物品的价值评估[2, 3]。对于环境保护, 不同个体和群体之间存在不同偏好。有些人可能对生态环境有极大的兴趣, 而有些则完全对此漠不关心。政策制定者所感兴趣的是, 谁是受影响的利益相关团体, 并理解他们为什么支持或者反对生态系统服务的变化, 从而增加政策决策的社会公平性和政治合法性[4]。因此, 在环境物品价值评估中, 把握公众的生态偏好是当前研究的重要内容。

自Train[5]揭示自然资源使用者之间存在实质性的偏好变化以来, 关于偏好异质性的调查研究已受到越来越多价值评价领域学者的青睐。选择实验(Choice Experiments, CE)作为一种重要的非市场资源价值评价技术, 因其能够进行多属性、多水平决策, 适用于虚拟市场中多重属性变动的情况, 更容易揭示受访者的偏好信息而成为当前生态环境领域价值研究的主要方法[6, 7]

在CE研究中, 有关偏好异质性的问题在国内外的研究中得到长足发展[8]。现有多种离散选择模型能够把握偏好异质性, 其中最常用的是多项Logit模型(Multinomial Logit, MNL)。然而MNL假定效用函数是线性函数、偏好是同质的, 但已有文献表明环境偏好依个人和团体是不同的。因此由MNL估计得到的结果存在产生偏差的可能性, 在相关决策应用中存在风险。针对该问题, Revelt等[9]提出了随机参数Logit模型(Random Parameter Logit, RPL), RPL通过允许个人效用参数随机变化来捕捉偏好异质性, 通过使用随机项以调节不可观测的异质性, 成为解释公共物品偏好异质性最流行的方法之一[10, 11]。然而Boxall等[12]指出, 虽然RPL能够解释个体间不可观测的偏好异质性, 但不能解释偏好异质性的来源。为此, Bhat[13]提出了基于内生(潜在)偏好分段概念的潜在分类模型(Latent Class Model, LCM)。LCM将受访者分为若干个群组, 通过将偏好异质性产生的原因进行参数化, 试图说明偏好异质性产生的原因[14]。应用潜在分类模型处理CE数据, 不仅能证实偏好异质性的客观存在, 还能阐明其形成机理[15]。越来越多的学者已经倾向应用潜在分类模型处理CE数据, 潜在分类模型成为当前研究的热点之一[16, 17]

我国关于偏好异质性的研究起步较晚, 研究案例相对欠缺。李京梅等[18]对胶州湾湿地的围垦生态效益损失进行了评估, 探讨了公众对胶州湾湿地生态服务功能的修复偏好; 苏红岩等[19]对广西红树林湿地修复的居民偏好和支付意愿进行了研究; 龚亚珍等[20]基于农户对不同生态补偿政策方案的偏好情况, 探究了湿地生态补偿的政策设计。与国外相比, 中国的CE研究大多仍停留在说明偏好异质性的存在性, 并没有深入阐明偏好异质性的形成机理。应用潜在分类模型深入分析受访者偏好异质性的案例则主要有杨欣等[21]探究了武汉市不同类别特征的市民对农田生态系统的支付意愿; 史恒通等[22]以渭河流域生态系统服务功能改善为例, 从效用和支付意愿的视角揭示了公众对生态系统服务功能的偏好异质性。而对于湿地生态系统服务的研究, 潜在分类模型的案例还相对欠缺。

和目前研究现状相比, 本文的贡献主要体现在:1)基于选择实验法获取的数据, 探究公众对各项湿地生态系统服务的偏好。本文以三江平原湿地为例, 通过选择实验法对湿地生态系统服务进行货币化评价, 从而得出公众偏好的湿地属性, 为国家和地方政府制定湿地生态管理制度提供理论依据。2)构建潜在分类模型, 探究公众偏好异质性的来源。本文在假定个体对三江平原湿地各项生态系统服务的偏好服从不同分布的情境下, 运用潜在分类模型, 将湿地面积、生物多样性、水源涵养和自然景观等4个湿地属性作为效用函数参数, 将受访者的社会经济和环境感知属性作为分类成员函数参数, 通过对受访者的分类研究, 验证公众偏好异质性的客观存在, 并进一步研究其形成机理, 为湿地生态系统服务偏好异质性的研究提供新途径。3)验证公众生态保护价值观对立性的存在。以水源涵养和自然景观两个属性为例, 通过对比各类别的支付意愿, 明确公众湿地生态保护价值观的差异, 对相关环境政策的费用负担及利益分配等具体方案的制定具有重要意义。

