气象经济学专题研究3.ppt

二、气象服务效益评估主要内容（一）气象服务效益的基本问题（二）气象服务效益评估的基本方法（三）公众气象服务效益的分析和评估（四）决策气象服务效益的分析和评估（五）专用气象服务效益的分析和评估（一）气象服务效益的基本问题1.气象服务效益及其分类2.气象服务效益评估的目的、任务和难点3.气象服务效益评估的理论基础1.气象服务效益及其分类气象服务效益概念气象服务的效益是利用可以满足用户需求的产品及手段，使用户在生产过程中发生与气象服务有关的效益气象服务效益往往是气象服务活动中的资源耗费与其产生的有效效果之间的比较。式中，B为气象服务的效益；C为气象服务活动中的资源耗费；E为与气象服务活动中资源耗费相对应的有效效果；f为C与E进行比较的法则，即B与C、E之间的函数关系。,某一时点的气象服务的效益可以表示为：,P=Product(S&T,U,x,y,z,t)D=Dissemination(M,U,P,x,y,z,t)U=User(P,M,Um,x,y,z,t),各式中S表示科学，T表示技术，U代表用户，x,y,z是空间坐标，t表示时间，M表示媒介，Um表示用户最大效益。所谓的产品P，是在一定科学水平和技术支撑下的、对用户有意义的和有用的、在时空上有指示的信息；分发过程D涉及传输的媒介、如何传输的（包括传输的方向）、传输到用户的什么关键环节、传输什么信息等；用户U包括用户理解产品、如何使用产品、产品是否能使效益最大化等关键问题。,式中的任何一个要素都可以决定效益的大小，当情况不同时，各因素对效益的影响权重是不同的。但所有因素的效应都是受用户的需求牵引的。,产品、传输、用户与效益的关系,时间,效益,预报能力,需求,传输过程,0,a,科技能力,b,c,最大效益,?%,d,100%,不确定性,用户需求,用户理解及使用能力,气象服务效益的分类分类方法（1）气象服务效益的空间分类（2）气象服务效益的内在功能分类（3）气象服务效益产生的密切程度分类（4）气象服务效益的时间分类（5）气象服务效益的属性分类（6）气象服务效益的受益对象分类（1）气象服务效益的空间分类 按所涉及的空间范围来划分 宏观效益 全局性、整体性，从整体和长远的角度来考虑其效益。微观效益 主要是从某一个具体的用户利益来考察其效益，一般指企业或基层单位或某一个局部应用气象服务产品所产生的效益。,（2）气象服务效益的内在功能分类减损效益 气象服务在减轻气象灾害所造成损失方面取得的效益。增益效益气象服务在合理开发自然资源、保护生态平衡和利用有利气象条件为行业服务而产生的增产增收方面的效益。（3）气象服务效益产生的密切程度分类（直接与间接效益）气象服务效益多属于间接效益。间接效益还具有波及扩散作用。即某种效益一旦发生，会带来一系列连锁反应，使效益的比重逐渐扩大，如气象服务的社会效益、生态效益就具有类似特点。（4）气象服务效益的时间分类近期效益：人工影响局部天气、防雷减灾等立即见效的气象服务效益长远效益：气候资源合理开发利用的效益就属于气象服务的长远效益（5）气象服务效益的属性分类,（5）气象服务效益的属性分类（社会效益、经济效益、生态效益、智力效益）公众气象服务效益、决策气象服务效益在很大程度上是属于社会效益；气象有偿服务效益和商业性气象服务效益主要体现的是经济效益。（6）气象服务效益的受益对象分类公众气象服务效益；决策气象服务效益；专用气象服务效益 2.气象服务效益评估的目的、任务和难点 气象服务效益评估的目的是寻找使用户效益最大化的途径，具体而言：（1）为政府向气象部门投入提供参考依据（2）为用户使用气象产品提供参考依据（3）为气象部门提高管理效能、合理配置内部资源提供重要依据 效益评估的作用 确定发展重点以便更好地调配有限资源，了解用户需求并发现能更好地满足这些需求的有效途径，从用户角度提出衡量各类项目和业务系统的检验标准，找出用户与气象部门之间的敏感部，使社会影响最大化，预测不断变化的社会经济条件和用户需求，并提出适应途径，向“投资方”（政府、公众、企业）展示自身的价值。,气象服务效益评估的主要任务 确定气象服务效益评估值，以比较气象部门与其它部门或国外同行业在资源利用上的效率，供政府部门在配置资源时参考，也可为用户在考虑是否接受气象服务时提供参考依据；确定气象服务效益影响因素对效益值的影响度，以便气象部门提高气象服务的质量，用户提高消费气象服务产品的水平，从而达到共同提高气象服务效益的目的。