自然资源分析

自然资源分析篇1

　　一、中瑞自然资源概况

　　一个国家自然资源的总体情况和特点往往影响着其自然资源开发的形式和管理的方式。我国自然资源具有两重性，既是资源大国又是资源穷国。从总量上看，我国地域广阔，自然资源的种类和总量都居世界前列。比如，我国可开发的水资源居世界第一，国土面积和矿产储存量居世界第三，森林面积居世界第四[1]。但是我国人口众多，自然资源的人均占有量很少。如我国矿产、水资源、森林、耕地、草地、石油、天然气分别不足世界人均水平的50％、28％、14％、32％、32％、12％、5％[1]。另外我国自然资源分布不均且优质资源较少，加之技术水平不高，对自然资源的消耗和破坏也是巨大的，许多自然资源都呈现出明显的绝对减少趋势。据统计，我国森林的平均覆盖率已不足14％，不少江河出现季节性断流或枯竭，大面积的草原荒漠化等等。

　　相比而言，瑞典国土面积仅45万，其自然资源的种类和总量都远远不及我国，如全国森林总面积为270万，而我国为1.95亿。但由于人口较少(全国仅900万左右人口)，这个国土面积60％为森林所覆盖的“绿色王国”是世界上自然资源人均占有量最多的国家之一。例如，瑞典人均占有林地3，是世界人均占有林地的3倍，人均占有林木蓄积量是326，是世界人均占有林木蓄积的4.1倍[2]。先进的科学技术支持，使得自然资源的利用率较高，近年来许多自然资源呈现出上升和增长的趋势，比如瑞典的森林资源不仅没有因为大量的采伐而下降，相反，总量比一百年前还增加了一倍。不可否认，由于我国人口数量大，且处于经济的高速发展时期，对自然资源的需求量要远远高于瑞典，所以我国自然资源管理面临更大的难度，更多的问题，有着更高的紧迫性。

　　二、瑞典自然资源管理的特点

　　1.综合管理与分类管理相结合

　　瑞典对自然资源管理采用的是综合管理的方式，即以整体的自然资源为管理对象，不同门类自然资源之间的相互关系为协调的纽带，利用一种综合的运行机制将不同门类资源统一管理[3]。自然资源管理部门可分为4级(图1)：瑞典国会主要负责制定相关的法律和颁布相应的政策；得到授权的农业部、环保部和商业部对自然资源进行宏观调控；国家渔业资源局、国家农业局、瑞典环境保护局、国家产权局和国家林业局分别对自然资源进行分类管理和保护，这是瑞典自然资源管理最主要的机构。同时，全国得到授权的21个县行政部门是直接对当地自然资源进行管理和保护的基层实施机构[4]。这种中央宏观上的统一管理和各主管部门依据不同资源属性分门别类管理相结合的方式，既发挥了不同资源的使用价值，又在很大程度上避免了资源的重复开发，极大地提高了自然资源的利用率。2001年起，瑞典在自然资源管理上更加重视和强调地方和社区的参与。当地居民、相关利益群体、社会团体、当地政府和资源主管部门进行协商合作，更好地促进了经济和资源保护的同步发展[4]。

　　2.完善的自然资源管理法规

　　瑞典十分注重相关法律法规的约束作用，通过近一个世纪的实践，形成了一套适合本国国情的自然资源管理和保护的法律体系。瑞典议会针对各类资源的状况和特点制定了《森林法》、《矿产法》、《水法》、《捕鱼法》、《驯鹿饲养法》以及具有综合管理各类资源的《自然资源管理法》和《环境保护法》。这些法律法规立法的核心思想都是将自然资源保护作为构筑资源与环境保护法规体的中心[5]。

　　(来源：Emil Sandstrm，2010)

　　图1　瑞典自然资源管理的相关部门

　　同时，瑞典十分注重各自然资源管理法律法规之间的协调，几乎每个法律都有与其他法律相互使用的条款，如《森林法》第四条就规定：“本法的应用不应与其他法律相抵触”[5]。另外，立法与执法的有机结合，保证法律的实施，也是瑞典自然资源管理法律体系的一大特点。比如申请许可既是各相关法律法规的一项基本要求，也是保证法律有效实施的措施之一。凡是要进行自然资源开发和利用，都要申请许可，并在申请许可时提交环境影响报告。

　　瑞典自然资源管理的一个显著特点就是私有化程度高，产权明晰，将经济效益和生态效益有机结合。基于不同产权，在法律上对私有资源、俱乐部资源、公共池塘和公共资源的使用分别做出了具体的规定。一是基于所有权的管理，即所有者管理并且对其拥有的自然资源享有可交易的权利。这种方式主要应用于大部分的林业管理(50％属于私人所有，50％属于公共资源和商业所有)、内陆湖的渔业管理以及27个国家公园管理(公共资源)[6]。二是基于使用权的管理，主要是对公共池塘资源使用者及少数民族地区资源使用者的管理，例如瑞典驼鹿和狩猎的管理，以及萨米村内放牧、捕鱼以及打猎的管理[6]。三是基于所有者和各种使用组织的合作管理，即当地社区或国家与相关利益者通过协商的过程共同管理自然资源。这种方式主要应用在涉及多个相关利益者的公共自然资源中，比如瑞典西海岸对虾捕捞管理，波的尼亚湾上部渔业管理以及Tyresta国家公园的管理[6]。

　　3.极高的国民资源意识

　　尽管瑞典的人均资源占有量多，但日常生活中却很难见到浪费资源的现象。瑞典人热爱自然，保护环境，并且自觉用可持续发展的观念约束自己的行为，具有很高的资源节约意识。几乎每个家庭都会无偿地将旧纸张进行回收，越来越多的农场主、林场主宁愿牺牲部分经济效益也坚持用更生态的、可持续的方式经营农场、林场。瑞典的公共场所没有任何有关节水的宣传和警示，并且人们的生活用水是完全免费的，但是每个人都会很自觉地适度用水，不会因为免费就无限度地使用和浪费水资源。瑞典人把自然资源看作有价值的稀缺资源，认为必须予以合理地开发和利用。因此，人们不仅能较为自觉地履行相关法律、法规的权利和义务，更会主动向议会和政府提出加强自然资源管理的需要，推动各种相关制度的建设。当这种意识成为一种社会氛 围时，身处其中的所有人都会自觉不自觉地遵守这种约定俗成的行为意识。

　　三、我国自然资源管理的现状

　　1.权力分散，缺乏宏观管理

　　我国自然资源的现代化管理起步较晚，相关管理机构的设置也几经变更，但总体看来自然资源管理部门数量呈下降趋势，这也说明我国自然资源管理方式也由分散走向综合。目前与自然资源管理相关的部门主要为：国家发展与改革委员会、国土资源部、农业部、水利部和国家林业局等[7]。可以发现，在自然资源管理相关部门的设置上我国和瑞典很相似，但与之不同的是，瑞典的管理部门更强调其保护资源的职能，也就是说当自然资源的开发使用与资源的保护矛盾时，管理部门应将环境保护放在第一位。而我国自然资源管理的相关部门多被赋予了经济管理部门的性质，在实施管理上容易出现重效益而轻保护的现象。加之部门之间缺乏相互协作以及产权的不完善，当出现一种资源为多个部门所有时，各部门往往为了获得更高经济效益，想办法占有更多的自然资源，如矿产资源甚至形成了“谁发现，谁开发，谁所有，谁受益”的局面。这种做法下自然资源不但得不到有效保护，反而加剧了资源的掠夺开发。

　　2.法律法规不健全

　　近几十年来，随着我国经济社会的发展，自然资源的开发和保护受到了党和政府的高度重视，颁布了许多部门法律法规，如《环境保护法》、《森林法》、《水法》、《矿产资源法》等等。目前，我国已经初步形成了以宪法性规范为依据，以环境基本法为基础，以单项专门法为主干，以其他法律、地方性法规相配套，以国际条约为补充的自然资源保护体系的基本框架[8]。尽管我国和瑞典一样都颁布了许多法律法规对自然资源进行管理，但效果却远远不如瑞典，资源浪费、环境破坏的现象仍然十分严重。相比而言，主要有以下原因。