1 研究方法与分析模型
1.1 选择实验法

选择实验法(CE)是一种基于Lancaster的消费者理论和随机效用理论的非市场价值评估法[23, 24]。每个评估对象的价值是由其多个属性所决定, 其中某一属性水平的变化可能导致受访者对其偏好或选择发生变化, 且受访者每个选择总是以效用最大化为目的。为获取环境物品的价值, CE以问卷调查为工具构建假想市场, 为受访者提供一系列能体现研究对象状态的属性集, 且每个属性集至少包含一个货币价值属性, 不同的状态水平对应不同的费用, 以此来估计环境物品的经济价值和公众的选择偏好[25]

1.2 潜在分类模型

潜在分类模型在CE分析中有着广泛的应用。相比于MNL模型, LCM是半参数模型, 不需要任何个体间参数分布的特定假设[26]。同时, LCM通过将受访者分为有限个可识别的类, 综合考虑不同受访者之间所属类别的差异。与RPL相比, LCM不仅可以估计每一类中个体的选择概率, 还可以通过分析社会经济属性变量等样本特征对其选择概率的影响, 进而针对不同偏好群体有选择地制定科学有效的管理方案[27]

根据随机效用理论, 个体的选择效用(U)由确定项(V)和随机误差项(ε )组成[28], 则个体q选择方案i的效用可表示为

Uiq=Viq+εiq(1)

根据效用最大化原理, 个体q从一个由j个选择方案组成的特定选择集J中选择方案ii=A, B, C)的概率为

Piq=PUiq> Ujq; jiJ=Pεjq< εiq+Viq-Vjq; jiJ(2)

假设随机误差项(ε )服从Gumbel独立同分布, 就得到多项Logit模型(MNL)[29]。在MNL中, 个体q选择方案i的概率可表示为

Piq=expμViqj=1JexpμVjq(3)

假设效用的确定项在参数中线性递增, 即Viq=β Xiq, 则方程(3)中的选择概率为

Piq=expμβXiqj=1JexpμβXjq(4)

式中:μ 是决定效用规模的尺度参数, 在MNL模型中通常标准化为1; Xiq是效用函数Viq的解释变量, 本文中包括湿地面积、水源涵养、生物多样性和自然景观等4项湿地属性和一个支付保护价格属性; β 是与矩阵Xiq相关的效用参数。

在MNL模型中个体之间的异质性极难检查。这种限制可以通过个体特征和各种选择的交互作用得以放宽。然而, 这种方法需要对个体特征和属性进行先验选择, 且涉及的个体特定变量的选择有限。LCM可以避免这一问题, 其假定总体是由具有不同偏好的子类s组成, 类S中个体q的选择概率可表示为

Piqs=expμsβsXiqj=1JexpμsβsXjq(s=1, 2, , S)(5)

式中:μ sβ s分别是子类s的尺度参数和效用参数。假设个体q隶属于子类s受个体特征的影响, 其分类成员函数为Mqs=λ sZq+ξ qs。假设随机误差项ξ qs遵循第一种极值分布, 且独立同分布, 则个体q在子类s的概率Hqs可表示为:

Hqs=expλsZqs=1SexpλsZq(6)

式中:Zq为分类成员函数中决定分类概率的特征集, 本文中包括性别、年龄、收入水平、教育水平、环境意识、旅游次数等; λ s是子类s中与Zq相关的参数向量。结合选择方程(5)和分类方程(6), 选择方案i的无条件概率可表示为

Piq=s=1SPiqsHqs=s=1SexpμsβsXiqj=1JexpμsβsXjq×expλsZqs=1SexpλsZq(7)

式中:尺度参数μ s等于1。参数向量β sλ s的估计是基于Pacifico[30]所提出的EM算法, 且AIC、AIC3和BIC统计量被用于确定分类数S

在潜在分类模型的基础上, 子类s中的受访者为改善某一湿地属性水平所支付的价格溢价, 即支付意愿(WTP)为

WTPrs=-βrsβps(8)

式中: βrsβps分别表示在每一个子类s中与选择方案相关的具体湿地属性r和价格属性p的估计参数。由于两个参数随着类和选择方案的变化而变化, 因此得到的WTP估计值能够识别个体间对于不同环境属性的偏好异质性。根据子类s的概率权重 Ps, 可得类的概率加权WTP

