Joen reilu jako

Joen oikeudenmukainen jako  on eräänlainen oikeudenmukainen jako , jossa joki jaetaan niiden osavaltioiden kesken , joiden alueella se virtaa. Jakamisen tarve johtuu tarpeesta käyttää yhden joen vesivaroja usealla maalla kerralla. Joen oikeudenmukainen jako edellyttää osapuolten välisiä neuvotteluja molempia osapuolia hyödyttävien vesivarojen käytön edellytysten kehittämiseksi.

Taloudellisen edun mukaisen jokiveden jakamisen lisäksi voi olla tarpeen jakaa joen puhdistamisesta ja hyvässä kunnossapidosta aiheutuvat kustannukset.

Jokien jakaminen käytännössä

Maailmassa 148 jokea virtaa kahden maan läpi, 30 - kolmen, 9 - neljän, 13 - viiden [1] . Esimerkiksi [2] :

Oikeudet

Kansainvälisessä oikeudessa on joitain ristiriitaisia ​​oikeudellisia näkemyksiä jokivesistä [5] .

  1. Absoluuttisen alueellisen suvereniteetin (ATS) teorian mukaan alueellaan olevalla maalla on ehdoton oikeus omistaa minkä tahansa joen valuma-alue. Joten mikä tahansa maa voi kuluttaa osan alueelleen tulevasta vedestä tai sen kokonaan, vaikka alajuoksun maille ei jää mitään.
  2. Rajoittamattoman alueellisen yhtenäisyyden teoria (NTI) väittää, että maat jakavat veden omistuksen kaikkien alajuoksun maiden kanssa. Näin ollen maa ei voi käyttää kaikkea alueelleen tulevaa vettä, koska se loukkaa alajuoksussa olevien maiden oikeuksia.
  3. Basin-Whole Territorial Integrity Theory (BTWC) -teorian mukaan maat omistavat kaiken jokiveden. Siten maa saa yhtäläiset oikeudet joen veteen maantieteellisestä sijainnista riippumatta.

Veden tehokas jakelu

Kilgour ja Dinard olivat ensimmäiset, jotka ehdottivat teoreettista mallia veden jakautumiselle [2] .

Malli

. Lisäksi ulkoisten maksujen määrä saa olla enintään nolla, joten jakajaa ei tarvitse tukea divisioonaa.

Tilanne ilman yhteistyötä

Ilman yhteistyötä jokainen maa yrittää liioitella omaa hyödyllisyyttään. Joten jos maa osoittautuu ahneeksi agentiksi (sen hyötysuhde kasvaa aina), se ottaa kaiken alueelleen tulevan veden. Tämä ei ehkä ole tehokasta. Oletetaan esimerkiksi, että on kaksi maata, joissa on seuraavat aputoiminnot:

Veden virtaus on sama . Ilman yhteistyötä maa 1 saa 2 yksikköä ja maa 2 0 yksikköä: . Silloin hyöty on . Tämä jakelu ei ole Pareto-tehokasta  - voit jakaa yhden yksikön vettä jokaiselle maalle ja siirtää esimerkiksi rahayksiköitä maasta 2 maahan 1. Silloin hyöty on molemmille maille parasta [6] .

Tehokas kohdistaminen

Koska preferenssit ovat lähes lineaarisia, jakauma on Pareto-tehokas silloin ja vain, jos se maksimoi kaikkien agenttien etujen summan eikä kuluta rahaa. Olettaen, että hyötyfunktiot ovat tiukasti koveria, on olemassa ainutlaatuinen optimaalinen jakauma. Intuitiivisesti optimaalisen jakauman pitäisi tasoittaa kaikkien maiden maksimivoitot (kuten yllä olevassa esimerkissä). Tämä ei kuitenkaan ehkä ole mahdollista joen rakenteesta johtuen - yläjuoksumailla ei ole pääsyä veteen alajuoksulla. Esimerkiksi kahden yllä olevan maan esimerkissä, jos syöttövirta on , on mahdotonta tasoittaa maksimivoittoja ja optimaalinen ratkaisu on lähteä jokaisesta maasta kuluttamaan omaa vettä: .

Siten optimaalisessa jakaumassa maksimivoitot kasvavat hieman. Maat on jaettu peräkkäisiin ryhmiin lähteestä alavirtaan. Jokaisessa ryhmässä maksimivoitot ovat samat, ja ryhmien välillä maksimivoitto pienenee [6] .