　　第一，我国缺乏高位的综合法对自然资源整体性和综合性开发和保护。我国宪法中虽有多个条文规定了自然资源保护，但过于原则、空洞；《环境保护法》在体例上将自然资源保护规定为环境保护的两大内容之一，但并没有明确规定自然资源保护的基本原则、基本制度和监督管理机制，再加上《环境保护法》并非宪法所规定意义上的“基本法律”，所以无法适用资源综合性管理的要求[8]。加之由于我国立法体制受行政体制的制约，各部门资源法是由相应的资源管理行政部门负责起草，各部门往往不能从全局考虑，而是较多地考虑本部门、本系统的利益，这使得各部门法都比较单一的侧重于某项自然资源的管理，缺乏整体的配合，甚至一些法律条文之间还有相抵触的情况。

　　第二，法律条文过于原则和空洞，不全面不具体，可操作性较差。我国不少自然资源管理的法律条文都只有笼统地规定和限定，缺乏对行为人行为具体和细节的界定，这样使得不少违法者有机可乘，钻法律的空子。同时也增加了实施的难度，往往造成以行政处罚代替法律惩罚的局面。

　　第三，缺少对产权方面规定的法律法规。虽然我国宪法对自然资源的所有权有明确地规定，即国家所有或集体所有，但在使用权和收益权的配置上却很少进行准确的界定。由于不完善的产权界定，自然资源的稀缺性无法在其价格中得以体现，所以很多人把国家、集体所有理解为可以无偿占有，无偿采伐，这必然造成对自然资源超量地、破坏性地、掠夺性的开采，进而造成资源性资产多种形式的流失。

　　3.教育方式落后，缺乏资源保护意识

　　改革开放以来，我国重视经济发展，但是这种增长是以环境为代价，缺乏合理利用自然资源的意识。近年来，随着人民生活水平的提高，生活中资源浪费的现象愈演愈烈，人们的环保和资源节约意识很淡薄。一方面，自然资源的无价值理论占据主导地位，使得人们无节制的去开发和使用自然资源，加之小农意识影响，对于公共的或共有的这类产权不明确的自然资源，更是为了自己短期利益的最大化，无止境的索取开发，造成许多浪费和破坏，“公地的悲剧”在我国屡见不鲜。另一方面，我国在资源环境教育上缺乏具体分析的国情教育和宣传，总是宣传我国地域辽阔，资源丰富，资源总量大，使得许多人忽视了人均占有量很少的现实情况，也缺少对自然资源的忧患意识。

　　四、对我国自然资源管理的启示

　　1.完善自然资源综合和分类相结合管理

　　通过比较，我们可以发现，在分门别类对自然资源管理的基础上配合综合性的管理是瑞典自然资源管理成功经验之一，也是我国自然资源管理上急需完善的。

　　在今后的管理中，一方面要更加重视适应自然资源本身规律的要求，另一方面要人为地把保护与利用相结合，从而使这种管理构筑于良性循环的基础之上，使社会效益和经济效益得到完美结合。比如在渔业资源的管理上，应根据鱼类的繁殖规律，在具体的捕捞人数，工作时间，捕捞区域上均予以严格的限制，防止过度捕捞，保护鱼类自然生长。

　　在设置自然资源管理的部门时，应降低其经济职能而增加其保护职能，使其能够更多地从资源的可持续利用方面进行管理。同时，我国在进行机构改革时，应注重各类资源机构的相互协调、相互牵制。将不同门类的但具有一定内在的经济与法律关系的自然资源(比如矿业权和土地使用权的关系问题)放在一起进行综合管理，在横向上逐步拓展，这也是当前国际自然资源管理体制的发展趋势之一。

　　另外，以社区为基础的自然资源管理(CBNRM)方式也是我国今后在自然资源管理中需要进一步发展和完善的。由于我国国土面积较大，资源种类丰富且分布不均，因地制宜的管理方式能提高自然资源的使用效率。虽然这种方式在我国也进行了试点，但是不少调研报告都反映当地群众并没有真正参与其中，当地政府依然是唯一的权威。不少国家的成功案例也告诉我们，真正赋权给当地居民，社区贡献传统知识，地方配合具体的指导和技术推广和培训，中央进行以资源保护为前提进行宏观调控，这种合作管理的方式能实现生态和经济协调发展。

　　2.加强自然资源的法制化管理

　　毫无疑问，瑞典自然资源管理的一大重要经验就是严格的法律法规的约束，这也是当前我国自然资源管理上最应加强的方面。

　　首先，要尽快制定综合性的自然资源管理法律。我国可以效仿瑞典的《自然资源管理法》，该法的目的就是将自然资源的自然性、社会性、经济性和可持续性统一考虑并进行有效的管理。该法一方面对各自然资源各专项法(低位法)做出了一些原则性的规定 ，使各单项法在立法和执法上都保持高度的一致。另一方面该法可以协调各单项法之间相冲突的地方。比如渔业开发时，如果项目根据《捕鱼法》规定是可以进行的，但是却有悖于《环境保护法》中的某些保护条文，那么可以依据《自然资源管理法》中以保护敏感的生态环境和珍稀物种为第一位的原则，禁止该项目的实施[5]。

　　其次，完善立法内容和法律条文。一是要扩大立法的内容和范围，尽量能涉及各类自然资源，而且立法时要充分考虑其各自的属性、特点和状况，并且注意各单项法之间的相互补充、配合，尽可能避免法律间的矛盾和冲突。二是要尽快修改现有法律法规中过于原则性的条文，增加更为具体、更具可操作性的法律条文，建立起更完备更严谨的自然资源管理法律体系。

　　最后，采取有效措施保证法律的实施。比如可以效仿瑞典的许可证制度，将立法和执法有机结合起来，改变现在通过规定行政行为来实施法律的做法，尽可能地用法律手段来实施，加强针对行为人的行为规范。

　　3.推进自然资源的产权化管理

　　瑞典的自然资源管理模式，可以总结为商品化、价值化、资产化管理，这也是许多发达国家自然资源管理的成功经验。

　　一方面我国要对产权进行清晰的界定。当然由于我国的国体决定，大部分自然资源归国家所有，不可能形成像瑞典私有化程度那么高的管理模式，但可以更多地采用以清晰划分使用权为基础的管理方式，比如家庭承包制就是一种可以去发展的模式，将所有权、使用权和收益权三者结合统一起来。另一方面要按市场机制运行。政府要转变职能，减少直接的行政管理和行政控制，主要依靠市场本身的调节能力进行资源的有效配置。同时要合理利用比如税收、补贴、交易许可证等经济手段在宏观上给予指导和调控。

　　4.加大教育和宣传力度，提高资源节约意识

　　瑞典保护自然资源、生态环境的一个重要经验，就是加强全民环境保护意识的宣传教育，加大环境保护相关法律、法规的宣传力度，提高全民的资源意识。

自然资源分析篇2

　　关键词：自然资源；资源诅咒；创新；经济增长

　　中图分类号：F061.2；F062.1文献标识码：A 文章编号：1002-2848-2008（06）-0050-09

　　一、引 言

　　一国丰富的自然资源对经济的长期发展是福还是祸？初看起来，这个问题的答案应该是不言而喻的事。经济增长是靠消耗自然资源为前提的，自然资源为经济增长提供物质资料来源。20世纪90年代以来，自然资源对经济增长的影响引起了经济学家的激烈争论，有人将其视为“神赐天粮”，是来自自然的祝福；也有人将其斥为“魔鬼的粪便”，广大民众并没有从这些资源开采中受益，大多数人们仍然生活在贫困中，资源丰富反而陷入了贫困陷阱，给人们带来了难以摆脱的诅咒。资源丰裕国的经济表现往往不及资源缺乏国，自然资源在经济增长中的角色仿佛由“天使”变成了“魔鬼”，“资源的诅咒”也由此而来。“资源的诅咒”是发展经济学中的一个著名命题，其涵义是指自然资源对经济增长产生了限制作用，资源丰裕经济体的增长速度往往慢于资源贫乏的经济体。那就是那些自然资源丰富的国家其经济表现远不如自然资源贫乏的国家。类似情形在非洲和拉美表现得极为突出。20世纪的非洲(资源丰裕的国家居多数)和瑞士、日本(资源缺乏国)迥然不同的经济发展结果，还有盛产石油的印度尼西亚、委内瑞拉等国与资源贫瘠的东亚新兴经济体(中国香港、中国台湾、韩国和新加坡)之间的经济差距。颇为残酷的事实一再证明，自然资源丰富并没有给国家带来好运，反而收入分配极端不平等，腐败和寻租活动盛行，人力资本投资严重不足，内乱频频爆发等等。