WTPweighted=s=1SWTPrsPs(9)

2 实证分析
2.1 研究区域概况

三江平原位于我国黑龙江省东北角, 由松花江、黑龙江、乌苏里江汇流冲积而成, 是中国迄今为止唯一保持着原始面貌的淡水湿地。三江平原湿地属低冲积平原沼泽湿地, 地势平缓, 河流纵横, 漫滩广阔, 湿地景观丰富多彩, 具有丰富的生物多样性, 素有“ 北大荒” 之称, 是中国重要的生态功能区。2002年三江平原被世界湿地公约组织列入国际重要湿地名录, 是国际湿地生物多样性的关键地区之一, 具有较高的生态系统服务价值, 对于调节区域气候、降水及湿度, 保持水土和提供动物栖息地, 以及休闲旅游等方面具有重要的作用。

然而, 近几十年来湿地大面积地开垦为农田使气候调节功能大幅度降低, 湿地面积锐减, 加之过度开采地下水, 导致湿地生态系统退化速度加快, 生物多样性因湿地生境的破碎遭到弱化, 生物资源也因人类活动的加剧而出现衰退[31], 致使湿地所提供的生态系统服务(气候调节、水源涵养、生物多样性、娱乐文化等)的价值量损失较大, 严重威胁生态安全和社会经济可持续发展。因此, 保护湿地, 恢复湿地, 进行湿地生态系统服务功能的调控刻不容缓。

2.2 选择实验设计与调查

本研究旨在估计三江平原湿地生态系统服务价值, 并探究公众对湿地生态系统服务的偏好异质性。选择实验设计的关键在于确定待评价的湿地属性及其水平组合。本着生态指标应直观易懂, 便于受访者在不同选择集中进行选择; 且与相应环境政策相关, 能反映急需改善的环境属性的原则。课题组在已有三江平原湿地生态保护价值研究的基础上[32, 33], 通过查阅文献和咨询专家, 结合联合国千年生态系统评估(Millennium Ecosystem Assessment, MA)[34]中划分的供给功能、调节功能、支持功能和文化功能四大湿地生态系统服务功能组, 最终确定了湿地面积、生物多样性、水源涵养及自然景观等4个湿地生态系统服务功能属性, 并设定一个支付保护价格来确定价格属性值, 各项属性及水平的组合集见表1。其中:湿地面积这一指标反映了生态系统服务功能中的供给功能; 水源涵养反映了其调节功能; 生物多样性主要反映其支持功能; 自然景观主要反映为文化功能; 价格属性变量的变动水平则根据课题组以往对三江平原湿地保护支付意愿的研究[35]及预调研结果确立。

表1 选择实验中的湿地属性及管理水平 Table 1 Attributes and management levels of wetland used in the CE

考虑到现实操作的可行性以及福利测算的效率, 本文通过正交实验设计方法筛选出15个拥有不同湿地生态系统服务水平选项组合的选择集。基于多重问卷版本能够在保留受访者信息的前提下有效降低问卷数量[36], 本文将这15个选择集随机分为5个版本, 每个版本包含3个选择集, 每个选择集包含2个湿地管理方案和1个现状方案。选择集的示例如表2所示。

表2 问卷中的选择集 Table 2 Choice set in the questionnaire

在初步确定了一系列的属性、设计调查问卷后, 在哈尔滨市进行了预调研, 以确定属性的重要性等级, 进而保证问卷调查效率和可操作性。最后经过修正, 确定了最终问卷内容。调查以面访方式进行, 调查范围涉及三江平原各地区。经过相关的调查培训后, 调查组于2014年7— 8月在黑龙江省各地区展开正式调研。共发放问卷500份, 剔除极端数据和缺失值, 回收有效问卷394份。

2.3 样本特征描述

问卷中除重要的CE问题外, 收集受访者的社会经济数据也是必要的。这对于解释样本代表性、探讨偏好异质性具有重要意义。应用问卷数据, 对受访者的社会经济属性变量进行描述性统计, 结果如表3所示。样本中女性比例高于男性, 但两者差距不大, 性别分布较为平均。年龄分布也较为合理, 25岁以下、26~59岁和60岁以上所占比例分别为24.88%、65.98%和9.14%。样本的受教育水平主要集中在高中和大学, 比例分别为33.50%和30.46%, 受过高中及以上教育的受访者占68.53%, 这反映出样本具有较高的文化素养, 会对选择实验模型具有较强的理解力。受访者个人年收入呈正态分布趋势, 25.89%在1万~3万元之间, 平均年收入为17 842元。以上各项指标均与黑龙江省统计数据相吻合, 表明样本具有较强的代表性。此外, 为进一步了解受访者的环境影响因素, 本文还调查了受访者的环境意识, 研究中约有一半的受访者(47.21%)到过研究区域内旅游, 并通过询问受访者认为湿地生态环境对其生活的影响程度, 得出受访者的环境意识指数。

