Разработка концептуальных подходов к моделированию результатов гидрометеорологического обеспечения экономической деятельности

А.Е. Шаститко 
С.М. Плаксин

Концептуальные подходы 
к моделированию результатов 
гидрометеорологического обеспечения 
экономической деятельности

Бюро экономического анализа

А.Е. Шаститко, С.М. Плаксин

КОНиЕПТУАЛЬНЫ Е ПОДХОДЫ  
К М О Д ЕЛ И РО ВА Н И Ю  РЕЗУЛЬТАТОВ 
ГИ Д РОМ ЕТЕО РОЛ О ГИЧЕСКО ГО  
О БЕСПЕЧЕНИЯ 
Э К О Н О М И Ч Е С К О Й  ДЕЯТЕЛЬНОСТИ

[ЩвдваПШ

МОСКВА -  2009

УДК 504:338 
ББК 26.23:65.053 
Ш27

Р ецен зенты :

Бедрицкий А.И. -  Президент Всемирной метеорологической организации, 
Руководи тель Федеральной службы России по гидрометеорологии 
и мониторингу окружающей среды 

Порфирьев Б.Н. -  Руководитель Центра институтов взаимодействия 
государства и экономики Института экономики РАН, д.э.н., профессор

Ш аститко А.Е., П лаксин С.М.

11127 
Разработка концептуальны х подходов к м оделированию  результатов гидром етеорологического обеспечения эконом ической 
деятельности. -  М.: МАКС Пресс, 2009. -  76 с.
ISBN 978-5-317-02707-0
Настоящая работа посвящена решению задачи сближения исследований в 
сфере гидрометеорологии и экономики. Исследование и изложение вопросов 
гидрометеорологического обеспечения экономической деятельности показывает, что фундаментальные проблемы в этой области могут быть раскрыты с 
помощью применения элементов экономической теории гидрометеорологической информации в контексте принятия индивидуальных решений.
В работе рассматриваются зависимости принятия оперативных экономических решений в контексте неблагоприятных погодных условий и опасных гидрометеорологических явлений, а также определены подходы к проведению 
экономического анализа гидрометеорологической деятельности. Особое внимание уделено вопросам финансовой (ресурсной) обеспеченности производства гидрометеорологической информации.
Применение элементов современной экономической теории и инвентаризация разработок в сфере оценки результативности гидрометеорологических 
прогнозов позволили разработать гипотезы исследования, необходимого для 
моделирования результатов гидрометеорологического обеспечения экономической деятельности. В этой связи данная работа носит постановочный характер, направленный на придание нового импульса исследований в сфере экономики гидрометеорологии.
УДК 504:338 
ББК 26.23:65.053

ISBN 978-5-317-02707-0
© Плаксин С.М., 2009 

© Ш аститко Л.Е., 2009

Введение

Только за последние тридцать лет XX века и первые два года XXI века 
ущерб от опасных природных явлений в мире исчисляется суммой около 
1 триллиона долларов (в долларах 1995 года)1. Первое десятилетие XXI века 
принесло резкий всплеск количества и масштабов опасных явлений, воздействие которых на человека, экономику имеет как субъективно-психологическое, 
так и сугубо материальное выражение (примерно 85% из них явления гидрометеорологического характера). Достаточно вспомнить наводнения и жару в 
Западной Европе, ураган Катрину в США, цунами на побережье Тайланда, 
Индонезии и других стран, наводнения в Якутии и на юге России и т.д.
Один из факторов, который может если и не предотвратить, то по крайней 
мере снизить масштабы ущерба и количество жертв -  заблаговременный и 
точный (заслуживающий доверия) прогноз опасного гидрометеорологического 
явления, доведенный до всех, кого может коснуться удар стихии. Действительно в случае крайней опасности могут приниматься меры вплоть до массовой эвакуации людей, как это происходило неоднократно, например, в южных 
штатах США в связи с торнадо и ураганами.
Поскольку на составление достоверных прогнозов требуются значительные ресурсы, а использование данных прогнозов связано не только с их доступностью, но и стимулами потребителей принимать на основе полученных 
прогнозов решения, возникает целый комплекс вопросов, хорошо знакомых 
экономистам, но далеко не всегда учитываемых в разработках специалистами 
в области гидрометеорологии. В свою очередь экономические исследования в 
недостаточной степени учитывают специфику гидрометеорологии как особой 
сферы человеческой деятельности.
Данная работа посвящена решению задачи сближения исследований в 
сфере гидрометеорологии и экономики ввиду наличия очевидного основания: 
состояние погоды влияет на результаты экономической деятельности, а надежное прогнозирование помогает снизить экономический ущерб и предотвратить угрозу жизни от опасных явлений погоды и климата. В мировой экономической 
литературе 
вопросу 
взаимосвязи 
погодных 
явлений 
и 
экономической деятельности уделено большое внимание. Особенно это относится к отраслевым исследованиям в погодозависимых сферах экономики. 
Вместе с тем разработки в сфере жономической гидрометеорологии локализованы за некоторыми исключениями как в отраслевом, так и в страновом аспектах, что создает препятствия для более широкой постановки вопросов изучения взаимосвязи погодных явлений, экономической деятельности и ее 
гидрометеорологического обеспечения не только на уровне отдельных отраслей, но и через призму структуры моделей принятия индивидуальных решений 
в условиях неопределенности, функционирования национальных экономик в 
целом с учетом провалов как рынка, так и государства.
Актуальность данной работы обусловлена не только нарастанием плотности и масштабов экономической деятельности как результатом экономическо1 См. [Yang, 2005, р.25]

