环境经济学
(八)环境经济系统的投入
产出分析
程红光
Beijing Normal University
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本课目标
? 学习和掌握投入产出分析的基本原理
? 学习和掌握在环境决策中进行投入产出分
析的方法和步骤
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投入产出分析
? 美国经济学家瓦西里 ?列昂节夫,1931,研究美国的经
济结构,1973年第五届诺贝尔经济学奖,1968年联合国
推荐。
? 投入是产品生产所消耗的原材料、燃料、动力、固定资
产折旧和劳动力;产出是指产品生产出来后所分配的去
向、流向,即使用方向和数量,例如用于生产消费、生
活消费和积累。
? 投入产出分析就应用于研究国民经济结构和社会产品再
生产过程的经济数学模型,借助计算机,综合分析和确
定国民经济各部门间错综复杂的关系和再生产的重要比
例关系。
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投入产出分析的基本原理
? 投入产出分析的理论基础
?, 全部均衡论, (里昂 ? 瓦尔拉)
? 各种商品的价格是相互影响和联系的,任何一种商品的需求和供
给,不仅是这一商品价格本身的函数,而且也是其它商品价格的
函数。因此,任何商品的价格都必须同时和其它商品价格联系着
决定。
? 当市场上的一切商品的价格,恰好使得它同这些商品的需求量和
供给量相等,这时竞争的市场就形成了均衡状态,相应的价格就
是, 均衡价格, 。
? 瓦尔拉用大型联合方程组来论证这一理论,每个方程代表一个企
业或私人所生产的商品的价格水平及供需数量平衡。列昂节夫的
投入产出模型将其简化,用部门代替企业或个人,减少方程数,
形成, 古典的全部均衡理论的简化方案,
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投入产出分析的基本原理
? 静态投入产出表的基本表式与结构
?分类
? 按计量单位分:实物型和价值型
? 按编制时间:基期表和计划表
? 按编制范围:全国表、地区表、部门表、联合企业
表等
? 按时间因素:静态表和动态表
? 按特定应用:固定资产表、能源表等
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投入产出分析的基本原理
? 静态投入产出表的基本表式
与结构
? 实物型投入产出表
? 行表示各类产品分配使用情况
? 一部分作为中间产品供其它
产品消耗
? 最终产品,消费与累积
? 列表示各类产品生产中要消耗
的其它产品的数量
? 各产品的计量单位不同,不
能相加
? 各类产品的活劳动消耗单列
产出
投入
中间产品 最终
产品

计 1 2 … n
1 q11 q12 … q1n y1 Q1
2 q21 q22 … q2n y2 Q2
┆ ┆ ┆ ┆ ┆ ┆ ┆
n qn1 qn2 … qnn yn Qn
劳动 q01 q02 … q0n - v
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投入产出分析的基本原理
? 静态投入产出表的
基本表式与结构
? 价值型投入产出表
? 简称价值表,在
价值表中将整个
国民经济分为若
干部门,并以货
币为计量单位,
更加全面
? 行表示各部门产
品的分配运动过

? 列表示各部门产
品的价值运动过

分 配
去 向 投 入
来 源
中间使用 最终产

Yi
总产

Xi 部门 1 部门 2 … 部门 n 小计




部门 1 x11 x12 … x1n U1 Y1 X1
部门 2 x21 x22 … x2n U2 Y2 X2
┆ ┆ ┆ ( I) ┆ ┆ ┆ ( II) ┆
部门 n xn1 xn2 … xnn Un Yn Xn
小计 C1 C2 … Cn C Y X