Mahdollisuus laskea optimaalinen jako mahdollistaa suuremman joustavuuden vesijakosopimuksissa. Kiinteästä vesimäärästä tehtyjen sopimusten sijaan määrää voidaan säätää todellisen joen vuosittain virtaavan vesimäärän mukaan. Tällaisten joustavien sopimusten hyödyllisyys on osoitettu Gangesin historiallisiin virtaustietoihin perustuvilla simulaatioilla . Sosiaalinen hyvinvointi joustavilla sopimuksilla on aina korkeampi kuin optimaalisella kiinteällä kiintiösopimuksella ja kasvaa etenkin kuivuuden aikana , jolloin joen virtaama on keskimääräistä heikompi [2] .

Pysyvät rahansiirrot

Veden tehokkaan jakautumisen laskeminen on vasta ensimmäinen askel joen jakamisongelman ratkaisemisessa. Toinen vaihe on rahalähetysten laskenta, joka saa maita työskentelemään yhdessä tehokkaan jakelun saavuttamiseksi määrittääkseen, mikä rahalähetysvektori valitaan. Ambek ja Sprumont [7] tutkivat tätä asiaa yhteistyöpelien teorian aksioomien avulla .

Yhteistyötä maiden tyydyttymättömyyden varalta

ATC-doktriinin mukaan jokaisella maalla on täydet oikeudet oman alueensa jokien veteen. Tämän vuoksi käteismaksuilla tulisi taata jokaiselle maalle vähintään se hyöty, jonka se voisi saada yksin. Jos maat eivät ole ahneita (älä kuluta kaikkea saamaansa vettä), tämä taso ei ole pienempi kuin . Lisäksi meidän on taattava kullekin maiden koalitiolle vähintään se hyöty, jonka ne voisivat saada optimaalisesta vedenjaosta koalitioon kuuluvien maiden kesken. Tästä seuraa koalition edun alaraja, jota kutsutaan pääalarajaksi .

STC-doktriinin mukaan jokaisella maalla on oikeus kaikkeen veteen alueellaan ja yläjuoksulla. Nämä oikeudet ovat yhteensopimattomia, koska niiden summa on suurempi kuin veden kokonaismäärä. Nämä oikeudet määrittelevät kuitenkin ylärajan – suurimman hyödyn, jonka maa voi toivoa. Tämä on se hyöty, jonka maa voisi saada yksin, jos yläjuoksussa ei olisi maita: Lisäksi kunkin maiden liittoutuman eristysaste on korkein hyöty, jonka kukin liittoutuman maa voi saada ilman muita maita. Tämä tarkoittaa ylärajaa kunkin koalitioiden hyödyllisyydelle, jota kutsutaan eristyksen ylärajaksi .

On olemassa korkeintaan yksi hyvinvointijakauma, joka täyttää sekä pääalarajan että eristyksen ylärajan, alavirran inkrementtijakauma . Kunkin maan vaurauden on oltava yhtä suuri kuin koalition arvo miinus koalition arvo .

Jos kaikkien maiden hyödyllisyysfunktiot eivät ole kyllästyneitä, inkrementaalinen jakauma myötävirtaan täyttää sekä perusalarajat että eristyksen ylärajat. Siksi tätä jakelujärjestelmää voidaan pitää kohtuullisena kompromissina ATS:n ja STC:n opintojen välillä [8] .

Yhteistyötä maan kyllästyessä

Kun hyödyllisyystoiminnot ovat täynnä, uudet koalitiosopimukset tulevat peliin. Ne esitetään parhaiten esimerkin avulla:

Oletetaan, että maata on kolme. Maat #1 ja #3 ovat koalitiossa. Maa #1 haluaa myydä vettä maalle #3 kasvattaakseen ryhmänsä varallisuutta. Jos maa #2 on kyltymätön, maa #1 ei voi jättää vettä maalle #3, koska maa #2 vie kaiken matkan varrella.Täten maan #1 on otettava kaikki vesi. Sitä vastoin, jos maa #2 ei kuluta kaikkea vettä (ja tämä on tosiasia, jonka kaikki tietävät), voi olla perusteltua, että maa #1 jättää osan vedestä maalle #3, vaikka osan siitä kuluisi maa nro 2. Tämä lisää hyvinvointia paitsi koalitioiden, myös maan nro 2 hyvinvointia. Yhteistyö on siis hyödyllistä paitsi yhteistyömaille myös niille maille, jotka eivät ole liittouman jäseniä. [6]

Maille, jotka eivät kuluta kaikkea vettä , jokaisella koalitiolla on kaksi erilaista alarajaa:

Kuten yllä on havainnollistettu, osuuskunnan alaraja on korkeampi kuin ei-yhteistoiminnallinen alaraja.

