纽约州立大学杨自力教授来访复旦大学能源经济与战略研究中心
2019年6月25日上午9:30-11:30,纽约州立大学杨自力教授在复旦大学经济学院614会议室应邀做了题为“2018年度诺贝尔奖成果DICE/RICE模型”的学术报告。杨老师主要介绍了气候变化综合评估中DICE/RICE模型的发展历程,同时也分享了他与2018年诺贝尔经济学奖得主William D. Nordhaus教授的合作经历。讲座主持人为复旦大学经济学院教授、复旦大学能源经济与战略研究中心(CEESS)主任吴力波教授。
杨自力教授在报告前讲述了他与复旦大学的渊源,回忆起父亲正是复旦大学校友,所以杨老师对复旦有很深的印象。杨老师的讲述平实亲切,使得现场气氛更加活跃。
图:杨自力教授介绍自己的“复旦渊源”
报告首先介绍了DICE/RICE模型的发展历程和模型评价。作为一种气候变化综合评估模型(IAMs),DICE/RICE模型已经产生了十分广泛的学术影响:DICE/RICE模型第一次将环境气候问题引入宏观模型,启发了广泛的讨论和研究;许多研究中心和系统基于DICE/RICE模型,比如中国C3IAM系统、意大利FEEM团队,德国PIK、日本AIM团队以及MIT等高校团队的相关研究。
DICE模型诞生于1994年Nordhaus教授“Managing the Global Commons”一书,模型融合了宏观经济部分(索洛增长模型)与气候部分(简化的全球气候模型,Simplified Global Climate Model)。其中,气候部分采用了数个经验公式,主要为差分方程,用来概括气候复杂系统内部的基本规律与联系。1996年,Nordhaus教授与杨自力教授合著论文“A Regional Dynamic General Equilibrium Model of Alternative Climate Change Strategies”提出了RICE模型,在DICE模型加入地区维度,从而模型能够描述区域间的外部性,使模型对环境问题的讨论更加深刻。论文发表在《美国经济评论》杂志。在之后,Nordhaus教授又完成了DICE/RICE模型的求解程序,程序建立在Excel平台上。当前,杨老师与Nordhaus教授的研究合作还在持续进行中。
图:杨自力教授讲解气候变化综合评估模型(IAM)
然后,报告讨论了DICE/RICE模型中的几个关键问题。首先,DICE模型和RICE模型的区别在于,RICE模型加入了地区维度。杨老师认为这一拓展是关键性的,他指出,外部性问题是环境经济的本质问题。杨老师总结外部性的特点为,经济活动在未被允许、未经过市场机制的情况下,对其他主体的福利和效用产生影响。而在分地区框架下,对环境外部性的讨论被大大丰富了。第二,在DICE/RICE模型的设置中,经济活动和减排努力为控制变量,是流量;资本存量和环境状况为状态变量,为存量。模型的关键假设在于,经济活动影响环境状况,环境状况变化(比如,全球变暖)对经济活动产生负面影响,与此同时,减排能够缓解环境状况,但有一定成本,因此其中存在最优化问题。一个前沿问题在于,环境变化的影响对特定地区而言并不一定为负,比如当前的温度上升反而可能提高部分地区农业产出,影响对特定地区而言也可能是先“正面”后“负面的”。因此,模型中对环境影响的假设应理解为一种净效应。即总体而言,环境变化产生负面影响。第三,在RICE模型中,目标函数为包含各地区的总社会福利函数。杨老师认为,不同地区福利的权重设置是一个关键问题。传统默认使用“等权重”原则,但等权重原则并不是好的概念,应使用Lindahl定价规则确定权重,让权重具有内生属性。
图:杨自力教授讲解DICE模型中的气候经验公式
最后,杨老师讨论了博弈论在地区间环境外部性与无效率问题中的应用与重要意义。首先,报告介绍了一个博弈框架,指出可以将RICE模型中不同地区对排放水平的决策建立在纳什博弈框架上。在这一框架下,各地区将其他地区的排放承诺视为外生,并最优化自身福利水平。理论结果表明,这一结构下全社会可以实现纳什均衡解,此时各地区会将外部性影响内生化,排放得到控制,并且解具有唯一性。其次,杨老师表示可以用博弈论框架理解环境无效率问题,效率改进的收益可以用博弈的核(Core)来表示。然后,杨老师分析在国际气候谈判问题中,各方的博弈关系可以理解为是一种“内部合作博弈,外部非合作博弈”的结构。谈判方案不仅应提高效率(Efficiency),也就是“做大馅饼”,也要保证参与方“分到的份额”不小于谈判前,否则需要通过转移支付等形式保证参与激励。杨老师展望未来研究表示,博弈论在气候变化问题中将扮演越来越重要的角色。
图:杨自力教授与现场师生讨论交流
杨自力教授的精彩演讲激发了现场的热烈讨论。吴力波教授、钱浩祺博士和在座学生就报告中的内容与杨教授展开了深入的探讨交流。