　　1993年，Auty在研究产矿国经济发展问题时第一次提出“资源的诅咒”这个概念。Sachs和Warner［1］的论文是有关该命题的经典文献，对这一假说进行开创性的实证检验。Sachs和Warner选取95个发展中国家作为样本，测算自1970～1989年这些国家GDP的年增长率，以初级产品出口占GDP的比重反映各国的资源禀赋，结果表明自然资源与经济增长存在显著的负相关联系，“资源的诅咒”在国家层面上得到验证。此后，Sachs和Warner［2-3］、Gylfason et al［4］、Papyrakis和Gerlagh［5］等大量的实证研究都支持了“资源的诅咒”这一假说，自然资源丰富对经济增长更多地起着阻碍而不是促进的作用。

　　为什么资源丰富的国家比资源贫乏的国家增长更慢？解释资源诅咒已经成为20世纪90年代以来发展经济学里最令人感兴趣的焦点之一。

　　目前，国外大多数研究都支持这样一个命题：自然资源如果对其他要素产生挤出效应，就会间接地对经济增长产生负面影响。Gylfason［4］称之为“资源诅咒”的传导机制（TransmissionMechanisms）。常见的传导机制包括：贸易条件论、荷兰病、资源寻租和腐败、轻视人力资本投资、可持续发展能力衰退。Hausman和Rigobon［6］认为，理解自然资源的作用机制问题是一项非常艰巨的任务，大部分文献只是从某一角度反映自然资源对经济增长的影响，而实际的作用机制很可能是多种渠道的共同影响，不同的研究对象也会表现出相异的内在机制。

　　环顾国内我们同样会发现，自然资源丰富的地区如山西、东北、西部等地其经济绩效远不如自然资源贫乏的广东、浙江、江苏等地，经济处于一个奇怪的困境之中：一方面拥有得天独厚的丰富的自然资源，另一方面，经济始终处于一种与其资源禀赋极不相称的落后状态。与国际上这一领域较为丰富的研究成果相比，国内探讨自然资源禀赋与经济增长关系的文献并不多见。徐康宁、韩剑［7］提出中国区域的经济增长在长周期上也存在着“资源诅咒”效应的假说，并把它看作是地区发展差距的一个重要原因。通过构建一个以能源资源为代表的资源丰裕度指数，重点考察我国不同省份之间资源禀赋与经济增长的相互关系。徐康宁、王剑［8］以中国的省际面板数据为样本，对“资源诅咒”这一假说进行了实证检验，计量结果显示，该命题在我国内部的地区层面同样成立，多数省份丰裕的自然资源并未成为经济发展的有利条件，反而制约了经济增长。滕春强［9］从“资源诅咒”理论出发，对我国三大区域资本形成机制差异的根源进行了重新诠释。国内对相关问题的研究往往局限在资源型城市的可持续发展、自然资源的瓶颈的约束和如何将自然资源优势转化为经济发展优势上，而对可能出现的资源诅咒基本上毫无意识。自然资源的多寡已不再决定一国的财富水平？自然资源对经济增长起促进还是延缓作用？自然资源在经济增长中究竟起着何种作用，是福音，还

　　① 早在1928年，Ramsey就提出了消费优化决策的经济增长模型，当时未受到足够重视，直到1965年，Cass与Koopmans才重新发掘并推进了Ramsey的工作，使之成为现代增长理论的一种标准模型：在一定约束条件下求某一个目标函数的最大值，这个目标函数即为一般意义下的效用函数。

　　是诅咒？抑或两者都不是？丰富的自然资源能不能构成经济增长的充分条件？这些悬而未决的问题引导我们对此进行更深入的研究。

　　本文基于一个文献中几乎被忽略的资源丰裕挤出效应的视角：挤出创新。Sachs和Warner［3］指出

　　资源部门的工资水平可能诱导创新者在初级部门而不是R&D（研发）部门中从事创新活动，但是他们并没有深入发展这一假说。知识和创新能力日益成为财富创造的主导要素，技术进步、新创意的发现和创新驱动了经济长期增长。知识产品和研究开发具有溢出效应，规模收益递增。本文选择了内生增长理论中的R&D模型，一方面是在不考虑制度与伦理的前提下，技术的选择与创新是解决可持续发展过程中自然资源问题的根本途径；另一方面基于资源富足挤出创新的效应视角，技术进步、新创意的发现和新发明是经济长期增长的驱动力。本文第二部分构建了一个基于内生经济增长理论，变化的拉姆齐―卡斯―库普曼斯（Ramsey-Cass-Koopmans）模型①。在这个模型中，个人根据效用在消费和闲暇中进行替代配置。第三部分把资源禀赋、创新和经济增长联系起来，得出动态均衡和主要命题。在一个经济体中，资源禀赋减少了稳态特征的劳动供给。资源租金使人们减少劳动供给和工作动力，并用资源收入来增加额外消费。进一步，得到自然资源富足通过导致从事创新活动人员的减少间接影响经济增长的结论。第四部分是实证检验，最后是本文的结论。

　　二、 关于自然资源和R&D的模型

　　从20世纪90年代开始，以内生技术进步为特征的新增长理论成为经济理论界研究的热点。Romer假定由Arrow发现存在于某些行业中的“边干边学”现象可推广到整个宏观经济，从而构造出由“边干边学”机制带来递增报酬的总量生产函数，投入要素的边际报酬不再递减，从而获得人均收入长期增长率为正数的稳态增长轨迹。Lucas对Romer的“边干边学”假定进行修改，从人均而非总量资本水平对“边干边学”的反馈来描述类似增长过程，也获得了类似于Romer的结果。其它如Grossman和Helpman等人从R&D出发，将R&D活动视为具有投入产出机制的经济活动并分析其最优规模，也成功地将Solow技术进步内生化。虽然新增长理论解释了技术进步的形成机理，但在经济增长与自然资源的关系上，仍然表现出明显的技术乐观主义。例如，Aghion和Howitt承认应当考虑自然资源和污染，但在他们的熊彼特模型中，智力资本的积累会克服经济活动的生态极限。在Barro、Romer和Lucas等人的增长模型中，甚至根本就没有提及土地、能源和原材料，物质资本和人力资本构成了全部资本。在他们看来，人类总是有办法获得经济活动所需的自然资源，因此没有必要从自然界的角度研究经济增长问题。现有的内生增长研究文献却较少关注自然资源问题对长期经济增长的影响。

　　笔者认为应该进一步从内生增长模型出发引入自然资源约束。在新增长理论中引入自然资源有利于说明自然资源的作用机制。本文考察一个封闭经济，整个经济分为四个部门：制造业部门、中间资本品（耐用品）生产部门、研发(R&D)部门和自然资源开采部门。不考虑人口增长，假设劳动力供给固定的，既可以投入到制造业部门，也可以投入到R&D部门从事技术的研发，即研究开发新的设计方案。整个经济体系运行机制：研发部门使用投入的劳动力结合已有的技术知识存量进行研究开发，然后将新研发出来的设计方案注册为永久性专利并出售给下游的资本品生产部门；资本品生产部门使用购买来的中间产品设计方案生产新的中间产品（耐用品），然后将新生产出来的中间资本品再出售给制造业部门；制造业部门使用其购买来的新的中间资本产品，同时雇佣一定量劳动力进行生产；自然资源开采部门开采获取资源。经济中最终产出由制造业部门和自然资源部门提供。

　　（一）消费者

　　家庭根据效用最大化原则来选择跨期的消费水平和闲暇时间。把内生增长理论结合起来分析，在劳动附加型经济中，技术进步才能保证增长的稳态性。人们越是努力工作，创新和知识就越有效率。