劳动报酬 v2 v1 v2 … vn V
( IV) 社会纯收 入 m
j
m1 m2 (III) … mn M
小计 Nj N1 N2 … Nn N
总产值 Xj X1 X2 … Xn X
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投入产出分析的基本原理
? 静态投入产出表的基本表式与结构
? 价值型投入产出表
? 主、宾栏的主要指标
? 主栏主要指标有物质消耗和新创造价值两项
? 宾栏有中间产品和最终产品两项
? 表式构成
? 第一象限是表的基本部分。纵列与横行的部门数目及名称都相同,而且
排列次序一致,组成方形表格,Xij从列上代表部门 j消耗 i部门的产品,从
横行方向,表示 i部门分配给 j部门的中间使用产品,第一象限反应了国民
经济各部门之间的生产技术经济联系。
? 第二象限是第一象限在横行方向上的延伸,表示本期内各生产部门从实
物上和价值上对生产中的消耗进行补偿之后供给社会直接消费和累积等
方面的产品部门的分配情况以及满足社会最终产品需求程度。
? 第三象限包含了各部门劳动者为全社会创造的价值,Nj=Vj+Mj
? 第四象限反映了一部分国民收入的再分配过程以及国民经济系统中非生
产领域的行政机关、事业单位和工作人员等的收入分配
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投入产出分析的基本原理
? 静态投入产出表的基本表式与结构
? 价值型投入产出表
? 价值表的几个平衡关系
? 第一象限,物质消耗之和等于中间产品之和
? 第二象限的合计等于第三象限的合计,说明在不考虑进出口等因素
下,社会生产的国民收入与社会最终分配的国民收入相等
? 每一行的总计等于每一列的总计,说明在无进出口下各生产部门生
产的产品和分配使用的产品在总量上相等
? 第一象限与第二象限合计之和等于第一象限与第三象限合计之和,
说明整个社会产品的生产与使用量相等
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投入产出分析的基本原理
? 直接消耗系数和完全消耗系数
? 直接消耗系数
? 又称投入系数或技术系数
? 产品的直接消耗系数
? 活劳动的直接消耗系数
? 完全消耗系数
? 完全消耗是直接消耗和间接消耗(某部门生产时通过所有中间部
门形成对另一产品的直接消耗)之和,它反映了部门间全部技术
经济联系,能够全面揭示出各部门间的数量比例关系
式中 I为单位矩阵
j
ijij XXa ?
j
jj
j
jij X MVXNa ???
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投入产出分析的基本原理
? 投入产出分析的数学模型
?几个假设
? 假设每个生产部门只生产一种产品,而且只由一种
生产技术方式进行生产
? 假设产出与投入间成线性正比
? 假设直接消耗系数在一定时期内保持不变
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投入产出分析的基本原理
? 投入产出分析的数学模型
? 数学模型
? 按行建立的分配方程组模型:中间产品+最终产品=总产品
将各部门直接消耗系数引入,
用矩阵表示,AX+ Y= X或 X= (I- A)-1Y或 X= (B+ I)Y= BY+ Y
? 按列建立的生产方程组模型:物质消耗转移价值+新创价值=
总产值
令 式中 用矩阵表示有 X=(1-Ac)-1N
? 活劳动的消耗系数,此外还有
ii
n
j ij XYX ????1
j
n
i jijjj
n
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n
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投入产出分析的基本原理
? 投入产出分析的数学模型
? 求解条件
? 正常情况下最终产品均为正,则 I-A必须能够求逆,且逆矩阵每
个元素都非负
? 从直接消耗系数的定义有 因此,A为非负矩阵
? 在直接消耗系数矩阵 A中,每一列的合计数都是每一部门单位产品
价值中属于对各部门产品的物质消耗所占的比重,即物质消耗系数
acj,
? I-A每列的元素之和为相应部门的活劳动消耗系数
可见 I-A为对角占优矩阵
? 由上述三个条件可得 即其有逆矩阵存在
计算得到的 X必非负。
客观经济活动只要符合上述条件,模型必有正值解
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投入产出表的编制方法
? 表编制的科学性、合理性和准确性直接影响经济综合平衡及预测结果,常见的问题有,
? 部门的划分与组合
? 数据的收集、加工和整理
? 固定资产折旧和更新、进出口等问题的处理
? 价值型投入产出表的计价和流通部门的费用分析
? 实物指标与价值指标的协调
? 直接消耗系数修订与预测
? 生产性累积资金与产品增量相互联系的反映问题
? 投入产出法的应用和现行计划统计制度的改进
? 投入产出表的平衡
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投入产出表的编制方法
? 部门的划分与组合
? 部门的分类
? 产品部门(纯部门)
? 部门分类原则是消耗结构相同、工艺技术相同和经济用途相同。根据此
同类产品的集合体就称为产品部门或纯部门
? 产业部门(混部门)
? 以企业为单位,按企业生产的主要产品把企业的总产值合并到某一部门,
这样划分的部门称为产业部门或混部门
? 管理部门
? 以行政管理系统划分的部门,它是部门企业行政上的集合体,在行政上
隶属一个主管部门,对投入产出作用小。
? 三个部门之间存在联系,同一产品部门的产品可能由不同由不同产业
部门和管理部门生产,同一产业部门可能生产不同产品部门的产品,
同一产业部门的企业可能隶属不同管理部门,同一管理部门可能同时
管辖几个产业部门,生产不同产品部门的产品。
? 产业部门在没有次要产品和副产品时与产品部门的范围一致
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投入产出表的编制方法
? 部门的划分与组合
? 部门的组合
? 投入产出的纯部门分类,为了符合假定同一部门内生产的同类
产品在用途上可互相替代,不同部门的产品则不能互相替代,
为了达到物质消耗系数能比较准确地反映部门间的生产技术联
系及其变动,因此需要把部门分得很细、很多,这就涉及到部
门分类与组合的粗细问题,也就是投入产出表及其规模的大小。
? 分类组合考虑因素
? 编表的目的:理论、实践
? 资料、人力、财力和时间等条件的限制
? 目前计划统计指标分组的粗细程度
? 应用方便及地区经济特征
? 当前计划统计和管理干部的业务技术水平
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投入产出表的编制方法
? 投入产出表的编制方法
?产品法
? 根据现行的各种核算制度提供资料,按纵列(投入)
收集填列而得到的一种纯部门价值表,其物质消耗
包括企业内部产品消耗,总产值(总产品)为属于
纯部门的各种产品的总产量与价格相乘之和。
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钢铁企业