表3 受访者社会人口信息统计 Table 3 Social and demographic characteristics of the respondents
2.4 参数定义与赋值

根据以上选择实验设计与调查, 本文对研究中所涉及的参数进行定义与赋值。其中, 对效用函数中湿地属性及分类成员函数中受访者社会经济和环境感知属性的赋值如表4所示。

表4 参数说明 Table 4 Parameter description
3 结果分析
3.1 偏好异质性分析

为探究公众对湿地生态系统服务功能的偏好异质性, 本文运用潜在分类模型对受访者进行分类研究。LCM分析的首要步骤是确定分类数量, 本文通过比较AIC、AIC3以及BIC检验量来确定模型分类数。如表5所示, AIC检验值随着分类数的增加而逐渐减小, 在分类数为3时减小趋势趋于平缓; AIC3检验值与BIC检验值均在分类数为3时最小。综合考虑统计测量标准及结果的合理性, 本文将受访者分为3个潜在的类别。

表5 LCM模型分类 Table 5 Classification of the LCM

模型的参数估计结果列于表6。合理的Pseudo-R2值(0.405 1)表明本研究中的受访者在面临三江平原湿地保护问题时, 可分为具有明显偏好差异的3个类别。第一部分显示了湿地生态系统服务属性的效用系数。在第一个潜在类别(Class 1)中, 所有4项湿地属性的效用系数均在1%水平下显著为正, 且具有相对较高的系数值。表明第一类的受访者对湿地生态系统服务的各项属性均具有一定的偏好, 能从各项湿地生态系统服务的改善中获得一定的效用, 本文将其定义为资源偏好型。对于第二个潜在类别(Class 2), 湿地面积和水源涵养的效用系数不显著, 即对于他们的选择几乎没有影响; 生物多样性和自然景观的系数显著为正, 表明在面临选择时, 他们更倾向于保护生物多样性以及自然景观。与其他两类相比, 自然景观的系数具有显著优势, 表明第二类受访者对自然景观的偏好比其他两类更强, 因而将其定义为景观偏好型。第三个潜在类别(Class 3)中, 唯有湿地面积和水源涵养的效用系数显著, 且水源涵养的系数为负, 表明该类受访者从各项湿地生态系统服务中获得的效用较低; 支付价格的效用系数为负且绝对值显著大于其他两类, 表明减少支付价格能增加该类受访者选择高水平湿地保护方案的可能性, 且其对价格的敏感度要显著高于其他两类, 故将其定义为价格敏感型。

表6 LCM模型的参数估计结果 Table 6 Parameter estimation results of the LCM

第二部分为分类成员系数。对于第一类资源偏好型, 仅有性别和教育水平变量显著, 对受访者属于资源偏好型的概率具有显著影响。而对于第二类景观偏好型, 收入和旅游次数的分类成员系数显著为正, 表明收入水平和旅游次数的提高增加了受访者属于景观偏好型的概率。在第三类价格敏感型群体中, 受访者的教育水平、收入水平以及环境意识与其属于价格敏感型的概率呈显著负相关, 即受访者的教育水平、收入水平及环境意识越低, 其属于价格敏感型的概率越大。

通过将模型估计的系数代入到方程(6), 可得每个类的相对大小, 即得到受访者属于3个类中任意一个类的概率。受访者被分到其中的某一类是基于其最大概率得分, 本文中各类别所占比例分别为:68.78%、15.74%和15.48%。对于每一类的社会经济属性的描述性统计如表7所示。分析表中数据可以看出, 3个类别间具有显著的社会特征差异。首先是性别, 第一类中女性比例显著高于其他两类。同样的, 3个潜在类别间的教育水平与收入水平也有所不同。第三类中受过高等教育的受访者仅占样本的16.88%, 显著低于第一类的38.16%和第二类的39.08%。75.99%的第二类受访者属于高收入群体, 而第一类仅有49.60%, 第三类最低(33.56%)。旅游次数与环境意识的分析可以进一步体现受访者的环境感知对其选择行为的影响。第二类受访者的平均旅游次数为1.266 0, 显著多于其他两类, 这也意味着该类受访者对三江平原湿地具有较高的了解与使用程度。同时, 我们注意到环境意识这一属性也有着相似的结果, 相比于其他两类受访者, 第二类受访者具有较强的环境意识。这也解释了该类受访者对景观的强烈偏好。