　　假定人口在每一个时点上保持不变，那么

　　N(t)=N（1）

　　对于这类型的模型，稳定的人口水平是个有利假设，这就排除了单位资本产出长期增长率并可以使经济收敛于平稳增长路径。

　　个人在工作和闲暇中分配其可用的时间，l(t)是他们用于工作时间的比例，1-l(t)部分用于闲暇活动。这样，经济中劳动投入水平L(t)就得出来了：

　　L(t)=Nl(t) （2）

　　每个家庭最大化一生的效用，其跨期效用函数如下：

　　U=∫∞0u［c(t)，l(t)］e-ρtdt（3）

　　其中c(t)=C(t)/N表示在t时点上人均消费；C(t)代表总消费；ρ为贴现率，并假定为正和不随时间变化，即人们在评价未来的效用时相对于现在效用而言要小些。U(t)是未来贴现的总效用，u(c(t)，l(t))表示某个人在某个时点的即期效用函数。

　　假定即期效用函数u(c(t)，l(t))与消费c(t)正相关，与劳动强度l(t)负相关。为了简便，假定一个对数的消费效用函数和有常数弹性σ的无劳动的效用函数，同时在接下来分析中省略任何贴现率。

　　u(c，l)=lnc-l1+σ（4）

　　每个家庭在追求效用最大化时面临以下预算约束：

　　v・[]=wl+Q[]N+rv-c（5）

　　v=V[]N代表每个人持有的资产价格，加一点表示其对时间的导数。wl和Q[]N表示每个人的工资和资源收入，r是从每单位资产价值获得的真实利率。每个家庭在预算约束方程（5）条件下实现效用最大化。所以，构建以下汉密尔顿（Hamiltonian）函数：

　　H=∫∞0(lnc-l1+σ)e-ρtdt+μ［wl+Q[]N+rv-c］（6）

　　关于控制变量c和l以及对偶变量μ的一阶条件得到拉姆齐法则（Ramsey Rule）（7）和 等式（8），它们描述了随着时间的过去，消费的演变以及消费与闲暇之间的替代率。

　　c・[]c=r-ρ（7）

　　(1+σ)lσ[]c=w（8）

　　（二）生产者

　　假定经济体是四部门经济。首先是制造业部门，对于劳动和其他中间投入规模报酬不变。在制造业部门生产的最终产品价格规格化成效用。依据Romer(1990)模型，采用了连续中间资本品的常规表述，表示成i∈［0，A］。每个中间资本品表示不同的设计，设计总量A测量出总的知识存量。所有的设计不能完全替代，替代水平以参数α（0

　　YM=(γL)1-α∫A0xαidi （9）

　　γ(0

　　制造业部门的厂商进行竞争性生产和选择一定劳动和资本品来追求利润最大化：

　　max[]γL，xi(γL)1-α∫A0xαidi-wγL-∫A0pixidi（10）

　　w表示制造业部门劳动力工资，pi表示耐用品i的价格。一阶条件意味着制造业部门的厂商对劳动力和耐用品的需求为：

　　w=(1-α)(γL)-α∫A0xαidi=(1-α)YM[]γL（11）

　　pi=α(γL)1-αxα-1i（12）

　　得到式（11）和（12）式的一阶条件，说明厂商以劳动力和资本的边际产品价值来支付其报酬。

　　其次，所有中间资本品都是这个资本品部门生产的。每个耐用品是不同的厂商以截然不同的专利或者创意生产的。这就意味着所有中间品的制造厂商拥有垄断能力，由于他们的产品是不完全替代的，产品的特征由独特的创意所决定。专利和版权的相关法律允许特有的厂商通过购买和拥有这设计来使用专有创意和生产相关的中间产品。引进创新的固定成本或设计的购买费用后，每个中间产品部门以其资本投入比例来生产一个耐用品。这样的话，中间产品也可以看作耐用品，K=∫A0xidi，K是总资本量指标。

　　在中间产品部门生产的厂商以价格PA购买一个设计的所有权，引进这个设计购买的固定成本，最大化利润π：

　　max[]xi πi=pi(xi)xi-rxi（13）

　　pi(xi)是制造业部门厂商对耐用品的需求函数，所以pi(xi)xi是每个中间产品部门的收益，rxi代表厂商生产耐用品xi的利息成本。由xi的一阶条件可以得到：

　　dpi(xi)[]dxixi+pi(xi)=r

　　考虑到耐用品的需求函数（12）后，可以看出每个耐用品的垄断价格等于边际成本，边际成本对于每个设计而言是相等的：

　　pi=p=r/α（14）

　　正如（14）式所示，所有的中间资本品按同一价格出售。 由于需求函数（12）涉及到单个中间产品生产，（14）式表明制造业部门购买和使用的耐用品是同一数量x。所以，可以得到：

　　K=∫A0xidi=Ax（15）

　　利润使得一项设计所有权成为有价资产，其价格为PA，这样它们可以组成这个资产价格的收益：

　　rPA=π+P・A（16）

　　在平衡增长路径上，等式可以简化为rPA=π。

　　再次，假定一个根据设计生产新中间产品的R&D部门（Romer，1990），这个部门增加了知识基础。它使用部分的劳动力投入，即没有在制造业部门使用的剩余劳动力部分。相对于劳动力而言，知识的生产函数规模报酬不变。这个特殊性归结于努力的副产品，而非R&D部门研究人员的正溢出效应。并且设计的生产取决于被发现的知识存量，两者正相关，是一对一的关系。这就说明创新增长率（设计存储率）独立于知识水平。R&D部门研究人员可以免费获得知识，知识作为公共品，并促进创新。设计演变的依据：

　　A・=A(1-γ)L（17）

　　知识生产于创新部门，这个部门的劳动力获得边际价值。每个发明设计以PA的价格卖给中间产品部门的厂商。创新部门劳动力的边际生产力变为：

　　w=APA（18）

　　最后，假定有一个自然资源开采部门，资源部门的产量Q取决于可获得的资源基础G和物质资本量K。资源越富足自然资源部门可开采利用的资源量越多；另一方面从资本积累效应看，资源开采利用更有效。并构建简单的比例生产函数：

　　Q(G，K)=GK（19）

　　制造业部门的生产函数，在考虑中间资本的同一性［（15）式所示］后变为：

　　YM=(γL)1-αAxα=(AγL)1-αKα（20）

　　式(20)显示制造部门的生产函数类似新古典的索罗模型。源于制造业和资源部门的总产出或收入Y等于消费C加上资本积累K・。

　　Y=(AγL)1-αKα+KG=C+K・ （21）

　　三、分 析

　　（一）动态均衡

　　接下来就引出消费、资本、劳动力供给和创新中劳动力比重的动态分析的等式。首先，确定相对于创新部门而言，制造业部门中使用劳动力的比例。比较创新部门和制造业部门中劳动力工资和两种资产（知识A和资本K）的收益率。制造业部门和创新部门的劳动力套利确保工资相等，这样就由（11）和（18）式得出：

　　APA=(1-α)YM[]γL（22）

　　其次，确定资本K的利率水平r。从需求函数（14）式中，通过参数α和耐用品价格p得出利率。用（12）式中p、（15）式中耐用品需求和生产量x以及（9）式制造业部门的生产函数替代后，得到（23）式，利率与制造部门资本产出比成比例。

