Spravedlivé rozdělení řeky

Spravedlivé rozdělení řeky  je druh spravedlivého rozdělení , ve kterém je řeka rozdělena mezi státy, na jejichž území protéká. Nutnost rozdělení je dána nutností využívat vodní zdroje jedné řeky více zeměmi najednou. Spravedlivé rozdělení řeky předpokládá jednání mezi stranami s cílem vytvořit vzájemně výhodné podmínky pro využívání vodních zdrojů.

Kromě sdílení říční vody, která je ekonomickým statkem, může být nutné sdílet náklady na čištění řeky a její udržování v dobrém stavu.

Dělení řek v praxi

Na světě protéká 148 řek dvěma zeměmi, 30 třemi, 9 čtyřmi, 13 pěti [1] . Například [2] :

Práva

V mezinárodním právu existují některé protichůdné právní názory na říční vody [5] .

  1. Teorie absolutní územní suverenity (ATS) říká, že země na jejím území má absolutní právo vlastnit povodí jakékoli řeky. Každá země tedy může spotřebovat část nebo všechnu vodu, která se dostane na její území, i když pro země po proudu již nic nezbývá.
  2. Teorie neomezené územní celistvosti (NTI) uvádí, že země sdílejí vlastnictví vody se všemi zeměmi po proudu. Země tak nemůže využít veškerou vodu, která se dostane na její území, protože to porušuje práva zemí po proudu.
  3. Teorie teritoriální integrity povodí (BTWC) uvádí, že země sdílejí vlastnictví veškeré říční vody. Země tak získává stejná práva na vodu v řece, bez ohledu na geografickou polohu.

Efektivní distribuce vody

Kilgour a Dinard jako první navrhli teoretický model dělení vody [2] .

Model

. Výše externích plateb navíc musí být maximálně nulová, takže dělič není povinen dotovat rozdělení.

Situace bez spolupráce

Bez spolupráce se každá země snaží zveličovat svou individuální užitečnost. Pokud se tedy nějaká země ukáže jako chamtivý agent (její přínosná funkce se neustále zvyšuje), vezme si všechnu vodu, která do jejího regionu přijde. To nemusí být účinné. Předpokládejme například, že existují dvě země s následujícími funkcemi:

Proud vody je stejný . Bez spolupráce země 1 vezme 2 jednotky a země 2 obdrží 0 jednotek: . Pak bude přínos . Tato distribuce není Pareto efektivní  - můžete distribuovat jednu jednotku vody do každé země a převádět například jednotky peněz ze země 2 do země 1. Pak bude přínos takový, jaký je nejlepší pro obě země [6] .

Efektivní alokace

Protože preference jsou kvazilineární, distribuce je Pareto efektivní tehdy a jen tehdy, když maximalizuje součet výhod všech agentů a neutrácí žádné peníze. Za předpokladu, že funkce benefitů jsou přísně konkávní, existuje jedinečná optimální distribuce. Intuitivně by optimální rozdělení mělo vyrovnat maximální zisky všech zemí (jako v příkladu výše). To však nemusí být možné kvůli struktuře řeky – země na horním toku nemají přístup k vodě po proudu. Například v příkladu dvou výše uvedených zemí, pokud je vstupní tok , pak není možné vyrovnat maximální zisky a optimálním řešením je nechat každou zemi spotřebovávat vlastní vodu: .

Při optimálním rozdělení tak maximální zisky mírně rostou. Země jsou rozděleny do po sobě jdoucích skupin od zdroje po proudu. V každé skupině jsou maximální zisky stejné a mezi skupinami se maximální zisk snižuje [6] .

Schopnost vypočítat optimální alokaci umožňuje větší flexibilitu v dohodách o alokaci vody. Místo dohod o pevném množství vody lze upravit množství podle skutečného množství vody, které řekou každý rok proteče. Užitečnost takových flexibilních dohod byla prokázána prostřednictvím simulací založených na historických datech toku Gangy . Sociální blahobyt s flexibilními dohodami je vždy vyšší než u optimální dohody o pevných kvótách a zejména se zvyšuje během sucha , kdy je průtok řeky slabší než průměr [2] .

Trvalé převody peněz

Výpočet efektivní distribuce vody je pouze prvním krokem k řešení problému rozdělení řeky. Druhým krokem je výpočet remitencí, který přiměje země, aby spolupracovaly na efektivní distribuci a určily, který vektor remitencí zvolit. Ambek a Sprumont [7] studovali tuto problematiku pomocí axiomů teorie kooperativních her .