2-125
3

го развития, но и нарастанием частоты возникновения опасных погодных явлений, а также увеличением амплитуды колебаний погодных условий. Согласно имеющимся данным, трендовый уровень неблагоприятных погодных явлений в России, нанесших экономический ущерб, в начале 90-х годов прошлого 
века не превышал 150 случаев, тогда как во второй половине первого десятилетия XXI века приблизился к отметке 400 [Bedritsky, 2007, р.30]. Если в мире 
до 1986 года количество катастроф (подавляющее большинство которых природные, исключение -  11 сентября 2001 года в США) редко достигало 150 в 
год, то после 1993 года -  как минимум 270 [Cummins, 2006, р.337].
В представленной работе акцент сделан не столько на демонстрацию результатов, сколько на очерчивание поля будущих исследований, поскольку в 
отличие от зарубежной экономической науки российские исследования в данной области еще не стали систематическими2. Вот почему в начале фиксируется контекст экономических исследований во взаимосвязи с природно- 
климатическими условиями. Далее более подробно рассматриваются вопросы 
влияния погодных условия на результаты экономической деятельности и, соответственно, влияние прогнозов на индивидуальные экономические решения. 
Поскольку производство прогнозов сопряжено с издержками отдельно рассматривается комплекс вопросов, связанный с ресурсной поддержкой гидрометеорологического обеспечения экономической деятельности и ее социально- 
экономической эффективностью.

2 Под систематичностью подразумевается не частота публикаций, основанных на представлении результатов реализации тех или иных проектов, а наличие публикаций, рассматривающих один и тот же объект -  сферу гидрометеорологического обеспечения 
экономической деятельности в различных аспектах: индивидуальный выбор, контрактные отношения между поставщиками и потребителями гидрометеорологической информации (ГМИ), предложение и спрос на ГМИ, участие государства в гидрометеорологическом 
обеспечении 
хозяйственной 
деятельности 
как 
регулятора 
и 
как 
производителя информации и т.д.

4

1. 
ПОСТАНОВКА ПРОБЛЕМЫ: 
ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ 
И ПРИРОДНО-КЛИМАТИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ

1.1. Контекст

Взаимосвязь между природными условиями и экономической деятельностью человека -  тема, которую нельзя назвать новой в экономических исследованиях. В частности, известны концепции географического детерминизма, в 
которых наряду с местоположением относительно основных торговых путей 
именно природные условия (включая климатические) были детерминантой 
экономического развития и роста благосостояния.
Экономические теории прошлого, которые делали бы акцент исключительно на климатические условия в объяснении динамики общественного богатства, неизвестны.
Однако во второй половине XX -  начале XXI века появилась принципиально новая постановка вопроса о взаимосвязи климатических изменений, с 
одной стороны, и условий и результатов экономической деятельности, с другой стороны. Односторонняя зависимость результатов экономической деятельности от природных (климатических) условий в объясняющих экономических теориях (моделях) стала двусторонней. В данном вопросе есть две 
составляющие:
(1) Зависимость самих климатических изменений от экономической деятельности человека. Такого рода зависимость связана, прежде всего, с широко 
обсуждаемой ролью парниковых газов, являющихся результатом экономической деятельности человека. Одно из наиболее известных комплексных исследований в данной области -  доклад Николаса Штерна [Stern, 2007J, посвященный различным аспектам проблемы климатических изменений антропогенного 
происхождения с выходом на траекторию низкоуглеродного варианта экономического развития. Отметим, что само антропогенное происхождение парникового эффекта является предметом жарких споров последнего десятилетия 
ввиду формирования позиции отдельных частей мирового сообщества по вопросу о коллективных действиях, направленных на предотвращение неблагоприятных климатических изменений посредством выработки и реализации 
предупредительных мер в отношении негативных последствий климатических 
изменений на уровне мирового сообщества в целом.
(2) Зависимость состояния и характеристик развития экономической системы (с точки зрения условий и результатов) от климатических изменений 
(например, в случае отступления на север зоны вечной мерзлоты, вскрытия ледового покрова в северной части мирового океана, повышения среднегодовой 
температуры и температурной дисперсии), что уже не сводится к более простой зависимости экономической деятельности от стационарных природно- 
климатических условий. Оценка влияния климатических изменений на экономическую деятельность -  вопрос, который довольно широко освещен в мировой экономической литературе. В числе работ, посвященных данной проблематике, следует отметить [Nordhaus, 1994; Nordhaus, Yang, 1996; Cline, 1996;

2 *
5

Fankhauser, 1995; Tol, 1995; Titus, 1992; Бедрицкий, 1997; Порфирьев, 
2006 а,б]. Большинство данных исследования построено на моделях общего 
равновесия, в которых учтены различные экономические переменные и переменные, характеризующие состояние внешней среды [Harrod, Larsen, Lazo. 
Waldman, 2007]. Кроме того, некоторые работы затрагивают вопросы влияния 
обусловленных климатическими изменениями опасных природных явлений на 
макроэкономические параметры в межстрановом разрезе. Один из примеров -  
работа, авторами которой являются Кальцадилла, Паули и Росон [Calzadilla, 
Pauli, Roson, 2006]. Хотя в данной работе указано на важную связь между 
опасными природными явлениями, обусловленными климатическими изменениями, и размерами текущего потребления и сбережениями, вместе с тем следует учитывать, что в основе количественных результатов лежит модель общего равновесия, построенная на наборе довольно сильных предпосылок как 
относительно характеристик рынков, так и используемых производственных 
функций, репрезентативных действующих лиц (агентов).
Поскольку климатические характеристики соответствуют средним характеристикам погодных явлений за определенный период времени (с учетом 
цикличности), они имеют отношение к сравнительно долгосрочным (стратегическим) решениям, в том числе инвестиционным1. Например, если установлена взаимосвязь между повышением уровня мирового океана и климатическими изменениями, то на основе долгосрочных оценок можно
(а) сформулировать предложения о предупредительных мероприятиях, 
связанных, например, с проектированием и строительством дамб, использованием новых строительных технологий,
(б) установить ограничения на размещение производственных площадок в 
зонах потенциально опасных в контексте климатических изменений.
Аналогичные примеры можно предложить и для ситуаций с уменьшением 
снежного и ледового покрова в горах, которое может привести к существенным изменениям условия ведения бизнеса в сфере горно-лыжного туризма 
(как в плане снижения спроса, так и в плане роста издержек).
И первый, и второй вопрос активно обсуждаются как в терминах взаимосвязей между экономикой и климатом, так и в терминах коллективных действий на международном уровне, являющихся реакцией мирового сообщества на 
фиксируемые климатические изменения (пример -  Киотский протокол 1997 
года, а также повестки дня саммитов G8 в первое десятилетие XXI века).

1.2. Экономическая леятельность и поголные условия

Вместе с тем климатические изменения связаны еще с одной важной с 
экономической точки зрения группой зависимостей, которые сопряжены с 
принятием оперативных решений в контексте неблагоприятных погодных условий и опасных гидрометеорологических явлений'. Речь идет о четырех важных аспектах:

1 Всемирной метеорологической организацией принят 30-летний период.
2 Отметим, что моделей, которые описывали бы взаимосвязи климатических изменений 
и локализованных опасных погодных явлений пока не существует [Calzadilla, Pauli, Roson, 2006, p. 19] , несмотря на то, что общ ее понимание, что такого рода взаимосвязь 
есть, видимо, уже сформировалось.