　　r=α2YM[]K（23）

　　接着计算知识的收益率。中间产品制造部门厂商的利润可以通过把（12）、（14）和（15）式代入（13）式计算出来。

　　πi=π=α(1-α)(γL)1-αxα=α(1-α)YM[]A（24）

　　（24）和（16）式可以得出在平衡增长中专利价格PA和垄断利润π，（22）式变为：

　　r=αγL（25）

　　把（23）和（25）式合并，得到制造业部门工作的劳动力比例γ关于制造业资本产出比的表达式：

　　γ=α[]LYM[]K=α[]lNYM[]K（26）

　　为了动态分析，需要把等式写成密集形式（Intensive Form）。（21）式左边除以有效劳动 AK，得到经济中总收入的密集形式：

　　=γ1-αAk^U9α+GAk^U9（27）

　　小写变量上加“^”表示每单位有效劳动的平均量，=K/AL，Ak^U9=K/AL，=C/AL。

　　合并（20）和（23）式，替代了制造业部门的产出，可以把利率表示成关于每单位有效劳动的平均资本数量的形式。

　　r=α2Ak^U9α-1γ1-α（28）

　　从（26）式，可把制造业部门工作的劳动力比例表示为：

　　r=(α[]lN)1[]αAk^U9α-1[]α（29）

　　根据（17）和（28）式，把（7）式重写成密集形式：

　　・[]=r-ρ-A・[]A-l・[]l=α2Ak^U9α-1γ1-α-ρ-(1-γ)lN-l・[]l（30）

　　随后，根据（27）式把（21）式重写成密集形式：

　　・[]=γ1-αAk^U9α -1+G-[]-l・[]l-(1-γ)lN（31）

　　这两个式子说明消费和资本动态依赖于劳动供给的动态。为了求出l・[]l，先把劳动工资水平表示成关于单位劳动资本的形式。根据（11）和（20）式，可以计算出：

　　w=(1-α)kαγ-αA1-α（32）

　　合并（8）和（32）式，得到以下式子：

　　(1+σ)lσc=(1-α)kαγ-αA1-α（33）

　　又可把（33）式写成密集形式：

　　(1+σ)l1+σ=(1-α)Ak^U9αγ-α（34）

　　这样就有（29）、（30）、（31）和（34）四个式子，可以确定、l、Ak^U9和γ的动态了。为了用于稳态特征分析，推导出反映劳动力供给l和用了γ动态的等式。

　　（34）式意味着l根据以下式子演变：

　　l・[]l=α[]1+σ・[]-1[]1+σ・[]-α[]1+σ・[]（35）

　　从（29）式可以看出，γ根据以下式子演变：

　　γ・[]γ=α-1[]α・[]-1[]αl・[]l（36）

　　合并（35）和（36）式，可以看出l根据以下式子演变：

　　l・[]l=1[]σ(・[]-・[]）（37）

　　（二）稳态

　　在平衡增长的路径上，资本K、消费C、产出Y和技术A以相同的比例增长，这就意味着沿着这个路径，Ak^U9、和保持不变。从（36）和（37）式中可以看出，劳动强度l和劳动投入率γ也保持不变。所以，在平衡增长的路径上，（30）和（31）式变为：

　　α2Ak^U9α-1SSγ1-αSS-ρ-(1-γSS)lSSN=0（38）

　　Ak^U9α-1SSγ1-αSS+G-SS[]Ak^U9SS-(1-γSS)lssN=0（39）

　　下标SS表示出每个变量在平衡增长的路径上的动态特征值。（29）和（34）式在稳态下估计，给出了劳动供给l和创新中使用的劳动力比例γ的水平：

　　(1+σ)l1+σSSSS=(1-α)Ak^U9SSγSS-α（40）

　　r=(α[]lSSN)1[]αAk^U9SSα-1[]α=(α[]N)1[]αl-1[]αSSAk^U9SSα-1[]α（41）

　　（38）、（39）及以上两个式子构成一个式子组，确定SS、Ak^U9SS 、lSS和γSS四个稳态水平。通过这四个式子可以得出把资源收入和劳动供给联系起来的等式：

　　G=ρ1+α[]1+αNN[]α+1-α[]1+σl-σSS-1+α[]1+αNN2[]α(1-α)lSS（42）

　　（42）式右边随着劳动力供给lSS增加，严格递减，所以只有一个稳态值，并把它求出来：

　　dlSS[]dG=［-σ1-α[]1+σN[]αl-1-σSS-1+α[]1+αNlSS］-1（43）

　　这就说明随着资源丰裕程度的增加，导致在稳态下劳动强度降低。人们以消费和闲暇来替换，获得效用。不断增长的自然资源财富给他们提供了一个以较少的劳动努力换取一定的效用水平的机会。也就是说，资源丰裕增加了闲暇，减少了人为的产出。以第一个命题来阐述这个发现。

　　命题1：稳态下劳动供给随着自然资源基础增加而减少。

　　可以从（17）式中得出在稳态下知识积累率，并把稳态下知识积累率标注为xSS=（A・SS/ASS）。

　　xSS=(1-γSS)lSSN（44）

　　把（41）式分别代入（38）式、（39）式和（40）式得到：

　　lα-1[]αSSAk^U9SSα-1[]α(α[]N)1[]α(1+αN)-ρ-lSSN=0（45）

　　lα-1[]αSSAk^U9SSα-1[]α(α[]N)1[]α(1+α)+G-SS[]SS-lSSN=0（46）

　　SS=N(1-α)[]α(1+σ)l-σSSAk^U9SS（47）

　　把（47）式代入（46）得：

　　lα-1[]αSSAk^U9SSα-1[]α(α[]N)1-α[]α(1+α)+G-1-α[]1+σ(α[]N)-1l-σSS-lSSN=0（48）

　　通过（41）式和（48）式，可以推出R&D部门的劳动力比例（1-γSS）。

　　1-γSS=1-N+ρl-1SS[]1+αN（49）

　　随着资源禀赋增加，（43）式已指出稳态下劳动强度将降低，所以（49）式说明就会减少R&D部门的劳动力比例。所以，知识积累有两个原因导致减少。一方面，劳动力强度的降低直接阻碍了知识积累；另一方面，劳动力强度的降低通过从事R&D部门劳动力比例的减少间接降低了知识积累率。从（44）式中，可以看出技术进步与资源禀赋负相关。

　　dχSS[]dG=［(1-γSS)N+ρ[](1+αN)lSS］dlSS[]dG

　　从（43）式中已经得出，dlSS[]dG

　　所以，一个自然资源丰裕的地区或者国家有着丰富的资源将导致较低的稳态劳动强度lSS和知识积累率χSS。经济也将在一个较低的速度下增长。

　　命题2：稳态知识积累率χSS随着资源基础G降低。

　　资源诅咒的实质是对资源产业繁荣对创新活动的抑制。快速繁荣的资源产业和滚滚而来的资源财富，抑制了创新的活力， 恶化了创新环境，扼杀了创新文化，流失了创新人才，导致区域创新能力和创新活动的衰退，进而导致了区域发展衰退。大量的案例研究成果也证实，发生资源诅咒问题的国家，几乎都是过分依赖了资源的大规模开发，任由资源优势肆孽， 妨碍了创新和技术进步，掉入资源优势陷阱。

　　四、 实证检验

　　本文以区域为比较样本，采用基本方程式以下式子：

　　git=α+β1Ln(Yit-1)+β2NRit+β3R&Dit+μi+εit

　　其中，i表示地区下标，t表示时间下标，α为常数项，μi是地区特定且不随时间变动的误差项，用于反映一些回归方程中没有考虑的因素的影响，εit为随机扰动项。

　　由于我国幅员辽阔，地区间差异十分显著，采用全国性的综合数据，往往会掩盖这种十分显著的省际差异。如果采用横截面数据（通常选取某一年全国31个省、市及自治区的有关数据），虽然可以在一定程度上弥补时间序列数据不能反映地区间的差别性的缺陷，但其只能静态地反映某一个时点的经济情况，而不能全面地动态地从一个时段上描述经济现象的变化态势。采用包括截面数据和时间序列数据的面板数据（Panel Data），既可以扩大样本容量，提供了更多的样本数据和信息，多重共线性的影响被减弱，降低了估计误差，又便于考察分析不同时间跨度内自然资源效应的动态特征，为我们的分析创造了有利的条件［10］。

　　本文实证检验的样本为1997-2006年间我国各省、自治区和直辖市的数据资料。基于数据可得性和比较的方便，数据不包括台湾省、香港和澳门特别行政区，考虑到行政区划的历史变更，将重庆的数据并入四川省作为一个截面单位，这样最终的面板数据包括30个截面单位和10年的时间序列，样本观察值共计300个。主要数据来源于《新中国五十五年统计资料汇编》、1997到2006年的《中国统计年鉴》和中经网统计数据库。受到各地区经济发展水平、人口规模、土地面积等总量因素的约束，绝对值指标不适合作为地区间横向比较的指标，因此，回归方程中变量值均取相对值。

　　具体的变量解释依次为：

　　git：省区i在t期的人均GDP的增长率，等于本年与上年人均GDP指数之差与上年人均GDP指数的比值（1952年=100）。选择人均GDP作为各省区经济增长的绩效指标，主要是为了剔除省区大小和人口规模造成的偏差。