Spolupráce v případě nenasycenosti zemí

Podle doktríny ATC má každá země plná práva na vodu z řek svého regionu. Hotovostní platby by proto měly každé zemi zaručit alespoň takovou úroveň výhod, jakou by mohla obdržet sama. Pokud země nejsou chamtivé (nespotřebovávají všechnu vodu, kterou dostávají), není tato úroveň nižší než . Navíc musíme každé koalici zemí zaručit alespoň takový prospěch, jaký by mohla získat z optimálního rozdělení vody mezi země koalice. Z toho vyplývá spodní hranice výhodnosti koalice, nazývaná hlavní dolní hranice .

Podle doktríny STC má každá země právo na veškerou vodu ve svém regionu a proti proudu. Tato práva jsou neslučitelná, protože jejich součet je větší než celkové množství vody. Tato práva však definují horní hranici – maximální prospěch, v který může země doufat. Toto je výhoda, kterou by země mohla získat sama, kdyby neexistovaly žádné země proti proudu: Kromě toho je úroveň izolace každé koalice zemí nejvyšší úrovní užitečnosti, kterou může každá země koalice získat v nepřítomnosti jiných zemí. To implikuje horní mez užitečnosti každé koalice, nazývanou horní mez izolace .

Existuje nanejvýš jedna distribuce blahobytu, která vyhovuje jak hlavní dolní hranici, tak horní hranici izolace, následné přírůstkové distribuci . Bohatství každé země se musí rovnat hodnotě koalice mínus hodnota koalice .

Pokud nejsou užitkové funkce všech zemí saturovány, přírůstková distribuce po proudu splňuje jak základní dolní meze, tak izolační horní meze. Proto lze toto distribuční schéma považovat za rozumný kompromis mezi doktrínami ATS a STC [8] .

Spolupráce v případě nasycení země

Když jsou užitkové funkce saturovány, přicházejí na řadu nové koaliční smlouvy. Nejlépe je ukáže příklad:

Předpokládejme, že existují tři země. Země #1 a #3 jsou v koalici. Země č. 1 chce prodávat vodu zemi č. 3, aby zvýšila své skupinové bohatství. Pokud je země č. 2 nenasytná, pak země č. 1 nemůže přenechat vodu zemi č. 3, protože země č. 2 si ji vezme celou cestou. Naproti tomu, pokud země č. 2 nespotřebovává všechnu vodu (a to je fakt, který každý ví), může být oprávněné, aby země č. 1 přenechala část vody zemi č. 3, i když část vody spotřebuje země č. 2. To zvyšuje blahobyt nejen koalic, ale i blahobyt země č. 2. Spolupráce je tedy užitečná nejen pro spolupracující země, ale i pro země, které nejsou členy koalice. [6]

Pro země, které nespotřebovávají veškerou vodu , má každá koalice dvě různé hlavní dolní hranice:

Jak je znázorněno výše, kooperativní dolní mez je vyšší než nekooperativní dolní mez.

Nekooperativní jádro není prázdné. Kromě toho je vzestupná distribuce po proudu jediným řešením, které vyhovuje jak nespolupracující spodní hranici, tak izolační horní hranici.

Kooperativní jádro však může být prázdné – může se ukázat, že neexistuje žádná distribuce, která by vyhovovala kooperativní spodní hranici. [9] Intuitivně je obtížnější dosáhnout stabilní dohody, protože země uprostřed mohou mít „bezplatné“ dohody se zeměmi proti proudu a po proudu [6] .

Společné vlastnictví znečištěné řeky

Řeka nese nejen vodu, ale také znečištění ze zemědělství , biologický a průmyslový odpad. Znečištění řeky je negativní externalita  – pokud země blíže ke zdroji znečišťují řeku, vytváří to dodatečné náklady na čištění pro země po proudu. Tento vnější faktor může vést ke znečištění zemí po proudu řeky [10] . Teoreticky by se podle Coaseho teorému mělo od zemí očekávat, že vyjednají se znečišťujícími zeměmi dohodu o snížení emisí za vhodnou peněžní kompenzaci. V praxi k tomu však vždy nedochází.

Empirická pozorování a studium problému

Důkazy z různých mezinárodních řek ukazují, že úroveň znečištění zaznamenaná stanicemi pro sledování kvality vody těsně před hranicí je více než 40 % nad průměrem všech monitorovacích stanic [8] . To může znamenat, že země nespolupracují na snižování emisí, a důvodem může být nejednoznačnost vlastnictví [10] .

Další empirické studie viz články Graye a Shadbegiana [11] , Sigmana [12] , Lipscomba a Mobara [13] .