气象服务效益评估的主要难点（1）难以度量性（2）不确定性（3）多因素性（4）难以归属性3.气象服务效益评估的理论基础由于气象服务难以由市场上的供给与需求的均衡来获得价格，气象服务的价值无法通过价格来体现，因此，需要通过效益评估的方式来衡量气象服务的价值,（1）效用价值理论 效用指的是商品满足人的欲望和需要的能力，既有主观性，也有相对性。效用理论也叫消费者行为理论，是从物品满足人的欲望能力或人对物品效用的心理评价角度来解释价值及其形成过程的经济理论，包括基数效用论和序数效用论基数效用（cardinal utility）：是指用1，2，3等基数词来表示效用的大小。基数效用可以加总求和。基数效用论采用的是边际效用分析法。序数效用（ordinal utility）：是指用第一，第二，第三等序数词来表示效用的大小。序数效用只表示顺序或等级，不能加总求和。序数效用论采用的是无差异曲线分析法。基数效用论的两个基本假设：效用可以用基数来衡量边际效用递减效用：消费者消费商品时所感受到的满足程度。效用函数：U=f(x,y)（消费一定数量的X商品和一定数量的Y商品给消费者带来的效用）U=f(x)（消费一定数量的X商品给消费者带来的效用）,总效用（TU，total utility）:消费者在一定时期内消费一定量的商品所获得的总的满足程度。,TU=f(Q),边际效用（MU，marginal utility）：消费者在一定时期内增加或减少一个单位商品的消费所引起的总满足程度的变化。,MU=,TU(Q)Q,总效用与边际效用的关系,总效用(2),边际效用(3),价格(4),商品数量（1）,某商品的效用表,TU,0 1 2 3 4 5 6 7,.,.,.,.,.,TU,1 2 3 4 5 6 7,.,.,10 8 6 4 2 0 2,MU,(b),总效用曲线和 边际效用曲线,某商品的效用曲线,边际效用递减规律边际效用递减规律（Law of Diminishing Marginal Utility）：在一定时间内，在其他消费品的数量保持不变的条件下，当某种物品的消费量增加时，消费者从该种物品所得到的效用增量即边际效用趋于递减。消费者均衡定义：指在消费者收入既定的情况下，消费者实现效用最大化的均衡购买行为。假设条件：货币收入一定 消费偏好不变 市场价格既定消费者均衡假定：消费者用既定的收入I购买n种商品，P1、P2Pn分别为n种商品的既定的价格，货币的边际效用不变。以X1、X2Xn分别表示n种商品的数量，U1、U2Un分别表示购买n种商品的效用，消费者实现效用最大化可以表示为：,消费者均衡的条件,消费者用全部收入所购买的各种物品带来的边际效用，与为购买这些物品所支付的价格比例相等，或者说每一单位货币所得到的边际效用相等。又叫等边际法则。,以公式描述的消费者均衡的条件,（1）P1X1+P2X2=I,MU1 P1,若,MU1 P1,，则增加对商品1的购买量，直至,公式中的为单位货币的边际效用，是一个定量。,个人需求曲线的推导,（1）推导基础：边际效用递减规律 消费者效用最大化的均衡条件（2）需求价格取决于边际效用。一定数量的某种商品的边际效用越大，则消费者为购买这些数量的该种商品所愿意支付的价格越高，反之则越低。（3）由于边际效用递减规律，所以随着购买数量的增多，消费者愿意支付的价格即需求价格也越来越低。（4）在需求曲线中，消费者只购买一种商品，因此实现效用最大化的消费者均衡条件可描述为：MU/P=。由于是一个定量，因此在MU随着购买量的增加而递减时，P也应当同比例递减。（5）注意：需求曲线上的每一点都是消费者均衡点。,MU,0,数量,MU,（a）边际效用曲线,价格,0,数量,D,（b）需求曲线,个人需求曲线的推导,（2）支付意愿,支付意愿（willingness to pay，简称WTP）是指消费者消费者为获得一种物品或者服务而愿意支付的最大货币量。从消费者角度：支付意愿是人们行为价值表达的自动指示器从出售者角度：人们接受补偿的意愿（willing to accept compensation，简称WAC）因此：任何物品和服务的价值=人们对该物品和服务的支付意愿=人们对该物品和服务的补偿意愿气象服务效用值的测定：WTP：人们获得气象服务的效用值(使用WTP进行测定)WAC：人们放弃气象服务的效用值,（3）消费者剩余,概念：消费者愿意付出的价格与实际付出的价格之间的差额。（愿意付出的价格由消费者根据对物品效用的评价来决定，而实际价格则由市场来决定，是固定的。）