　　Ln(Yit-1)：省区i在初始(t-1)时期的人均GDP自然对数值，加入这个变量的目的是为了对增长方程的转换动态加以控制。

　　NRit：省区i在t期的自然资源投入水平，以农林牧渔业与采掘业的固定资产投资之和与固定资产投资总额之比来表示。徐康宁、王剑［8］采用采掘业固定资产投资占固定资产投资总额的比重来衡量自然资源的综合禀赋状况，认为在中国的行业统计口径下，采掘业的投入水平完全取决于自然资源的可得性，因此把它作为表征量是合理有效的。本文认为，自然资源也是一个外延边界很难准确界定的概念，在这利用的是主要的自然资源，在此，定位直接作用于自然资源，取得了初级产品的阶段，包含农林牧渔业与采掘业，不包括后续的加工业。囿于数据的可得性和自然资源的经济定义，本文扩展了这一做法。

　　R&Dit：研发投入，以科技三项费（新产品试制费、中间试验费和重要科学研究补助费）占地方财政支出的比例来表示，反映技术、创新对各地区经济增长的影响。

　　本文运用计量软件stata8.2对上述面板数据进行回归。表1所示，根据沃尔德F检验及拉格朗日乘数检验结果，每一个模型都拒绝原假设，可以得到固定效应模型(FEM)和随机效应模型模型(REM)比OLS更适用。由豪斯曼检验可知，固定影响模型更好。所以计量结果应该基于固定效应模型来分析。

　　由于固定模型中可能存在异方差及自相关问题，产生估计偏误，所以我们应该检验异方差及自相关问题并纠正。其中组间异方差使用修正的沃尔德F检验（Modified Wald test for groupwise heteroskedasticity），自相关问题使用伍德里奇检验（Wooldridge test for autocorrelation）。原假设是同方差，原假设是没有一阶自相关，检验得知有异方差及自相关问题。

　　在数据可获得的基础上，采用可行的广义最小二乘法（FGLS）的方法进行检验，以消除异方差性和序列相关性的影响。运用可行广义最小二乘法估计（FGLS）纠正，回归结果如表

　　注：(1)括号内为Z回归系数Z统计量值；(2)Obs是样本观察值个数， Wald是Wald统计量，Log为模型回归的极大似然值；(3) *、**和***分别表示在10%、5%、1%水平下显著。

　　从回归结果看：（1）自然资源与经济增长之间存在负相关性，“资源诅咒”命题在我国省际层面得到验证，与徐康宁和王剑［8］的研究结论一致。自然资源的系数值分别为-0.0337683和-0.0343525，均通过了显著性水平为5%的显著性检验。这说明自然资源丰裕并不能有效促进经济增长，反而引起了经济增长速度的相对滞后。当然不能理解为所有自然资源丰裕的省份，经济增长都是慢的，或者说是任何时候都是慢的。（2）R&D的系数为正，并通过显著性检验，研发成果和发明专利转化为生产技术，实现经济效益，促进经济增长，创新是经济增长的源泉。（3）在初始时期的人均GDP水平与经济增长正相关，说明中国经济在1997-2006年期间人均收入水平没有收敛，反而是发散的。①

　　同样，我们将前文的代表创新的变量R&D对资源变量NR进行回归，得出NR的系数为-0.017731（-2.24），在1%水平下显著，说明资源丰裕度与创新之间存在着负向关系。资源丰裕地区产业结构依赖资源的开发，产品又以自然资源初级产品为主，

　　① 目前跨省区收敛性研究，林毅夫和刘明兴（2003）利用1981-1999年的数据，发现以1990年左右为界，前期存在条件收敛而后期显著发散，马栓友等（2003）对1995-2000年地区人均GDP增长速度进行分析，认为该时期不仅没有收敛反而是差距扩大。

　　其技术含量低，与此同时制造业发展滞后，弱小的制造业产品仍然是以初级产品和半制成

　　品为主，会对当地其他具有战略分布性的产业产生挤出效应，导致其产业结构的极不合理与薄弱的经济基础。一旦制造业衰落，就长期而言资源丰富型地区实际上大势已去，因为制造业承担着技术创新、组织变革和培养企业家的使命，而自然资源开采部门则缺乏类似效应［11］。

　　五、 结 论

　　本文考察了被忽略的传导机制：自然资源丰裕与创新之间的关系。毫无疑问，创新是决定经济增长的一个主要因素，可以提高劳动和资本的生产率。创新者追求新的创意和设计来自于其中的利益激励。在我们的模型中，自然资源减少了创新者从事研发活动的激励。这归结于两方面的原因：第一，自然资源禀赋的发现减少了以劳动收入来支撑消费的需要，因此增加了闲暇而降低了工作的工作动力；其次，自然资源财富影响了企业创新活动在制造业和R&D部门之间的配置。

　　经济学家使用全要素生产率的概念来度量用于生产的所有投入要素的综合效果。索洛先驱性的研究结论是全要素生产率能够解释经济增长的80%，全要素生产率的提高才带来了经济增长，而技术进步带来了全要素生产率的提高，所以技术进步才是经济增长的终极根源。Jorgenson和 Yip［12］对多国的数据进行了仔细的研究，他们发现接近50%的日本产出增长以及超过40%的德国和意大利的产出增长可归因于全要素生产率增长。尽管这一估计低于索罗发现的80%，但是基本的结论依然证明全要素生产率的增长带来了经济增长。

　　如果全要素生产率是经济增长的终极根源，那么经济增长理论就不应该只关注要素投入的积累，而应关注技术进步和创新。技术变化是全要素生产率的一个重要决定因素，这是索罗的最初观点，也是他的信徒和批评者的观点。西蒙・库兹尼茨很清楚地表达了他对技术主导作用的自信：“我们可以肯定地说，以科学发展为基础的技术进步――在电力、内燃机、电子、原子能和生物等领域――成为发达国家经济增长的主要源泉。” ［13］大量的经济史学家也认为技术演变处于现代经济增长的中心地位，突出的是Landes、Rosenberg和 Mokyr。他们通过对技术变化的仔细研究得出，不仅技术变化对于现代工业的形成不可缺少，而且技术塑造经济活动的过程在长期内发挥着作用。经济史学家促使经济学家用长期的眼光看待经济增长过程，因为新技术影响的发挥需要很长时间。

　　知识的积累以及人力资本积累的外部性，产生了递增的收益，因此抵消了投入要素中宿命的边际收益递减。技术进步、人力资本、创新、国际贸易、收入分配、经济组织和经济制度等影响全要素生产率，进而间接影响经济增长。为了理解全要素生产率的决定因素，我们需要理解什么因素促进知识与人力资本的积累，特别是什么因素提供了对知识创造和人力资本积累的激励。这自然地导致我们去探求研究和开发、干中学、外部性以及报酬递增等因素，同时也导致我们去考察鼓励和不鼓励知识创造和人力资本积累的制度因素。

　　只有真正的科技创新和持续的制度创新才是经济长期稳定增长的主要动力。问题的关键在于，能否积极地寻求相关的创新，并将这些创新的思路有效地付诸实践，使得自然禀赋的应有价值得到令人满意的体现。

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　　［12］ Kuznets S。Modern economic growth［M］。Yale University Press，1966.