Dong, Ni, Wang a Meidang Sun [14] diskutovali o jezeře Baiyangdian , které bylo znečištěno třemi ze 13 zemí a měst. K vyčištění řeky a jejích pramenů bylo v kraji vybudováno 13 úpraven vody. Autoři diskutují o různých teoretických modelech rozdělení nákladů na tyto budovy mezi města a země, ale zmiňují, že náklady nakonec nebyly sdíleny, ale byly hrazeny městskou samosprávou města Baoding , protože znečišťovatelé neměli motivaci takové náklady hradit.

Hofaiko-Tokic a Kliot [15] představili dvě studie z Izraele , kde obce trpící znečištěním vody zahájily spolupráci při čištění vody znečišťujícími látkami proti proudu. Dosažené výsledky ukazují, že regionální spolupráce může být účinným prostředkem pro stimulaci zlepšování nakládání s vodou a může mít některé výhody - efektivní využití omezených zdrojů (finančních i půdních), vyrovnávání neshod mezi obcemi (velikost, socioekonomické problémy, ekonomická a sociální problematika). vědomí a duchovní kvality místních vůdců), snížení vedlejších účinků. V obou případech však byly zaznamenány některé problémy vyžadující řešení.

Pro tento problém bylo navrženo několik teoretických modelů.

Tržní model: každý agent může volně prodávat emisní licence

Obchodování s emisemi je tržní přístup k dosažení účinné distribuce škodlivých látek. To je vhodné pro všechny druhy emisí, zejména znečištění řek. Jako příklad, Montgomery [16] studoval model s činiteli, z nichž každý emituje jednotky znečištění a každý z nich trpí znečištěním , což je lineární kombinace emisí. Vztah mezi a je dán difúzní maticí , takže . Ve speciálním případě lineární řeky, který je uveden v příkladu výše, máme , a matice s trojúhelníkem jedniček funguje jako matice.

Efektivnosti je dosaženo umožněním volného prodeje licencí. Studují se dva typy licencí:

V obou případech může volný prodej licencí vést k efektivním výsledkům. Trh s licencemi na znečišťování je však širší než trh s licencemi na okrajový obsah.

Tržní přístup má několik obtíží, např.: jak určit počáteční rozdělení licencí, jak zajistit konečné rozdělení licencí? Další podrobnosti naleznete v článku „ Obchodování s emisemi “.

Nekooperativní hra o peníze: každý agent si vybere, jaké budou odlehlé hodnoty

Laan a Moe [10] popisují situaci znečištění řeky následovně.

Za těchto předpokladů existuje jediný optimální emisní vektor, který maximalizuje společenský statek (součet příjmů mínus součet výdajů).

Existuje také jeden Nashův rovnovážný vektor emisí, ve kterém jsou emise každé země nejpříznivější vzhledem k emisím jiných zemí. Celkové množství emisí v rovnovážném stavu je striktně vyšší než v optimálním případě (podle Sigmanových závěrů [8] ).

Předpokládejme například, že existují dvě země s následujícími výhodnými funkcemi:

Společensky optimální úrovně budou a služby jsou stejné . Nashovy rovnovážné úrovně budou , a přínos (příjmy mínus výdaje) se rovná . V rovnovážné variantě je země na horním toku č. 1 znečišťovatelem, což zlepšuje jeho dobro, ale také poškozuje zemi č. 2 na dolním toku [10] .

Hlavní otázka zní: jak donutit země ke snížení emisí na optimální úroveň? Bylo navrženo několik řešení.

Kooperativní hra o peníze: každý agent si vybere, ke které koalici se připojí, aby snížil emise

Kooperativní přístup se zabývá přímo úrovněmi znečištění (spíše než licencemi). Cílem je najít finance, které umožní agentům spolupracovat a zavést efektivní úroveň znečištění.

Gengenbach, Wickard a Ansink [17] se zaměřili na stabilitu dobrovolných koalic zemí spolupracujících na snižování emisí.

Van der Laan a Mohe [10] se zaměřili na vlastnická práva a rozložení růstu společenského dobra vyplývajícího z přechodu zemí podél mezinárodní řeky od žádné spolupráce k plné spolupráci. Efektivní úrovně znečištění lze dosáhnout prostřednictvím peněžních plateb. Hotovostní platby závisí na vlastnických právech.

Tento model lze zobecnit na řeky, které mají nelineární topologii (to znamená, že mají rozvětvený vzhled).