,P,0 1 2 3 4 5,Q,（a）,消费者剩余,25 20 15 10 5,P0,B,C,P,（b）,Q,0 1 2 3 4 5,25 20 15 10 5,B,C,消费者剩余的求解（私人产品）,Q,消费者剩余,Q0,A,B,P0,O,P,令反需求函数Pd=f(Q)，价格为P0时的消费者的需求量为Q0,消费者愿意支付的总数量消费者实际支付的总数量,消费者剩余需求曲线以下，市场价格线之上的面积,公共产品消费者剩余的求解,1）利用“影子价格（shadow price）”：所谓影子价格是在国民经济评价中，区别于现行的市场价格而采用的能够反映其实际价值的一种价格。人们使用气象服务前后造成的产量产值的变化作为气象服务的“影子价格”，再根据相关的生成资料数据可求出气象服务的消费者剩余。2）利用支付意愿：直接询问人们对某商品的支付意愿和实际支出的费用，其二者的差就是消费者剩余。,（4）支付意愿与消费者剩余之间的比较,消费者剩余=支付意愿（本质是假设价格）-实际支出（本质是市场价格）价格（1）（1）是消费者剩余（2）是实际支出（1）+（2）是支付意愿（2）0 商品数量,（5）信息商品的效用计量,阿罗从效用最大化的角度定义并研究了对信息商品的需求价值，从而为信息商品的供给问题提供了理论基础。,设随机事件 中状态 的发生概率为 为状态 出现时，决策者单位投入所获得的收入，为收入为 时决策者的效用函数，效用函数由决策者在不同收入情况下对商品的“支付意愿”构成；又设决策者拥有总资金为1，为决策者拟定在 发生时投入的资金份额，。在决策者已知 发生的概率为 的条件下，拟定选择合理的投资分配向量，使得效用的期望值 达到最大，亦即求解数学规划：假设效用函数 具有对数形式，即，那么规划变为：,利用Kuhn-Tucker定理，可以得到规划的解为：目标函数的值，亦即决策者的最大期望效用为。阿罗从信息论的角度，对这一结果做出了进一步的阐释。假设决策者设立了一个容量为 的信道，用以获得关于随机事件 的信息。现在如果决策者借此通道获知 发生的信息，那么决策者就会把所有的资金投入到 上，从而获取收入，他所获得的效用为。这样，在有信道的情况下（即能够获得信息的情况下），决策者的期望效用为，所以，正是有信道（一定能够获得到信息）和无信道（不可能获得信息）两种不同情况下的期望效用之差。因此，阿罗认为 是信道（亦即由此信道提供的信息）为决策者提供的期望效用增量，反之，是决策者对信息的期望效用。这样，可以认为 为决策者对信息的需求价值。,（6）气象服务的效用价值,气象服务的效用价值就是能够满足人们生产生活需要的能力。气象服务的过程就是为气象服务的消费者提供气象方面的信道。由于气象服务具有时效性，所以在分析中引入时间变量。设天气情况 在 时刻某种天气情况 发生的概率为 气象服务使用者拥有的总资源（并不一定是资金，也可能是实践，或是多种要素的组合）为1，为气象服务使用者的决策向量，其中 为气象服务使用者拟定在 发生时投入的份额。为 时刻气象服务使用者的单位投入产出向量，其中 为 时刻 发生时，气象服务使用者单位投入于 上的产出。由阿罗的信息需求价值理论可得，当效用函数 具有对数形式，即 时，为最优解，此时目标函数的值为。,由于天气状况瞬息万变，从 时刻到 时刻中，气象服务使用者将花费 的成本获取新的气象信息，这样，在 时刻：设，则，再次规划求解可以得到：则：因为 是信息量变化、单位投入产出率的时效变化以及花费成本减少资源总投入而导致产出减少等三种因素给气象服务使用者带来的变化。所以，可以认为 是因为花费成本 而获得的信息量 给气象信息使用者所带来的效用，可以简称 为气象服务的效用价值。,由设 则：,气象服务效用价值的各部分的含义和性质：1）由于天气的不同状况将对气象服务者的收益产生影响，但使用者又无法准确获知在某一时刻天气状况到底处于何种状态，这样，气象服务的使用者就将因为对天气状况的不确定性，而产生一种心理负担。如果气象服务的使用者获得了需要的 时刻的气象信息，这一心理负担也就随之消除，同时他将获得 的期望效用。换句话说 是气象服务使用者用于消除心理负担的，对 时刻确切气象信息的需求效用。因此，是气象服务使用者对气象情况的掌握程度的心理需求效用的差值，它描述了从 时刻到 时刻，气象服务使用者所获得的气息信息为其提供的心理效用增量。当 时，表明气象服务使用者的心理负担减轻，气象信息为其决策提供了正的心理效用价值。