自然资源分析篇3

　　关键词：自然资源调查；高分卫星；遥感技术；神经网络；像素级分析

　　高分卫星又称作高分辨率对地观测系统重大专项工程，是《中国国家中长期科学和技术发展规划纲要》(2006—2020年)的16个重大科技专项之一，主要用于国土普查、农作物估产、环境治理、气象预警预报和综合防灾减灾等领域。目前，包括最新发射的高分十三号卫星在内，所有高分卫星的实时动态对地观测成果已经全面投入商用，民营企业可以以较低成本获得全面的米级精度实时卫星遥感遥测信息。因为早期民营企业较少涉及卫星航天工程，所以受到高分卫星专项工程的商用影响，越来越多的民营企业开始涉及高分卫星专项工程的信息数据分析工作，包括农业服务、气象服务、林业资源调查、水域及渔业资源调查、农业资源调查、水利水文监测、矿产资源调查等。该研究基于高分卫星数据开发工具包，研究一种可以分析调查自然资源现状及动态变化情况的算法架构，使中国产卫星遥感技术的应用范围进一步拓展。

　　1地籍单元的划分与类模型提取

　　基于高分卫星专项工程的商业化数据服务，其本质意义是让国内普通企业可以充分享受到卫星航天工程的数据成果。当前高分卫星资源分析系统中，已经推出了商业化应用，使农民可以每年只花费数十元，就可以对农田的含水量、预计产量、病虫害发生概率进行详细统计。该研究在针对高分卫星资源分析的深度研究中，探求一种分析性能更佳的地籍单元分析模式，使基于复杂神经网络的高分卫星数据分析系统可以提供更强大的分析功能。因为卫星视场为交叉重叠的带状视场，而大部分被分析地区属于面状区域，所以，在任何卫星遥感数据的处理中，利用卫星视场拼接被分析区域均属于首要工作。同时，在相关分析中，即便在单一卫星视场区域内进行分析，也需要对地籍单元进行细化分析，以获得足够精确的机器学习分析结果。如图1所示。图1中，根据被分析地区的区域坐标，在卫星视场数据中选择所有相关视场资料，对视场资料进行拼接，最终形成被分析区域的原始数据图像集。根据市场的四至极点构建矩形区域，使用四分法对区域进行逐层划分，直至最终地籍单元的像素数量在神经网络的可控制范围内。本文研究中，选择的地籍单元数量最终为F(x，y)={m×n}，maxx=m＜25，maxy=n＜25的地籍单元。使用神经网络对地籍单元资料进行评价，最终找到边缘地籍单元并确定地籍单元的属性。将边缘地籍单元进行连线，最终形成加权叠加输出结果。受到篇幅限制，本文不对较为成熟的地籍单元的四分法及其他相关算法进行深入讨论，仅对其神经网络的机器学习实现算法进行展开分析。

　　2地籍单元的神经网络分析算法

　　2.1神经网络整体分析架构

　　该神经网络系统的输入值为地籍单元的不超过25×25个像素阵列，其中需要进行3个神经网络判断模块。3个神经网络模块均通过25×25个像素阵列的输入数据进行分析，分别给出该地籍单元是否包含资源边界的分析类型判断二值化判断，对自然资源种类进行判断的地籍种类模块，判断边界位于像素阵列位置的边界判断模块。如图2所示。

　　2.2数据降维功能的实现

　　分析类型选择模块分为两个功能，是将数据充分降维，不超过25×25个像素点阵，共包含最高625个输入单元，每个输入单元包括3个上色通道，每通道为1个16位Long型变量。即该模块的输入量最高可达到625×3=1875个Long型变量输入，而其输出结果为1个Logical型二值化变量，其分析过程的信息损失量较大。所以，该模块在提供二值化输出功能的同时，应有充足的数据降维功能，使降维过程损失的信息量在模块带回归变量中充分保留，采用40%的维度压缩比，其隐藏层结构传导函数如公式(1)所示：f(n+1)=mod(f(n)×40%)(1)式中，mod函数为取整函数；根据该式进行降维设计，则其隐藏层结构见表2.表2中，该降维模块在3个模块中均有应用，均作为其隐藏层的前6层结构，其利用六阶多项式回归函数的丰富待回归变量资源，将高达1875个数据维度降维到7个数据维度，以供后续分析，六阶多项式回归函数的基函数如公式(2)：(2)式中，Xi为第i个输入变量；Y为节点输出变量；j为多项式阶数，该设计中使用了6阶多项式；Aj为第j阶多项式的待回归变量，每个节点共包含6个待回归变量。

　　2.3功能模块的实现

　　图2中的3个神经网络功能模块，其隐藏层前6层均为表2和公式(2)提供的逻辑架构，但在后续各层中有所不同，3个神经网络功能模块的后续隐藏层结构有以下区别，详见表3.表3中，3个神经网络功能模块应用到除多项式回归函数之外的2种回归函数，分别为二值化函数和对数回归函数。边界判断模块中，因为是多列神经网络，则会构建2列平行的多列神经网络模块，分别对m值和n值进行输出。此时，二值化函数的基函数写作公式(3)，对数回归函数的基函数写作公式(4)：

　　3资源调查监测算法效能判断

　　按照图1中的技术整合方式，将前文所述的神经网络算法整合到技术体系中，可以得到对应的分析结果，分析数据来自某市市域面积的自然资源调查结果，分析时间周期来自2018年1月1日至2019年12月31日，每15d对数据进行重新采集取样，即达到该市2年期限内的48次密集资源普查结果。在算法效能判断中，分析单一图像内资源区域边界数据点的标准偏差率得到单张图像的分析结果，分析时序图像上资源区域边界变化趋势的标准偏差率结果，在两种标准偏差率基础上，判断该算法精度。对比数据来自高分卫星数据开发工具包内自带资源识别系统给出的分析结果同样分析该两种标准偏差率。标准偏差率的计算公式如式(5)：式中：σ为一维单列数据的标准偏差率；xi为该列数据的第i个输入值；x－为该列数据的算数平均数；N为数据列的最大下标。使用SPSS24.0的t校验功能比较数据的差异性，当t＜10.000时认为数据存在统计学差异，同时读取t校验过程的P值；当P＜0.05时认为分析结果处于统计学置信空间内；当P＜0.01时认为数据具有显著的统计学意义。该分析结果详见表4.表4中，静态标准偏差率均值指所有48套计算结果中的标志性数据点位置沿分界线连线进行分组，对其标准偏差率求取均值并进一步计算该值数列的标准偏差率；动态标准偏差率均值指计算48套计算结果的标志性数据点位置变化量沿分界线连线进行分组，对其标准偏差率求取均值并进一步计算该值数列的标准偏差率；改组数据比较中，t＜10.000，P＜0.01，具有显著的统计学差异，且革新软件将静态分析误差优化84.9%，将动态误差优化85.7%。革新系统的分析精度显著优于工具包的自带系统。该研究的根本意义在于探求一种基于原始开发神经网络模块可以服务于高分卫星遥测数据，使其得到更精细化的资源识别功能，所以，判断其对资源识别的准确率，可以使其社会效能得到更大提升。在验证试验中，选择20名地籍管理专业从业者，以肉眼评价方式对2套算法的最终分析效果进行评价，发现2种分析算法的失误率，详见表5.表5中，考察全市约35km2土地面积，涉及分类地块29753个，最大面积318.4hm2，最小面积0.8hm2，2套软件算法条件下，均为发生在林木、农作物、水产水域资源类型之间的跨门类误判，即所有2种算法条件下，所有机器误判均为在林木种类之间的误判、农作物种类之间的误判、水产类型之间的误判。自带软件较革新软件，在林木种类误判数量上高出6.8倍，在农作物类型误判数量上高出19.2倍，在水产类型误判数量上高出4.1倍，即可认为革新软件因为启用了神经网络深度迭代回归的数据识别模式，使其资源类型误判率得到了显著提升。在边界划分方面，因为高分卫星给出的遥测数据每像素点约为0.8m×0.8m，所以其本身存在一定程度的测量误差，在此基础上，对资源边界的实际判读精度，只能达到亚米级，很难达到毫米级。但因为当前进行地籍单元划分时，底图一般采用国家地球地理信息系统(GIS)底图，其比例尺约为1∶1000，支持最高达到±50mm的精度，所以，对两套系统判断资源区边界的精度进行对比分析，其结果见表6.表6中，大资源区指林木、农田、水域、房屋压占、道路压占等大资源区的边界划分结果，小资源区指大资源区内因为不同林木种类、不同农作物种类、不同水产种类等进行的小资源区划分结果。通过比较，革新软件对比自带软件，其大资源区边界精度提升65.9%，小资源区边界精度提升67.2%，综合分析其边界划分精度提升62.5%。该结果t＜10.000，P＜0.01，具有显著的统计学差异。可以认为使用了神经网络深度迭代回归的机器学习分析策略较其自带系统具有更高的边界划分精度，且不论其自带软件还是革新软件，均已经实现远超过原始卫星遥感图像成像精度的边界划分能力。