表7 LCM模型中受访者的样本信息描述 Table 7 The characteristics of respondents in the LCM

结合潜在分类模型的参数估计, 可以看出:在资源偏好型群体中, 性别和教育水平系数显著为正, 女性受访者更偏好湿地的资源属性, 而较高的受教育水平也使得受访者能从各项湿地生态系统服务的改善中获得更多的效用, 偏好于湿地面积、生物多样性、水源涵养等资源的保护管理。与资源偏好型不同, 景观偏好型群体的收入水平和旅游次数系数显著, 且高收入和旅游多次的受访者比例明显高于其他两类, 可以看出较高的收入水平和较强的了解与使用程度会促使受访者更偏好于湿地自然景观的保护。而对于价格敏感型的群体, 受访者的教育水平与收入水平普遍偏低, 且环境意识明显低于其他两类, 这表明了较低的教育水平、收入水平以及环境意识会使得受访者比起环境保护更关注支付的价格, 该类受访者在进行选择时首先考虑的是价格。

3.2 稳健性分析

为进一步判断上文潜在分类模型估算结果的稳健性, 本文分别从以下3个维度对模型进行重新估计:不考虑受访者性别因素对分类结果的影响, 不考虑受访者受教育程度对分类结果的影响, 及不考虑受访者旅游次数对分类结果的影响。根据式(6), 在模型1、模型2和模型3中分别剔除性别变量、受教育程度变量和旅游次数变量, 估计结果如表8所示。

表8 稳健性检验模型的参数估计结果 Table 8 Parameter estimation results of the robustness test model

对比表6的估计结果可以发现, 剔除部分变量后, 各效用函数系数虽均有所增减, 但变化并不明显, 且整体趋势一致, 说明公众对三江平原湿地生态系统服务的偏好具有较强的稳定性, 尽管分类成员函数变量可以在一定程度上解释受访者的偏好异质性, 但其并不能对效用产生实际影响, 这也验证了选择实验中受访者所获得的效用是基于其对商品属性的选择。分类成员函数系数估计结果与表6相似, 模型1中剔除性别变量后, 其他变量的符号和显著性仍与之前结果相一致, 模型2和模型3的结果也同样符合预期假设, 验证了模型结果的稳健性。

3.3 支付意愿及偏好对立性分析

选择实验法通过计算每个生态系统服务的边际价值可以得到受访者为获得更多的属性状态改善而愿意支付的价格, 即支付意愿(WTP)。文中应用表6中LCM的参数估计结果, 对不同湿地生态系统服务功能的边际支付意愿进行测算, 结果如表9所示。

表9 湿地生态系统服务功能的边际WTP (元/a) Table 9 The marginal WTP of wetland ecosystem services

由LCM中边际支付意愿的测算结果可以看出, 资源偏好型的受访者对湿地面积、生物多样性及水源涵养的边际支付意愿明显高于景观偏好型和价格敏感型的受访者; 价格敏感型的受访者则与之相反, 其对各项生态系统服务的边际支付意愿明显低于其余两类受访者; 景观偏好型的受访者则对自然景观具有明显偏好。此外, 三类加权的边际支付意愿结果显示, 公众对湿地各项生态系统服务功能的重视程度从高到低依次是水源涵养、湿地面积、生物多样性和自然景观。其中, 水源涵养的边际支付意愿最大, 为218.44元/a; 湿地面积次之, 为196.93元/a; 自然景观紧随其后, 为115.05元/a; 而生物多样性最低, 为106.85元/a。

通过对比各类别的支付意愿, 可以看出公众的湿地生态保护价值观具有对立性。图1表示在水源涵养和自然景观的边际支付意愿中3个潜在类别所处的位置, 圆的面积则为每一类受访者所占的比例。其中, 资源偏好型受访者所占比例显著大于其他两类受访者, 其对水源涵养和自然景观都有着正的支付意愿, 对水源涵养和自然景观两者均较为重视, 且对水源涵养的重视程度高于自然景观; 相比于水源涵养, 景观偏好型受访者对自然景观更为重视, 其对自然景观的支付意愿要远高于其他两类受访者; 而价格敏感型受访者对两项生态系统服务功能的支付意愿都很低, 对两者均不重视。