由此，定义 为气象信息量 给气象服务使用者提供的心理效用价值，可以简称为气象服务的心理效用价值。,2）是获得气象信息后，对于气象服务使用者而言各种天气情况 出现的概率分布的变化，以及投入产出活动的时效变化而导致的，气象服务使用者所能获得的产出效用的增量。因此，定义 为考虑气象服务使用者投入产出活动时效性的情况下，气象信息量 为其提供的产出效用价值，简称气象服务的产出效用价值。3）一般情况下,，这表明气象服务使用者花费一定的成本获取气象信息，虽然可以获得心理效用价值和产出效用价值，但是成本花费使得投入的总资源量下降，因而也导致了投入产出活动所获得的效用价值减少。因此，定义 为气象服务使用者为购买气象信息所花费成本的损失效用价值，简称气象服务的成本损失效用价值。,（二）气象服务效益评估的基本方法 1.气象服务效益评估的基本思路 2.气象服务效益评估的基本过程 3.气象服务效益评估的基本方法 1.气象服务效益评估的基本思路 通过一定的方法，量化气象服务活动中的资源耗费C和与之对应的有效效果E，或者是与C、E有关的参量；在既定比较法则f的情况下，求出气象服务的效益B，并在此基础上，通过敏感性分析对影响气象服务效益的各因子进行影响度分析，最后评估出气象服务的效益值。2.气象服务效益评估的基本过程 确定具体效益评估的目的和任务 进行基本分析 进行方案的比较和选择 执行技术方案 撰写评估报告，通过验收（1）确定具体效益评估的目的和任务 气象服务效益评估的目的取决于效益评估委托者的要求。主要工作：提出目标、明确多元目标之间的关系、限定目标；匹配任务、量化任务、形成评估工作进度表；对应考核指标、量化考核指标。,（2）进行基本分析 具体时空范围内气象特点的分析、资源耗费范围和特点的分析、有效效果范围和特点分析、资源耗费与有效效果的匹配分析、评估中所需资料的采集方法分析等。拟订评估技术路线和技术方法，并拟订多个可替代方案。重点是选择有效的评估数学模型类型和所需评估资料的获取方法。（3）进行方案的比较和选择 技术方案的评价和比较的原则 目的性：技术方案重点是否突出，是否能够完成评估的任务并达到评估的目的；科学性：技术方案是否科学、合理、概念清晰；可行性：技术方案在实践中是否可行；满意性：技术方案是否能为有关人员所接受、信服。评价和比较的主要内容 技术方案在理论上的优缺点以及是否能与评估的具体问题相兼容，在多大程度上影响评估结果的科学性、合理性；,技术方案实施所需的条件是否具备，筹集和利用这些条件需要付出何种成本 方案实施中可能遇到的困难以及失败的可能性。（4）执行技术方案 制定相应措施，保证技术方案正确执行；确保有关技术方案的各项内容为所有人充分接受和理解；运用目标管理方法把各项评估工作层层分解，落实到每一个执行单位和个人；建立重要工作报告制度，随时了解评估工作进展情况，及时处理有关问题或调整行动。（5）撰写评估报告，通过验收 评估报告力求做到表述准确、简洁、通俗易懂；认真组织验收工作，虚心接受各方面意见和建议，总结评估工作的得失，为今后评估工作提供借鉴。3.气象服务效益评估的基本方法 气象服务效益评估资料获取的基本方法 确定比较法则f的基本方法,（1）气象服务效益评估资料获取的基本方法 统计分析法;问卷调查法;专家小组法（德尔斐法）统计分析法 统计分析法是在有实际记录或相关资料的情况下，运用有关统计分析的方法提取所需数据的方法。资料来源主要包括：气象有关统计资料、政府有关统计资料、气象服务单位有关财务报表及各种实测资料。主要优点：方法体系成熟、科学性强、合理性强。主要缺点：获取资料的能力十分有限，工作量大、费时、费力。问卷调查法是指调查者运用统一设计的问卷，向被调查者了解有关情况来收集资料的方法，是一种间接的、标准的、书面化的调查方法。工作步骤包括：设计调查问卷；选择和确定调查对象；发放调查问卷；回收和审查调查问卷；整理、分析调查问卷；撰写调查报告。主要优点:能够突破空间限制，在相当广泛的区域内进行，并在众多的被调查者中同时展开调查；省时、省力、省费用；具有匿名性，能较好地避免调查者的干扰，以减少人为误差。主要缺点:问卷回收率低、有效率低；对被调查者的文化程度要求高；提供的资料分析难度大。,专家小组法（德尔斐法）基本原理和要点 在有关领域内物色、确定专家名单，向专家提出明确的问题，请专家书面答复，专家之间采用保密方式；将各专家第一次判断意见集中起来列表，不写姓名，再分发给各位专家，请他们再参考别人的意见，修正或者肯定自己的判断，并书面反馈；依次类推；专家们的意见几经反馈后，通常对要求预测和评估问题的意见渐趋一致。