　　4结束语

　　神经网络深度迭代回归数据挖掘分析方法，是在不完备数据条件下实现高精度数据分析的大数据解决方案。通过该方案可以充分利用不完备数据条件，如成像精度每像素点覆盖0.8m×0.8m范围的高分卫星图像数据，对其进行逐像素点的地籍单元模块深度迭代回归分析，可以实现平均精度达到±186.3mm的地籍边界划分。即便采用全站仪进行人工防线测量，虽然全站仪精度可以达到±50mm以内，但资源区边界难以通过肉眼明确位置，其实际分析精度不会超过该革新算法的精度。该革新算法可以大幅度提升资源调查效率和资源区划分精度，具有显著的大数据工程意义。

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自然资源分析篇4

　　论文摘要：自然资源价值问题一直是我国经济理论界争论的焦点问题之一。文章分析了西方经济学和马克思政治经济学关于自然资源价值问题的基础理论及缺陷，进一步深化了对自然资源价值的认识。

　　自经济学产生以来价值与价格问题一直是经济学研究的基本问题。而就自然资源的价值和价格理论界也是争议纷纷。回首过去由于长时期对经济增长的片面追求人们凭借强大的科学与技术力量加快了对自然资源的疯狂掠夺这使得森林迅速消失水资源污染严重生物种类急剧锐减……人类的生存环境日益恶劣经济增长难以持久。严酷的事实使人们逐渐意识到应该建立新的自然资源价值观。

　　一、西方经济学关于自然资源价值的理论

　　西方经济学的效用价值论是自然资源价值理论的基础。效用价值论认为人的欲望及满足是一切经济活动的出发点也是包括价值论在内的一切经济分析的出发点。效用是物品满足人的欲望的能力。价值则是人对物品满足自己欲望的能力的一种主观评价。另外，只有与人的欲望相比稀缺的物品才会引起人们的重视才是有价值的。因此效用价值论的核心观点是效用是价值的源泉稀缺性是价值的前提而边际效用递减规律是一般的规律价值由边际效用决定。

　　根据效用价值论的观点，自然资源显然具有能够满足人的欲望的能力其数量的有限对人类需要的无限性是稀缺的于是自然资源有价值成为不可避免的事了而资源的合理配置及资源的价格也自然成为西方经济学关注的焦点。

　　一般而言自然资源可分为两类：一类是可再生资源，即那些可以用自然力来保持或增加储藏量的自然资源，例如，土地、江河湖泊等，只要合理利用，不使其过量消耗。都可以自己生产自己，不断地通过循环或繁殖，无穷尽地存续下去另一类是不可再生资源，即那些没有自我繁殖能力的资源如石油煤炭等。下面就分别探讨这两类自然资源的价格决定问题。

　　1.可再生资源—以土地为例

　　土地是一种生产要素，厂商决定其需求量时。根据理性经济人的假设，一定会选择收益最大时的数量，也就是土地边际成本与边际收益相等时的数量。这里土地的边际成本用地租来衡量，而边际收益即边际收益产品“MRP ”，是指厂商多投入一单位土地给他所带来的收益增量。在数值上等于厂商所生产的产品的边际收益“MR “(增加一单位产品出售给厂商带来的收益增量)与土地的边际产品“MP ”“(增加一单位土地投入带来的产量的增量)的乘积。由于边际生产力递减规律的存在，MP是递减的，而MR根据市场结构的不同有可能是不变或递减的。但并不影响MRP的变化趋势—递减的。根据地租与边际收益产品的关系，可大致得到对土地要素的需求曲线是向右下方倾斜的(见图1日为地租Q为土地数量，需求曲线为)

　　从整个社会的角度来讲，土地存量在短时期难以变化，加之土地所有者保留自用土地的数量比例甚小(原因是自用给其带来的效用较小)所以土地的供给曲线是一条垂直线土地的总供给基本不受地租的影响(见图1供给曲线为S需求曲线为Q时的地租为PI。就某一特定位置、类型的土地数量来说，供给量的确相对固定但不同地段的土地租金是有所差别的，形成了所谓的级差地租。从图中土地市场均衡地租的决定中我们可以看出土地边际生产力的提高(如土地由种植水稻改为建造高级写字楼；土地上投入资本的增多；位置的差异等原因)土地产出品价格的不同都会使土地的需求曲线位置不同(虚线表示)加之土地供给量的有限性产生了不同的地租。

　　2.不可再生资源—以石油为例

　　不可再生资源是一种可耗竭的资源它会随着人们的开发利用而不断减少也就是现在的生产会减少未来的存量。因此不可再生资源的价格中要加入稀缺性成本。与可再生资源一样石油这种不可再生资源需求曲线也是向右下方倾斜的但它的可供开采量却不断减少。一般而言石油的开采成本在油田新开采时较低随着开采的深入其成本会不断提高，所以价格的上升才会激励资源所有者去开采更多的产量。这里用石油开采的边际成本曲线表示其供给状况(边际成本是资源所有者提供一单位产量所付出的成本增量)，但要注意边际成本曲线代表的供给曲线“S ”“还不是真正的供给曲线。原因是资源的不断开采，使其越稀缺。价格会越高，要使资源所有者放弃未来可能获得的更高收益。就必须支付比实际开采成本更高的价格，即要加入稀缺性成本。S”曲线与S曲线的垂直距离就是稀缺性成本，由此，不可再生资源的市场价格要略高为尸。 由上可看到，西方经济学中关于自然资源价值的理论是以效用价值论为基础的，定价王里论主要是供求平衡基础上的边际成本定价

　　二、马克思的自然资源价值观

　　劳动价值论是马克思主义政治经济学的基石，劳动是价值的惟一源泉是劳动价值论的核心观点。据此。马克思指出”一个物可以是使用价值而不是价值。在这个物不是由于劳动而对人有用的情况下就是这样。例如。空气，处女地，天然草地，野生林等等。”这句话说明未经人类劳动加工开发的原生的自然资源不存在抽象劳动创造的价值。然而，人们一旦对原生自然资源进行利用，它就应该是价值和使用价值的统一体。人们要利用自然资源，首先就得占有资源无论以何种手段为人所用都一定是劳动过程既有改变物质形态的具体的体力劳动也有脑力劳动的付出所以自然资源上的劳动的凝结形成了自然资源的价值，这是符合劳动创造价值基本原理的。

　　长期以来由于对马克思劳动价值论的片面理解出现了“产品高价、原料低价资源无价“的不合理现象导致对资源的无偿占有、掠夺性开发和浪费使用但应澄清的是自然资源是否有价值不应成为其无价格的依据资源无价不能归咎于马克思的劳动价值论。马克思在分析价值的表现形式时指出货币出现以前文换价值是商品价值的表现形式而货币产生以后文换价值就转化为价格『即价值是价格的基础，价格是价值的表现形式但马克思从未说过没有价值的东西就不能有价格就不能采用商品的形式。例如“价格形式不仅可能引起价值量和价格之间即价值量和它的货币表现之间量的不一致而且能够包藏一个质的矛盾以致货币虽然只是商品的价值形式但价格可以完全不是价值的表现。有些东西本身并不是商品例如良心名誉等等但是也可以被它们的所有者出卖换取金钱。并通过它们的价格取得商品的形式。因此没有价值的东西在形式上可以具有价格在这里价格表现是虚幻的。“另夕卜马克思在解释土地价格时认为土地不是劳动产品没有任何价值那么土地价格不是土地本身价值的货币表现而是资本化的地租是土地所有权在经济上的实现。这些都表明马克思认为没有人类劳动附着的原生自然资源是有价格，无价值的这种价格是“想象的价格”“虚幻的价格”是由于它的稀少性、垄断性和不可或缺性或由一些非常偶然的情况决定的。

　　由上可看到马克思关于自然资源是否有价值是分情况而论的而自然资源的价格也至少取决于两方面：投入开发的劳动(或资本)形成的价值从而决定的价格和自然资源所有权引起的价格。

　　三、结束语

　　按照效用价值论自然资源的价值取决于人们对其的主观评价—效用价值这在一定程度上反映了人与物之间的关系但自然资源作为一种客观存在必然具有客观的内在价值而不仅仅具备所谓人们心理的满足而赋予的虚幻的价值。另夕卜效用价值论是微观经济学的基础其研究的对象是市场中单个的经济人行为。由于自然资源功能的整体不可分割性，使得大多自然资源不能像一般商品那样进入市场，所以我们只能在一定程度上运用微观经济学的手段分析自然资源问题。

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