Yhteistyökyvytön ydin ei ole tyhjä. Lisäksi nouseva alavirtajakauma on ainoa ratkaisu, joka tyydyttää sekä ei-yhteistoiminnallisen alarajan että eristävän ylärajan.

Osuuskunnan ydin voi kuitenkin olla tyhjä – voi käydä ilmi, että osuuskunnan alarajaa tyydyttävää jakaumaa ei ole. [9] Intuitiivisesti vakaan sopimuksen saavuttaminen on vaikeampaa, koska keskimmäisillä mailla voi olla "ilmaisia" sopimuksia ylä- ja loppupään maiden kanssa [6] .

Saastuneen joen yhteinen omistus

Joki kuljettaa paitsi vettä myös maatalouden aiheuttamaa saastetta , biologista ja teollisuuden jätettä. Joen saastuminen on negatiivinen ulkoisvaikutus  - jos lähdettä lähempänä olevat maat saastuttavat jokea, tämä aiheuttaa ylimääräisiä puhdistuskustannuksia alajuoksussa oleville maille. Tämä ulkoinen tekijä voi johtaa alajuoksun maiden saastumiseen [10] . Teoriassa Coasen lauseen mukaan maiden pitäisi odottaa neuvottelevan päästäkseen sopimukseen saastuttavien maiden kanssa päästöjen vähentämisestä sopivaa rahallista korvausta vastaan. Käytännössä näin ei kuitenkaan aina tapahdu.

Empiiriset havainnot ja ongelman tutkimus

Eri kansainvälisistä joista saadut todisteet osoittavat, että vedenlaadun seuranta-asemien havaitsema pilaantumisen taso rajan yläjuoksulla on yli 40 % korkeampi kuin kaikkien seuranta-asemien keskimääräinen taso [8] . Tämä voi tarkoittaa, että maat eivät tee yhteistyötä päästöjen vähentämiseksi, ja syynä tähän voi olla omistuksen epäselvyys [10] .

Katso Grayn ja Shadbegianin [11] , Sigmanin [12] , Lipscombin ja Mobarin [13] artikkelit muita empiirisiä tutkimuksia varten.

Dong, Ni, Wang ja Meidang Sun [14] keskustelivat Baiyangdian -järvestä , jonka saastutti kolme maata ja kaupunkia 13:sta. Joen ja sen lähteiden puhdistamiseksi alueelle rakennettiin 13 vedenkäsittelylaitosta. Kirjoittajat keskustelevat erilaisista teoreettisista malleista näiden rakennusten kustannusten jakamiseksi kaupunkien ja maiden kesken, mutta mainitsevat, että Baodingin kaupungin kunta ei lopulta jakanut kustannuksia vaan maksoi sen, koska saastuttajilla ei ollut kannustinta maksaa tällaisia ​​kustannuksia.

Hofaiko-Tokic ja Kliot [15] esittelivät kaksi tutkimusta Israelista , joissa veden saastumisesta kärsivät kunnat aloittivat yhteistyön veden käsittelemiseksi ylävirran epäpuhtauksilla. Saadut tulokset osoittavat, että alueellinen yhteistyö voi olla tehokas keino edistää vedenkäsittelyn parantamista ja sillä voi olla etuja - rajallisten resurssien (taloudellinen ja maa) tehokas käyttö, kuntien välisten erimielisyyksien tasapainottaminen (koko, sosioekonomiset ongelmat, paikallisten johtajien tietoisuus ja henkiset ominaisuudet), sivuvaikutusten vähentäminen. Joitakin ratkaisua vaativia ongelmia havaittiin kuitenkin molemmissa tapauksissa.

Ongelmalle on ehdotettu useita teoreettisia malleja.

Markkinamalli: jokainen agentti voi vapaasti myydä päästölupia

Päästökauppa on markkinalähtöinen lähestymistapa haitallisten aineiden tehokkaaseen jakeluun. Tämä sopii kaikenlaisiin päästöihin, erityisesti jokien saastumiseen. Esimerkkinä Montgomery [16] tutki mallia, jossa aineet emittoivat saasteyksiköitä ja paikkoja, jotka kukin kärsivät saasteista , mikä on päästöjen lineaarinen yhdistelmä. Suhde ja välillä on diffuusiomatriisin antama , joten . Yllä olevassa esimerkissä esitetyssä lineaarisen joen erikoistapauksessa meillä on , ja matriisi, jossa on ykkösten kolmio, toimii matriisina.