这个意见即可作为预测和评估的基础。工作步骤 建立预测和评估小组；选择专家；反复反馈征询专家意见；撰写预测和评估报告。主要优点 能够充分发挥专家的特长，使得预测和评估结果更准确；匿名性，能够较好地避免调查者和专家，以及专家之间的相互人为干扰；易于取得被调查者的合作；节省费用。主要缺点 费时；专家的选择比较困难，易于出现调查偏差；对被调查者素质要求较高。（2）确定比较法则f的基本方法（1）比值法（2）扣除法（3）参量法,比值法设在某一具体时空范围内气象服务活动中的资源耗费为 Ci（i=1,2,n）,取得的有效效果为 Ej(j=1,2,m),则气象服务效益为:当n=m时，气象服务效益也可以表示为:主要优点:念清楚、评估数学模型简单、便于理解和实际操作。主要缺点:由于在气象服务活动中缺乏效益评估所需数据的完善的核算指标体系，常造成重复计算或漏算，从而使得评估结果误差较大。扣除法 与比值法相对应，扣除法定义的气象服务效益为：扣除法评估出的效益值一般有量纲。该方法的主要优缺点与比值法类似。参量法 参量法是根据具体时空范围内气象服务特点以及取得评估所需资料的可行性，将资源耗费C和有效效果E，或者是两者之差（E-C），用另外一些参量表示成显函数形式，在评估的过程中，统计分析出这些参量的实际值，从而求出效益评估值的方法。参量法评估出的效益值一般有量纲，若结合比值法，可以消除量纲的影响。用参量法表示的气象服务效益数学评估模型，随具体时空范围内气象服务特点不同而不同。最大优点：建立了气象服务效益及影响因素之间的联系，便于敏感性分析；思路清楚、科学性强、合理性强，易于被受益者接受。主要缺点：一般需要大量的评估所需的历史资料，并且所建立的评估数学模型稳定性差、移植性差。,（三）公众气象服务效益的分析和评估1.公众气象服务效益评估的基本思路2.公众气象服务效益资料的获取3.公众气象服务效益评估的基本方法1.公众气象服务效益评估的基本思路 公众气象服务在很大程度上是属于社会福利性的服务，其产生的效益既体现经济效益，更重要的还体现了社会效益。为了客观地评估出公众气象服务效益，只能从福利经济学角度来估算个人在使用公众气象服务产品中得到的最大经济价值。基本途径：利用一些间接的量化方法来推算出公众气象服务的效益。基本思路：确定调查参数或指标，进行社会抽样调查，通过有目的、有计划、全面地了解和获取广大公众对气象服务的需求和支付意愿，推算出公众气象服务效益。2.公众气象服务效益资料的获取 公众气象服务效益资料获取的基本方法，主要是社会抽样调查法。公众气象服务效益调查表的设计 公众气象服务效益调查的方法,（1）公众气象服务效益调查表的设计统计调查是整个评估过程中至关重要的一环，也是公众气象服务效益评估的基础。而统计调查的成败又在很大程度上取决于统计调查表的精心设计和准备。问卷设计应考虑的主要内容、形式、程序、应注意的事项。问卷设计应考虑的主要内容 问卷的结构和形式：一般包括被调查者的姓名、性别、年龄、民族、文化程度、工作单位、职业、住址、家庭人口等。调查内容：它是问卷最基本、最主要的组成部分，是所需要调查内容的具体项目。问卷填写说明：是填写问卷的要求以及方法。包括项目的要求、项目含义、调查时间、被调查者填写应注意和调查人员应遵守的事项。问卷设计的形式 开放式问卷:是指调查的问题不列出所有的答案，而是由被调查者自由回答的问卷。封闭式问卷:是指在问卷中提出的问题，已拟订了各种可能的答案，被调查者只需从中选定答案。,问卷设计的程序 明确设计主题 调查人员要根据调查的目的要求以及问题的涉及面，弄清楚设计的主题。设计问卷初稿 根据调查对象的特点，按照主题要求，确定问卷的形式，列出调查的项目，编写提问命题和填写说明，设计出问卷初稿。进行试验性回答 把初步设计好的问卷，由少数单位或个人试填，或在小范围内进行试验性调查，看有无问题，是否便于回答，能不能达到主题要求。设计正式调查问卷 把试验性回答中发现的问题，进行整理和分析，对初稿进行必要的修改和补充，设计出正式调查问卷。问卷设计应注意的事项 必要性:所提问题应直接为调查目的服务。可行性:提问应尽量具体，用词尽量准确、通俗、易懂，易于回答；问题回答的内容不宜太多。准确性:提问要简单明确，切忌模棱两可。艺术性:要讲究艺术，有趣味，调查者乐于回答。