6

(1) Влияние погодных условий и опасных явлений на экономическую деятельность.
(2) Влияние информации о погодных условиях на хозяйственные решения 
(в контексте принятия индивидуальных решений).
(3) Влияние достоверности прогноза на результаты экономической деятельности.
(4) Условия производства гидрометеорологической информации и характеристики ГМИ как блага.
Сфера гидрометеорологии характеризуется множеством свойств, которые 
указывают на признаки существования провалов рынка и, соответственно, оснований (правда, не всегда достаточных) использования альтернативных механизмов производства гидрометеорологической информации, в первую очередь государством. В их числе -  проблема безбилетника, субаддитивность и 
безвозвратность издержек, внешние эффекты.
Прежде чем более подробно рассмотреть каждый из вопросов, следует отметить, что человек обладает весьма ограниченными возможностями корректировки погодных явлений (например, обеспечения на какое-то время «хорошей погоды») и предупреждения отрицательного воздействия неотвратимых 
следствий такого рода явлений (управляемый сход снежных лавин, увеличение 
сброса воды в водохранилищах). Кроме того, чем сильнее и масштабнее влияние погодных условий на экономическую деятельность, тем, при прочих равных условий, выше потребность в достоверном прогнозе погодных явлений.
Прогноз погодных явлений -  информационный продукт, который обладает 
свойствами, характерными для любой экономически значимой информации, 
включая значительные издержки производства по сравнению с издержками 
дублирования. Спрос на данную информацию соответствует свойствам производного спроса [Gunasekera, 2004, p.l 1], возникающего на рынках ресурсов и 
промежуточных товаров ввиду того, что данная информация необходима для 
того, чтобы принять экономические решения, относящиеся к действиям на 
других рынках.
Вместе с тем само по себе наличие потребности еще не означает наличия 
платежеспособного спроса на прогноз, что является одним из важных вопросов обеспечения гидрометеорологической безопасности экономической деятельности. Это связано с тем, что некоторые виды гидрометеорологической 
информации обладают свойствами общественных благ (в первую очередь не- 
конкурентностью в потреблении и ограниченными возможностями исключения из потребления)3. Вот почему в такой ситуации возникает проблема «безбилетника», выражающаяся в недофинансировании гидрометеорологической

3 Второе свойство общественного блага -  неисключаемость из потребления -  в определенной мере обусловлено минимальными издержками дублирования информации после того, как первичное производство уже состоялось. Вместе с тем следует отметить, 
что свойства гидрометеорологической информации как особого вида блага изучены недостаточно, поскольку гипотетически можно предположить, что возможно возникновение положительных внешних эффектов, что может быть основанием квалифицировать 
ГМИ в терминах общественно значимого блага.

