126矿冶工程第32卷
其中x是一个综合指标,表示为环境达标率,且满足x∈(0,1);x值越接近于1,说明企业对环境的污染越小,企业的污染控制水平也就越高。
煤炭企业要想控制其环境成本,就要设法将环境总成本Y(x)降到最低,即求Y(x)=C(x)+L(x)的最小值。下面分别从环境控制成本C(x)和环境损失成本L(x)展开分析。2.1
环境控制成本C(x)
环境控制成本包含环境预防成本和环境检测成C2(环境检测成本)现分别用C1(环境预防成本)、本,
来表示。对煤炭企业来说,在生产经营活动中需要投入C1和C2两种成本来获取其环境达标率x,在此采用投入产出函数(柯布-道格拉斯函数)来对环境成本控制函数进行推导,在此用A来表示环境控制技术水平,则C1和C2的关系可以表示为:
x=AC1αC2β,约束条件为C1+C2=C。利用拉格朗日乘数法取拉格朗日函数其中,μ为拉格朗日乘数,由:
[3]
这里令:a1=则可以得到:
[
αβ
A()α()α+βα+β
C(x)=a1xb1
β
]
-1
,b1=
1
,α+β
(2)
2.2环境损失成本L(x)
环境损失成本与环境达标率相关,并且企业的环境达标率越高,由环境损失所造成的成本就越低,说明环境损失成本是随着环境达标率x与1的偏差x-1的变化而变化的,即环境损失成本是偏差的函数。当偏差为零(即x=1)时,企业的偏差成本最低为L(1),记作L(1)=a2。为了得到函数L(x)的表达式,可将L(x)在x=1处进行泰勒展开[4],得到:
L'(1)L″(1)
L(x)=L(1)+(x-1)+(x-1)
1!2!
2
+…
由于函数L(x)在x=1处存在极小值,故其一阶
导数值L'(1)=0,而且,当x→1时,函数L(x)的泰勒
为:
展开式中每一项的后一项都是其前一项的高阶无穷小,故可将展开式中第三项以后的各项略去不计,可得到函数L(x)的近似表达式:
L(x)=L(1)+
记b2=2.3
L″(1)
,就可得到:2!
L(x)=a2+b2(x-1)
2
C2,x)=AC1αC2β-μ[C-(C1+C2)]?(C1,
{
得:AαC1由:
α-1
β
??
=AαC1α-1C2β-μ=0?C1
=AβC1αC2β-1-μ=0?C2
α
β-1
L″(1)
x-1)2!
2
C2=AβC1C2
β
,进而推导出C2=C1。
α
(3)
{
=
??
=C-(C1+C2)=0?μC2=
βCα1
环境总成本函数Y(x)
根据式(2)和式(3)可以得到环境总成本Y(x)的表达式为:
Y(x)=C(x)+L(x)
=a1x
b1
+a2+b2(x-1)
2
(4)
得:C=(1+
βαC1,C,进而推导出C1=
α+βα
根据以上函数,结合企业生产经营中的实际数据
进行回归分析就可得出总成本Y(x)的回归曲线,进而可求得煤炭企业环境总成本最小的环境达标率x。
对煤炭企业来说,在其生产经营活动中对生态环境造成的影响主要表现在水质污染、植被破坏和土地
[5]
塌陷等方面。在本模型中现假设煤炭企业对环境的影响仅表现在这3个方面,故环境达标率x就变成了关于水质污染、植被破坏和土地塌陷程度的一个综合达标率,所以将其表示为:
x=ω1γ1+ω2γ2+ω3γ3
且
ω1+ω2+ω3=1
β
C2=C。因此:
α+β
x=AC1αC2β
αβ
=A(C)α(C)
α+βα+β
β
β
[[[
αβ
A()α()α+βα+β
]C]]
α+β
等式两边同时取
x
1
1
次幂,可得到:α+β
β
1==
αβA(α()α+βα+βαβA(α()α+βα+β
(Cα+β)C
12,3)表示3种达标率所占的权重,其中ωi(i=1,
2,3)表示3种达标率。γi(i=1,
为了衡量当前企业的环境控制水平是否达到最
x'=ω1γ1+ω2γ2+佳,现假设当前的环境达标率为x',γ3,中业当
投环境中的
β
1
第6期董兴林等:煤炭企业环境成本控制模型研究127
成本为λ1,用于还原植被的成本为λ2,用于预防及治理土地塌陷的成本为λ3,则ω1=λ1/λ,ω2=λ2/λ,ω3=λ3/λ,从而可求得当前环境达标率x'。
现将x'与x做比较,找出其中的差距Δx,Δx=ω1'γ1+ω2'γ2+ω3'γ3,再对ω1'、ω2'及ω3'进行调整即可得到用于处理水质污染、还原植被和预防治理土地塌陷的成本,从而使企业达到最佳的控制水平。