,公众气象服务效益问卷调查表年 月 日调查地区:_省(区)_市_县被调查者职业:（1）工人（）(2)农牧民（）（3）渔民船员（）（4）科技人员（）（5）教师（）（6）学生（）（7）干部（）（8）军、警（）（9）医务人员（）（10）商业人员（）（11）个体人员（）（12）离退休人员（）（13）其他人员（）被调查者属性：市镇居民（）乡村居民（）为了解公众对天气预报的需求和建议，请您帮助回答下列问题：1、您每天收听收看天气预报的次数？（请填数字）（1）收看电视：中央台（）省台（）地方台（）（2）收听广播：中央台（）省台（）地方台（）（3）121电话（）（4）其它（）2、您认为每天收听收看天气预报的理想时间是：（请打钩）（1）每天早晨（）（2）上午上班之前（）（3）中午（）（4）晚上7点半（）（5）晚上1012点（）（6）其它时间（）3、您对天气预报准确性的评价如何？（选一项打钩）（1）准确（）（2）基本准确（）（3）不稳定（）（4）经常不准（）,4、您对目前预报服务的满意程度？（请选一项打钩）（1）满意（）（2）基本满意（）（3）一般（）（4）不满意（）5、您对电视天气预报节目最感兴趣的是什么？（请打钩）（1）本地天气预报（）（2）天气形势预报（）（3）台风和寒潮警报（）（4）世界主要城市天气预报（）（5）全国主要城市天气预报（）（6）大范围降水预报（）（7）卫星云图（）6、您对电视或电台广播中天气预报内容的评价如何？（请打钩）（1）内容合适（）（2）内容太少（）（3）内容太多（）（4）内容太深（）7、在日常生活中，您认为利用天气预报每年可为您个人或家庭节省的费用（请选一项打钩）（1）110元（）（2）1130元（）（3）3160元（）（4）61100元（）（5）100元以上（）（6）0元（）8、公众天气预报是不收费的。为了解其服务效益，假设需要交费的话，您认为每年交多少合适？（请选一项打钩）（1）110元（）（2）1130元（）（3）3160元（）（4）61100元（）（5）100元以上（）（6）0元（）9、您收听收看天气预报的主要用途是什么？10、您对天气预报服务的意见和要求：,（2）公众气象服务效益调查的方法 气象服务效益的调查，一般可采用全面调查、典型调查和抽样调查三种。抽样调查是从应调查对象中抽取一部分有代表性的对象进行调查，然后根据抽样结果以推断出整体的结果。抽样调查可采用随机抽样、等距离抽样、非随机抽样和固定样本连续性抽查等作法。分类抽样的方式 先按经济发达程度分发达、中等发达、不发达三类地区，然后在每类地区中随机抽取被调查者。其优点在于可以利用对所调查对象的已有知识，先对调查总体进行分类，使每类中各个单位之间的差异程度缩小，从而使所选样本的代表性有很大提高，使得误差减小。多阶段抽样的方式 以地市气象局为组织单位，在每个地市以县为抽样单位，随机抽取几个县，然后再在抽到的县内随机抽取乡、镇进行随机抽样；以地市为抽样单位，随机抽取一部分地市，然后再以县为抽样单位，随机抽取一部分县，最后随机抽取被调查者。,各级气象台站组织随机抽样调查方式主要包括：选择一所学校的一些班级，请每位学生把问卷调查表带回家去请家人填写；在街头、乡村对行人进行问卷调查；利用一些报纸向读者进行问卷调查。3.公众气象服务效益评估的基本方法 主要方法：自愿付费法 节省费用法 影子价格法自愿付费法评价模型：W1-自愿付费法计算出的公众气象服务效益；P-订正系数；t:公众分类数 Mi-本地区16岁以上的第i类公众人数；Ni-实际回收抽样调查表中第i类公众的人数；Cj-第j个付费等级的中数；n:付费等级数；Bij-被调查者中第i类公众中愿意付第j个付费等级的人数。,效益评估举例以某年中国气象局组织的公众气象服务调查结果为例，分析说明其评估方法的应用。A、按照公众气象服务效益资料获取方法和调查方法获取公众气象服务效益资料。B、对调查资料进行分类统计分析。调查统计结果见下表，且t=2、n=6。“自愿付费法”调查统计表收费价格（元）0 110 1130 3160 61100 100市镇居民数 6095 6459 1721 816 409 616乡村居民数 1425 1873 594 276 152 175C、确定参数 Cj的取法 Cj定义为第j个付费等级的中数。本例中，C1=0、C2=5、C3=20、C4=45、C5=80、C6=100。P值的取法 P为订正系数，本例中 P=0.834。,D、统计评估 将参数分别代入评价模型得：W1=96.63亿元。节省费用法 节省费用主要是以家庭为单位调查统计服务的效益。