煤 焦炭 38100吨 38100吨 10000吨
铁矿石 生铁 50400吨 50400吨 20000吨
电 钢 209.4万度 100万度 10000吨
84万度
25.4万度 15400吨
8000吨


产出
投入


中间产品 总产
品 矿石 生铁 钢 煤 电 焦炭




矿石 吨 50400
生铁 吨 8000 28000
钢 吨 10000
煤 吨 38100
电 万度 84 100 25.4
焦炭 吨 15400 25400
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投入产出表的编制方法
? 投入产出表的编制方法
?企业分解法
? 有称“工厂法”,利用现行核算制度提供的进行计

? 与产品法不同
? 计算总产值(总产品)时把销售产品的产量与价格相乘,
再求和
? 物质消耗不包括企业自产自耗的部分,即对物质消耗分解
为本部门和非本部门消耗两部分,非本部门产品的总产值
及其物质消耗从该企业的总产值和各种物资消耗总量中剔
除,并加到相应部门的总产值和物质消耗中。
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投入产出表的编制方法
? 投入产出表的编制方法
?推导法( U,V表法)
? 前两种都是按产品部门或纯部门的要求对现有数据
资料进行分解来编制投入产出表。实际中因为一个
产业部门往往生产许多产品,一种产品也并非单独
由一个产业部门生产,因此必须考虑和分析产品部
门和产业部门间的关系。
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投入产出表的编制方法
? 投入产出核算表 产出
投入
产品部门 产业部门 最






Xi 1 2 … n 1 2 … n
产业
部门
1
Xijp Uij Yip Xip
2

n
产品
部门
1
Vij Xijs Yis Xis
2

n
新创造价值 Njp Njs
总产值 Xjp Xjs
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投入产出表的编制方法
? 有关的几个矩阵
? 产业部门对产品部门的直接消耗系数矩阵
为对角元素是产业部门总产值的对角矩阵的逆矩阵
? 产品部门的产品由产业部门生产的市场份额矩阵
为对角元素是产品部门总产品的对角矩阵的逆矩阵
? 产品部门产品占产业部门总产品的比例矩阵
为生产矩阵的转置矩阵
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1?sX?
1?? pXUD ?
1?pX?
1?? sT XVC ?
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投入产出表的编制方法
? 推导产品部门和产业部门价值型投入产出表
? 在部门工艺假定下的产品部门投入产出表
? 部门工艺假定是指同一产业部门生产的多种产品具有相同消耗
构成,则产品部门的直接消耗系数矩阵
? 产品部门的总产品列为
? 产品部门的直接消耗矩阵为
? 产品部门的新创价值行向量
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投入产出表的编制方法
? 推导产品部门和产业部门价值型投入产出表
? 在部门工艺假定下的产业部门投入产出表
? 产业部门对产业部门的直接消耗系数矩阵
? 产业部门总产品列向量
为部门工艺假定下的产业部门新创价值系数矩阵
? 产业部门的直接消耗矩阵为
? 产业部门的新创价值行向量
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投入产出表的编制方法
? 推导产品部门和产业部门价值型投入产出表
? 在产品工艺假定下的产品部门投入产出表
? 产品工艺假定是指某类产品在所有部门生产都有相同的消耗构
成,据此,当产品部门数 n和产业部门数 m相等时,产品部门
的直接消耗系数矩阵
? 产品部门的总产品列向量
? 产品部门对产品部门的直接消耗系数矩阵
? 产品部门的新创价值行向量
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投入产出表的编制方法
? 推导产品部门和产业部门价值型投入产出表
? 在产品工艺假定下的产业部门投入产出表
? 产业部门对产业部门的直接消耗系数矩阵
? 产业部门总产品列向量
? 为部门工艺假定下的产业部门新创价值系数矩阵
? 产业部门的直接消耗矩阵为
? 产业部门的新创价值行向量
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