Tehokkuus saavutetaan sallimalla lisenssien vapaa myynti. Kahden tyyppisiä lisenssejä tutkitaan:

Molemmissa tapauksissa lisenssien vapaa myynti voi johtaa tehokkaisiin tuloksiin. Pilaantumislupien markkinat ovat kuitenkin laajemmat kuin marginaalisisällön lupien markkinat.

Markkinalähestymistapassa on useita vaikeuksia, kuten: miten määritetään lisenssien alkuperäinen jakelu, miten varmistetaan lisenssien lopullinen jakelu? Katso lisätietoja artikkelista " Päästökauppa ".

Ei-yhteistyöhön perustuva rahapeli: jokainen agentti valitsee, mitkä poikkeamat ovat

Laan ja Moe [10] kuvaavat jokien saastumistilannetta seuraavasti.

Näillä olettamuksilla on yksi optimaalinen päästövektori, joka maksimoi sosiaalisen hyödyn (tulojen summa miinus menojen summa).

Päästöillä on myös yksi Nash-tasapainovektori , jossa kunkin maan päästöt ovat sille edullisimmat muiden maiden päästöihin nähden. Päästöjen kokonaismäärä tasapainotilassa on tiukasti suurempi kuin optimaalisessa tapauksessa (Sigmanin johtopäätösten mukaan [8] ).

Oletetaan esimerkiksi, että on kaksi maata, joissa on seuraavat edut:

Yhteiskunnallisesti optimaaliset tasot tulevat olemaan ja hyödykkeet ovat samat . Nash-tasapainotasot ovat , ja hyöty (tulot miinus kulut) on yhtä suuri kuin . Tasapainovaihtoehdossa yläjuoksun maa #1 on saastuttaja, mikä parantaa sen hyvää, mutta se vahingoittaa myös maata #2 alajuoksussa [10] .

Pääkysymys on: kuinka pakottaa maat vähentämään päästöjä optimaaliselle tasolle? Useita ratkaisuja on ehdotettu.

Yhteistoiminnallinen rahapeli: jokainen agentti valitsee, mihin liittoumaan liittyy vähentääkseen päästöjä

Yhteistyöhön perustuva lähestymistapa koskee suoraan saastetasoja (eikä lupia). Tavoitteena on löytää rahoitus, joka tekee tekijöille kannattavaa yhteistyön ja tehokkaan saastetason toteuttamisen.

Gengenbach, Wickard ja Ansink [17] keskittyivät päästöjen vähentämiseksi yhteistyötä tekevien maiden vapaaehtoisten koalitioiden vakauteen.

Van der Laan ja Mohe [10] keskittyivät omistusoikeuksiin ja yhteiskunnallisen hyvän kasvun jakautumiseen, joka johtuu kansainvälisen joen maiden siirtymisestä yhteistyökyvyttömyydestä täyteen yhteistyöhön. Tehokas saastetaso voidaan saavuttaa rahamaksuilla. Käteismaksut riippuvat omistusoikeuksista.

Tämä malli voidaan yleistää jokiin, joilla on epälineaarinen topologia (eli niillä on haarautunut ulkonäkö).

Mallien jakaminen : siivoushinnat ovat kiinteät, valtio päättää kuinka ne jaetaan

1. Dong, Ni ja Wang [18] olettivat, että jokaisella agentilla on ulkoisesti määrätty hinta joen puhdistamisesta ympäristöstandardien varmistamiseksi. Tämä hinta määräytyy itse aineen ja kaikkien tuotantoketjun alkupään tekijöiden päästöjen perusteella. Tavoitteena on määrittää kullekin agentille i maksuvektori , joka tarkoittaa, että alueen j kaikkien agenttien maksut kattavat sen puhdistamisen kustannukset.