因此效益计算公式可取：具体参数同自愿付费法，唯一区别是自愿付费法里面用了付费，而这里使用了节省费用。除了自愿付费中提到的缺点外，节省费用法还有一个缺点就是普通大众不知道气象服务到底给他们节约多少费用。,影子价格法根据对公众每天收听收看天气预报的次数，利用影子价格法计算出服务效益。P为矫正系数（电视等覆盖率）C影子价格T时间，一年为365Mi为本地区第i类的公众总人数；Ni为实际收回调查表中第i类的公众总人数；Gi 第i类的公众看天气预报总次数,（四）决策气象服务效益的分析和评估一、决策气象服务效益评估的基本思路二、评估的基本方法三、效益评估举例1.决策气象服务效益评估的基本思路 决策气象服务效益是一种综合性的宏观效益，其效益评估的难度比较大。决策气象服务效益的评估也不同于公众气象服务效益的评估。决策气象服务效益评估的有效的途径是采用德尔斐法（专家小组法）的思路和方法。2.评估的基本方法（1）效益资料的收集获取（2）建立数学模型（3）参量确定（1）效益资料的收集获取设计专家咨询表组织试评修改完善专家咨询调查表选择专家专家咨询,设计专家咨询表:确定调查或咨询的内容及指标等。组织试评:在正式咨询前，对事先设计的专家咨询表进行小范围的试评（或叫试点），发现问题。修改完善专家咨询调查表:通过修改完善，使专家咨询表中所设计的调查指标和内容尽可能合理、可行、可操作。选择专家 不能在事先未征得专家同意就将调查表发给拟邀请的专家。在组织预测和评估时，对专家的要求是既要对本行业的基本情况比较熟悉，同时又对气象服务在本行业中所产生的效益有所了解。愿意承担任务并坚持始终也是选择专家时需要特别注意的一个问题。评估预测小组人数需要根据预测和评估问题的规模而定，一般以15人左右为宜。专家咨询 其方式既可采用会议形式，也可采用书面形式。无论采用哪种形式，除给专家发放专家咨询表外，还要向专家作必要的说明或者提供必要的背景材料。决策气象服务效益咨询调查表 单位：职称：职务：专业：效益项目 好 较好 一般 自定比例 综合效益 情报预报 资源开发 人 影 卫星遥感 其 它,各行业气象服务效益权重评估参考比例 行 业 气象服务效益占各行业的总产值 行 业 名 称 好 较好 一般 总产值 农 业 1.02.0%0.60.9%0.10.5%建筑业 1.52.0%1.01.4%0.50.9%水 运 1.52.0%1.01.4%0.50.9%民 航 1520%1014%19%合 计（2）建立数学模型参数含义：BVT为行业气象服务总效益；j为所选行业数（j=1,m）；Mj为第j行业的专家总人数；i为定性评估等级（i=1,2,3）；Nij为第j行业评估第i等级的专家人数；Wij为第j行业气象服务效益权重，Wij的确定是根据表中第j行、第i等级的加权平均值；Cj为第j行业的国民生产总值。主要参量：有两个，一是某个行业的国民生产总值Cj；二是气象服务效益在某行业国民生产总值中所占的权重Wij。（3）参量确定Cj的确定方法:某行业国民生产总值从中国统计年鉴中查得。Wij的确定方法:确定评估的主要内容 设计评估咨询调查表;确定评估行业;组织有关专家进行咨询调查;计算参量 Wij;根据专家咨询调查的结果，即可评估出气象服务效益在各行业国民生产总值中所占的比重。,3.效益评估举例（1）设计专家咨询调查表 结合当地实际作适当修改。（2）确定评估的行业 选择与气象关系较密切的行业农业、林业、水运、工业、建筑、铁路、公路、民航、商业、畜牧、渔业、邮电等12行业为评估对象。（3）确定专家 按照确定咨询评估专家的原则进行，共在12个行业选了104名专家。（4）组织咨询调查 分地（市）进行。向选定的专家发送有关咨询材料，由专家各自独立根据经验和所掌握的信息进行定性或定量评估。收回专家咨询调查表。（5）统计评估 对专家咨询表进行分类归纳、整理、统计、分析，并按照行业气象服务总效益的计算公式进行评估分析，分类列表，得到评估结果。,某省决策气象服务效益评估结果表,（五）专用气象服务效益的分析和评估1.专用气象服务效益评估的特点2.评估的基本方法3.应用举例 1.专用气象服务效益评估的特点 专用气象服务主要是指各级气象台站在做好公益无偿气象服务的前提下，根据用户的特殊需要提供的各类气象服务。这种效益的评价，可以从不同的角度，根据不同的评价对象和不同的评价内容，采用不同的评估方法进行评估。评估的适用方法 损失矩阵法。2.