Modely sdílení : ceny úklidu jsou pevné, o jejich sdílení rozhoduje centrální vláda

1. Dong, Ni a Wang [18] předpokládali, že každý agent má externě danou cenu účtovanou za vyčištění řeky, aby byly zajištěny environmentální standardy. Tato cena je dána emisemi samotného agenta a všech agentů proti proudu. Cílem je stanovit pro každého agenta i vektor plateb tak , aby platby všech agentů v regionu j pokryly náklady na jeho vyčištění.

Navrhli tři pravidla pro rozdělení celkových nákladů na emise (znečištění) mezi činitele:

Každou z těchto metod lze popsat některými axiomy: aditivita , efektivita (poplatky přesně pokrývají náklady), žádné slepé poplatky (agent s nulovou cenou nemusí platit nic, protože neznečišťuje), cenová nezávislost upstream/downstream , upstream/downstream symetrie, downstream a nákladová nezávislost na pobočkách . Poslední axiom se týká nelineárních řek (rozvětvených), ve kterých vody různých zdrojů stékají do společného jezera. To znamená, že platby agenta ve dvou různých pobočkách by na sobě neměly záviset.

Výše uvedené modely neuvádějí úrovně kontaminace. Jejich metody proto neodrážejí rozdílnou odpovědnost každého regionu za znečištění.

2. Alcalde-Unzu, Gomez-Roy a Molis [19] navrhli jiné pravidlo pro rozdělení cen, které nezohledňuje rozdíly ve znečištění. Myšlenka je taková, že každý agent musí zaplatit za znečištění, které způsobí. Úrovně emisí jsou však neznámé – známé jsou pouze ceny čištění . Úrovně emisí lze vypočítat z cen čištění pomocí převodního faktoru t (číslo v intervalu [0,1]) takto:

T však obvykle není přesně známo. Horní a dolní odhady koeficientu přenosu t lze získat z vektoru nákladů na vyčištění. Na základě těchto mezí lze vypočítat meze odpovědnosti agentů proti proudu. Jejich cenové zásady jsou:

Pravidlo popsané těmito principy se nazývá pravidlo upstream odpovědnosti  - vyhodnocuje odpovědnost každého agenta pomocí očekávané hodnoty převodního koeficientu a určuje platbu každému agentovi podle jeho posouzení odpovědnosti.

V dalších studiích [21] autoři zavedli další pravidlo, nazvané pravidlo očekávané odpovědnosti proti proudu  — odhaduje očekávanou odpovědnost každého agenta výběrem převodního koeficientu jako náhodné veličiny a podle očekávané odpovědnosti určuje mzdu agenta. Tato dvě pravidla se liší, protože odpovědnost je nelineární s t . Zejména první pravidlo je lepší pro země na horním toku (plaťte méně) a druhé pravidlo je lepší pro země po proudu.

První pravidlo je pobídka – vybízí země ke snižování emisí, protože to povede ke snížení plateb. Naproti tomu druhé pravidlo může vytvořit zvrácenou pobídku  – země mohou platit méně a zároveň více znečišťovat , což je způsobeno odhadovaným faktorem přenosu.

Poznámky

  1. Barret, 1994 .
  2. 1 2 3 Kilgour, Dinar, 2001 , str. 43–60.
  3. Viz Jordán# Síla proudu Jordánu a jeho přítoků
  4. Chakraborty, Serageldin, 2004 , str. 201.
  5. Kilgour, Dinár, 1995 .
  6. 1 2 3 4 Ambec, Ehlers, 2007 .
  7. 1 2 3 Ambec, Sprumont, 2002 , str. 453.
  8. 1 2 3 Sigman, 2002 , str. 1152–1159.
  9. Ambec, Ehlers, 2008 , str. 35–50.
  10. 1 2 3 4 5 van der Laan, Moes, 2012 .
  11. Gray, Shadbegian, 2004 , str. 510.
  12. Sigman, 2005 , str. 82–101.
  13. Lipscomb, Mobarak, 2017 , str. 464-502.
  14. Dong, Ni, Wang, 2012 , str. 367–387.
  15. Hophmayer-Tokich a Kliot, 2008 , s. 554–65.
  16. Montgomery, 1972 , s. 395–418.
  17. Gengenbach, Weikard, Ansink, 2010 , str. 565.
  18. Ni, Wang, 2007 , str. 176–186.
  19. Alcalde-Unzu, Gómez-Rúa, Molis, 2015 , str. 134–150.
  20. zde slabě znamená možnost rovnosti a slovo striktně znamená, že rovnost nemůže být
  21. Alcalde-Unzu, Gomez-Rua, Molis, 2018 .

Literatura