He ehdottivat kolmea sääntöä päästöjen (saasteiden) kokonaiskustannusten jakamiseksi tekijöiden kesken:

Kutakin näistä menetelmistä voidaan kuvata joillakin aksioomeilla: additiivisuus , tehokkuus (maksut kattavat täsmälleen kustannukset), ei sokeita maksuja (nollahintaisen agentin ei tarvitse maksaa mitään, koska se ei saastuta), alku- ja loppupään hintariippumattomuus , symmetria ylävirtaan/alavirtaan alavirtaan ja kustannusriippumattomuus haaroista . Viimeinen aksiooma viittaa epälineaarisiin (haarautuneisiin) jokiin, joissa eri lähteiden vedet virtaavat yhteiseen järveen. Se tarkoittaa, että edustajan maksut kahdessa eri haarassa eivät saa olla riippuvaisia ​​toisistaan.

Yllä olevissa malleissa ei ole lueteltu kontaminaatiotasoja. Siksi niiden menetelmät eivät heijasta kunkin alueen erilaista vastuuta saasteista.

2. Alcalde-Unzu, Gomez-Roy ja Molis [19] ehdottivat erilaista hintajakoa koskevaa sääntöä, jossa ei oteta huomioon saasteerot. Ajatuksena on, että jokaisen toimijan on maksettava aiheuttamastaan ​​saastumisesta. Päästötasoja ei kuitenkaan tiedetä - vain puhdistushinnat ovat tiedossa . Päästötasot voidaan laskea puhdistushinnoista käyttämällä läpikulkukerrointa t ( luku välissä [0,1]) seuraavasti:

Yleensä t :tä ei kuitenkaan tiedetä tarkasti. Siirtokertoimen t ylä- ja alaestimaatti voidaan saada puhdistuskustannusvektorista. Näiden rajojen perusteella voidaan laskea ylävirran agenttien vastuurajat. Niiden hinnoitteluperiaatteet ovat:

Näillä periaatteilla kuvattua sääntöä kutsutaan alkupään vastuusäännöksi  - se arvioi jokaisen edustajan vastuun käyttämällä siirtokertoimen odotusarvoa ja määrittää kunkin edustajan maksun hänen vastuuarvionsa mukaan.

Lisätutkimuksissa [21] kirjoittajat ottivat käyttöön toisen säännön, jota kutsutaan alkupään odotetun vastuun säännöksi  – se arvioi kunkin edustajan odotetun vastuun valitsemalla siirtokertoimen satunnaismuuttujaksi ja määrittää edustajan palkan odotetun vastuun mukaan. Nämä kaksi sääntöä ovat erilaisia, koska vastuu on epälineaarinen t :n kanssa . Erityisesti ensimmäinen sääntö on parempi yläjuoksun maille (maksa vähemmän) ja toinen sääntö parempi loppupään maille.

Ensimmäinen sääntö on kannustin - se rohkaisee maita vähentämään päästöjä, koska tämä johtaa maksujen vähenemiseen. Sitä vastoin toinen sääntö voi luoda vääristyneen kannustimen  - maat voivat maksaa vähemmän ja saastuttaa enemmän , mikä johtuu arvioidusta läpäisykertoimesta.

Muistiinpanot

  1. Barret, 1994 .
  2. 1 2 3 Kilgour, dinaari, 2001 , s. 43–60.
  3. Katso Jordan# Jordanin ja sen sivujokien voima
  4. Chakraborty, Serageldin, 2004 , s. 201.
  5. Kilgour, dinaari, 1995 .
  6. 1 2 3 4 Ambec, Ehlers, 2007 .
  7. 1 2 3 Ambec, Sprumont, 2002 , s. 453.
  8. 1 2 3 Sigman, 2002 , s. 1152–1159.
  9. Ambec, Ehlers, 2008 , s. 35–50.
  10. 1 2 3 4 5 van der Laan, Moes, 2012 .
  11. Grey, Shadbegian, 2004 , s. 510.
  12. Sigman, 2005 , s. 82–101.
  13. Lipscomb, Mobarak, 2017 , s. 464-502.
  14. Dong, Ni, Wang, 2012 , s. 367-387.
  15. Hophmayer-Tokich ja Kliot, 2008 , s. 554–65.
  16. Montgomery, 1972 , s. 395–418.
  17. Gengenbach, Weikard, Ansink, 2010 , s. 565.
  18. Ni, Wang, 2007 , s. 176-186.
  19. Alcalde-Unzu, Gómez-Rúa, Molis, 2015 , s. 134-150.
  20. tässä heikosti tarkoittaa tasa-arvon mahdollisuutta ja sana tiukasti sitä, ettei tasa-arvoa voi olla
  21. Alcalde-Unzu, Gomez-Rua, Molis, 2018 .

Kirjallisuus