3-125
7

деятельности в частном секторе4. Одновременно эта проблема указывает на 
существование оснований производства гидрометеорологической информации 
государством за бюджетные средства. Всегда ли эти основания достаточны -  
предмет для сравнительного анализа структурных альтернатив производства 
услуг в гидрометеорологии с учетом специфики данной отрасли с точки зрения удельного веса постоянных издержек, требований к обновлению оборудования, а также неперемещаемости издержек (в первую очередь постоянных).
В той мере, в какой ГМИ -  общественное благо, возникает проблема «безбилетника», выражающаяся в недофинансировании гидрометеорологической 
деятельности в частном секторе и, соответственно, недопроизводстве гидрометеорологической информации. Одновременно эта проблема указывает на существование оснований производства гидрометеорологической информации 
государством (за бюджетные средства). Всегда ли эти основания достаточны -  
предмет для сравнительного анализа структурных альтернатив производства 
услуг в гидрометеорологии. В связи с этим отметим несколько существенных 
моментов:
1. Для производства ГМИ (если не опираться на «народные приметы») необходимо создание и использование базовой инфраструктуры, включающей 
наблюдательную сеть, совокупность данных, систему обработки данных. 
С этой точки зрения условия производства в данной сфере могут обладать 
признаками субаддитивности издержек, что может служить дополнительным 
основанием для активного вмешательства государства. В то же время открытым остается вопрос, в какой мере субаддитивность издержек как необходимое условие существования естественной монополии дополняется специфичностью ресурсов и связанной с ней невозвратностью издержек.
В связи с этим можно сформулировать гипотезу, проверка которой поможет ответить на вопрос о возможностях развития конкуренции и основаниях 
государственного регулирования или производства ГМИ государством.
Н.1. Создание и поддержание базовой инфраструктуры производства ГМИ 
сопряжено со значительными невозвратными издержками и субаддитивностью 
издержек относительно условий спроса на ГМИ, что является основанием для 
ограничения использования механизма цен и применение механизмов, корректирующих рыночные изъяны.
2. В практике гидрометеорологического обеспечения экономической деятельности выделяют ГМИ общего и специального назначения. Например, прогноз погодных условий между двумя городами с указанием высот может интересовать авиакомпании, выполняющие рейсы между этими городами. Однако 
такого рода информация вряд ли обладает свойствами общественного блага в 
полной мере. Обеспечить исключаемость потребителей в такой случае доволь4 Вместе с тем следует учитывать, что данная проблема аналогична той, которая возникла в экономической литературе при обсуждении истории с маяками, считавшимися 
долгое время одним из классических примеров общественных благ , которые должны 
поставляться государством, а не частными предприятиями. Между тем, экономическая 
история показывает, что вопрос не так прост, как может показаться на первый взгляд, 
свидетельством чему -  доказательства обратного (частные маяки), представленные Ко- 
узом [Коуз, 1993, с. 169-192].

8

но просто, тогда как неконкурентность в потреблении до определенной степени сохраняется. Однако на практике соотношение между ГМИ общего и специального назначения в контексте разграничения благ на частные и общественные -  вопрос для исследования, а не готовое и общедоступное знание, что 
является основанием для формулировки еще одной гипотезы.
Н.2. ГМИ общего назначения обладает характеристиками, присущими общественному благу -  неконкурентностью в потреблении и неисключаемостью 
из потребления.
3. 
Кроме того, получение ГМИ участником хозяйственной деятельности 
может стать основанием для принятия решений, предотвращающих предсказуемое негативное воздействие на других хозяйствующих субъектов и домашние хозяйства, что соответствует характеристикам общественно значимого 
блага (с положительным внешним эффектом). Неполучение достоверного прогноза снижает вероятность адекватных предупредительных мероприятий, которые в свою очередь могут привести к возникновению отрицательных внешних эффектов в случае наступления неблагоприятных условий. В частности, 
неполучение информации о шторме может привести к ошибочному выбору 
курса судна. Если данное судно перевозит опасные вещества, то в случае его 
крушения наносится ущерб окружающей природе, который, в случае влияния 
на функции полезности экономических субъектов, может стать материальной 
основой отрицательного технологического и/или потребительского внешнего 
эффекта [Шаститко, 2002]. Однако, следует ли ГМИ и в этом случае относить 
к категории общего назначения -  вопрос более сложный, поскольку в этом 
случае у достаточно узкой группы потребителей информации будут подавлены 
избирательные стимулы оплачивать информацию несмотря на то, что именно 
для них она и предназначена. В этом смысле спрос на ГМИ специального назначения может быть стимулирован действенными механизмами ответственности за нанесение ущерба в результате не предпринятых предупредительных 
мер (включая отсутствие соглашения на получение информации о неблагоприятных явлениях по маршруту следования).

1.2.1. Влияние погодных условий и явлений 
на экономическую деятельность

Погодные условия и явления влияют на экономическую деятельность через разные каналы. В целом их можно разделить на две группы, которые в то 
же время тесно взаимосвязаны: погодные условия влияют как на спрос, так и 
на предложение на отдельных товарных рынках и отраслях экономики.
На стороне предложения прямое влияние неблагоприятных погодных условий фактически эквивалентно повышению средних и предельных издержек 
а, соответственно, и цены предложения. На стороне спроса воздействие не 
столь однозначно, особенно если учитывать, что формирование спроса на 
рынке промежуточных товаров тесно связано с производительностью факторов производства.
С точки зрения принятия индивидуальных решений природные явления 
можно рассматривать также как фактор неопределенности, который объясняет 
часть дисперсии результатов экономической деятельности и с этой точки apes '
9