Model1
表4C(x)常数项和系数的检验结果
Unstandardized
CoefficientsB
Std.Error
0.0860.965
StandardizedConefficients
Beta
t
Sig.0.0000.009
51.166.9214.739
(Constant)b4.4054.572
lna1=4.405,b1=4.572,从表4中可以得出,即得
4.045
=82.087。结合式(2)可得到环境控制成到a1=e
本C(x)的函数表达式为:
3算例及模型检验
A煤炭企业是某省内重点煤炭企业,近年来在注
C(x)=a1xb1=82.087x4.572
3.2
环境损失成本L(x)的计算
运用SPSS13.0软件对表1的数据进行回归分析,
重企业经济效益的同时,不断致力于环境保护,花费大量资金治理由自身发展对环境所造成的不良影响,现以A煤炭企业为例对其环境成本进行分析。按照煤炭企业的作业流程对A企业的成本资料进行归类整理,得到如表1的有关数据。
可得到函数L(x)的优度情况、检验结果,以及常数项
和系数的检验结果,如表5~7所示。
表5
L(x)的优度情况
Adjusted
RSquare
.952
Std.ErroroftheEstimate4.46176
表1
年份200620072008200920102011
预防22.5324.1230.7430.5631.0745.18
A煤炭企业环境成本统计资料
环境成本/万元控制42.2546.2657.1757.8567.8884.45
内部损失398.35532.64547.49541.06458.15547.94
综合达标率
/%外部损失
379.2785.27224.02193.04185.38269.37182.43
89.1293.8394.7896.3697.18
Model1
R.981a
RSquare
.961
检测
19.7222.1426.4327.2936.8139.27
2
从表5可得出,相关系数R=0.981,判定系数R
=0.961,调整的判定系数=0.952,回归估计的标准
误差S=4.46176,说明本组数据的回归效果一般。
表6
Model1
Regression
ResidualTotal
SumofSquares1984.77679.6292064.405
3.1
环境控制成本C(x)的计算
运用SPSS13.0软件对表1的数据进行回归分析,
L(x)的检验结果
df145
MeanSquare1984.77619.907
F99.701
Sig..001a
可得到函数C(x)的优度情况、检验结果,以及常数项和系数的检验结果,如表2~4所示。
表2
Model1
R.921a
C(x)的优度情况
Adjusted
RSquare
.811
Std.ErroroftheEstimate
.10954
RSquare
.849
从表6可以得出,统计量F=99.701,相伴概率P=0.001<0.01,说明回归模型有统计意义。
表7
L(x)常数项和系数的检验结果
Unstandardized
Coefficients
Model1
B
(Constant)726.167b2421.157
Std.Error2.495
242.479
StandardizedConefficients
Beta
t
Sig.
291.0600.000.9819.9850.001
2
从表2可以看出,相关系数R=0.921,判定系数R
=0.849,调整的判定系数=0.811,回归估计的标准
误差S=0.10954,说明本组数据的回归效果较好。
表3
Model1
Regression
ResidualTotal
SumofSquares
.270.048.318
C(x)的检验结果
df145
MeanSquare
.270.012
F22.462
Sig..009a
从表7和式(3)可得到环境损失成本L(x)的函数表达式为:
L(x)=a2+b2(x-1)2=726.167+2421.157(x-1)23.3
环境总成本函数Y(x)的计算Y(x)=C(x)+L(x)
x4.572+.x1)2
(下转第131页)
3=22.=009<