图1 支付意愿的偏好对照Fig. 1 The preferences for willingness to pay

4 结论与讨论
4.1 结论

把握公众的生态偏好, 明确公众湿地生态保护价值观的差异, 是科学制定生态环境政策和相关治理决策的基础。本文以三江平原湿地为实证分析对象, 构建基于选择实验的湿地生态保护价值的评价方法, 提出了基于潜在分类模型的偏好异质性的分析方法。研究结果表明:

1)通过潜在分类模型分析发现受访者可分为资源偏好型、景观偏好型和价格敏感型3个潜在类别, 不同类型的群体对湿地生态系统服务存在不同偏好。其中, 资源偏好型的受访者最多, 占总体的68.78%, 景观偏好型和价格敏感型的受访者则相对较少, 分别为15.74%和15.48%。分析各潜在类别可知, 公众的社会经济属性及环境感识对于其偏好异质性具有显著影响。受教育水平越高的受访者会更偏好于资源保护, 而收入水平越高和到景区旅游次数越多的受访者会更偏好于景观保护。相比于资源及景观的保护, 环境意识较低的受访者更关注选择方案的价格。因此, 加强湿地环保理念的教育, 提高公众的环境意识将对公众的支付意愿起到积极的引导作用。

2)对比支付意愿可以看出, 公众对湿地各项生态系统服务的保护偏好从高到低依次是水源涵养、湿地面积、自然景观和生物多样性。每一项湿地生态系统服务的改善都具有较高的价值评价, 这一结果表明湿地生态系统的改善能够带来市民福利的改善。此外, 本文以水源涵养和自然景观两个属性为例, 通过对比各类别的支付意愿, 明确了公众湿地生态保护价值观对立性的存在。

4.2 讨论

1)本文通过选择实验问卷调查来实现湿地生态系统服务的综合评价和比较, 以支付意愿的方式来表示湿地的生态系统服务价值, 避免了现有湿地生态系统服务价值研究中需针对不同服务功能采用不同评价技术的复杂评估方式而导致的在实际评估工作中难以实行等问题, 具有较强的可行性和适用性, 对其他湿地生态系统服务价值的评估具有借鉴意义。同时, 在实际研究中, 基于选择实验法的生态系统服务功能价值评价, 可以针对所研究湿地的特征, 选取具有代表性和政策需求性的生态系统服务功能, 得到其保护的相对重要性, 并对其今后的发展进行科学合理的排序, 对湿地管理政策的制定具有参考价值。

2)公众作为资源环境保护的实施者和受益者, 其政策支持程度影响了政策的最终实施效果。因此, 湿地保护政策设计者在政策制定和管理过程中应充分考虑对于生态保护责任分配的社会观点。本文通过引入离散选择模型中的潜在分类模型, 探索受访者对不同湿地生态系统服务的偏好异质性, 相对于传统的选择实验模型在此方面取得了长足的进步, 研究可得不同类型公众对不同湿地生态系统服务的差别化偏好, 进而设计出针对不同群众、不同湿地生态系统服务的不同湿地保护方案, 科学有效地配置资源, 缓解环境压力。本研究中3个潜在类别的存在及比例, 表明公众可以被划分为互相之间具有显著偏好差异的有限类别群体。大部分的受访者对水源涵养、湿地面积等湿地资源具有明显的保护偏好, 体现了公众的资源需求, 因此, 对于公众支付意愿较高的水源涵养、湿地面积等湿地生态系统服务功能属性需进行优先和重点管理决策。而旅游次数对景观偏好型群体具有显著影响, 表明湿地生态系统的直接使用价值也得到了充分的认可。因此, 并不能认为所有人都放置经济问题而不顾去改善湿地生态系统, 如何将生态恢复与游憩利用有机结合也是生态恢复工程的一个重要课题。

3)虽然稳健性分析验证了本文模型结果的稳健性, 但与其他陈述性偏好法一样, 选择实验法是基于期望效用理论的框架进行的, 然而在实际生活中, 人不可能在任何时候都进行理性的分析判断, 因此如何将不确定性理论与选择实验相结合, 探究不确定性条件下人们的选择行为将是今后研究的重要科学问题。

The authors have declared that no competing interests exist.

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