评估的基本方法（1）损失矩阵法的基本思路 我们知道任何一种天气过程，一般都可以分为强度不同的等级Wn(n=1,n)，于是得出这种天气的预报等级与实况的联合概率分布。,联合概率分布表,如果天气实况为Wn，而用户未提前采取防范措施，就会造成经济损失。我们设其经济损失为 Mn(n=1,n),分别对应于Wn下产生的损失。如果天气实况为Wn，用户已采取了防范措施，避免了大部分损失，但总有少量无法避免的损失。设用户无法避免的损失为H，则无法避免的损失率为 Fn=H/Mn。同时将采取防范措施所需花费成本设为C，由此可得到损失矩阵如表所示。损失矩阵,当预报W10时，用户可不防范；当预报Wn0且Wn0达到防范指标界限时，需要进行防范。这样可得到平均损失为：R1 CP0n+FnMnPnn+MnPn1 n 2,n 式中，P0n为预报服务次数，Pnn为报对天气过程次数，Pn1为漏报天气过程的次数。若用户未对预报服务采取防范对策，一旦出现天气，其损失为：R2 Mn，n2,n 因此，可将用户依据预报服务采取对策后少损失的部分看作预报服务的综合效益，即：Q R2R1（2）防范指标的含义和确定方法 含义 天气强度指标可分为两种。影响强度指标指天气强度达到某指标时对用户产生了影响，但其损失小于防范成本。防范指标指天气强度达到某指标时，用户不采取防范措施造成的损失大于防范成本。确定方法 通过对用户生产的调查研究和试验分析来确定，不同地区其指标的具体值应有所区别。,（3）计算表达式和物理意义已知气象预报服务的综合效益为：Q=R2-R1=Mn-CP0n-FnMnPnn-MnPn1 因为 Fn=H/Mn，则：Q=Mn-CP0n-FnMnPnn MnPn1=Mn（1 Pn1）-CP0n HPnn对一次天气预报过程而言，通常会有以下三种情况：预报准确 以防范指标为界限，定性评价为正确。即：天气过程报对，Pnn=1；进行一次服务，P0n=1;天气过程未漏，Pn1=0；因此，Q=Mn-（C+H）。出现漏报 以防范指标为界限，定性评定错。即：天气过程未报对，Pnn=0；未进行预报服务，P0n=0；天气过程为漏报，Pn1=1；因此，Q=Mn（1-1）=0。说明用户并没有因为天气预报服务而减少损失，故没有产生气象综合效益。,出现空报 以防范指标为界限，定性评定错。即：天气过程未报对，Pnn=0；进行了一次服务，P0n=1；天气未出现，不存在漏报，Pn1=0；不存在天气造成的损失，Mn0；因此，Q=0-C=-C。说明空报使用户采取了防范措施，花费了防范成本C，故气象综合效益为负值（4）关于损失值的确定 损失值的含义 Mn为天气强度Wn对应下的由天气因素造成的损失。意义是：某些物资如粮食等，在天气因素造成损失后未完全报废，仍可通过再生产处理。其Mn应该是天气造成的损失量乘单位量的再生产成本。而另一些物资如半成品砖坯等，遭受损失后不仅完全报废，还要增加清理费用。其Mn应该是天气造成的损失量加善后处理成本。损失值的确定设每次用户的防范总额为M，则将天气Wn下不防范造成的毛损失Mn与物资总量M的比重定义为损失比（Y=Mn/M），又设天气强度为X，则 Y与X在某一天气强度范围内可看作是线性关系；而X在防范指标以下Y=0；当X达到某界限值时，物资总量M全部遭受损失，Y1。,则损失比可表示为：0 XD Y=BX+X0 DXZ 1 XZ式中：D为防范指标 Z为天气强度界限值,（1）服务过程 某年8月26日某市气象台向本市有关用户进行了预报服务，预计在未来24小时将有中雨，实况27日降水量9.2（达到了中雨的标准）。该市的砖瓦厂300万块半成品砖坯，因提前防范减少了损失。,3.应用举例,（2）服务效益评估 计算实况天气下的损失比 该市砖瓦行业半成品砖坯的损失比Y与降水强度X的一元线性回归模式为：0 X1 Y=0.004+0.089X 1X11.2 1 X11.2在本例中，X=9.2，则：Y=0.004+0.0899.2=0.82,未防范的损失 毛损失=0.82300=246万块，价值约4.92万元；善后处理费用=246万块 30元/万块，计0.74万元；则未防范的损失：Mn=4.92万元+0.74万元=5.66万元 防范成本为7元/万块，计0.21万元；防范后仍有5万块砖坯受损，损失0.1万元；天气预报服务气象综合效益 Q=Mn-（C+H）=5.66-(0.21+0.1)=5.35 万元 天气预报服务的纯气象服务效益 E=Q K=5.35 0.245=1.31万元,损失矩阵法是一种比较