Source: Taylor, Charles A., and Hannah Druckenmiller. 2022. “Wetlands, Flooding, and the Clean Water Act.” American Economic Review 112 (4): 1334–63.
https://pubs.aeaweb.org/doi/pdfplus/10.1257/aer.20210497
引言 清洁水法(Clean Water Act)是美国影响力最大的环境保护法之一，其中404条款是此法律的重要组成部分，里面包含了使用水资源需遵守的细则。2020年6月新发布的《航行水域保护规则》缩短了保护范围，预计百分之五十的湿地将不再受到404条款的保护。湿地在生态环境的维护中起到相当重要的作用，包括减少洪涝，净化水质，为野生动物提供栖息地等等。但是，这些作用并不能直接转化为土地所有者的利益，导致所有者通常缺乏保护湿地的动机。湿地保护条款正是为了弥补这个缺漏。然而，由于湿地的益处难以量化，政府常常会忽视湿地的经济价值。 本文着重研究了湿地对减少洪涝的正面作用。目前法案的更新意味着受保护的湿地面积将会减少。如果湿地面积的增加能够减弱洪水的影响，那么湿地面积的减少是否会使得洪水加剧？湿地面积增加带来的益处大，还是湿地减少造成的损失更大？ 其次，湿地具有调节气候、蓄存洪水的重要作用，其对周遭环境的影响也是不可忽略的。为此，本文探究了湿地的空间溢出效应 。《航行水域保护规则》认为，离水源较远的湿地价值不高，无需受到法律保护。然而，本文的研究结果表明，减少洪涝效果最显著的湿地区域与地表水的距离为500米至750米 。 研究背景 洪灾会造成巨大的财产损失和人员伤亡。据统计，洪灾导致的死亡人数占所有自然灾害的一半。2000年至2019年间，洪灾累计造成全球经济损失1万亿美元。湿地是陆地与水生生态系统之间的过渡地形，能够像海绵一样吸收、贮存洪水，直到洪水渗透土壤；同时，湿地上生长的植被能够减缓洪水渗透土壤的速度。因此，相比于人工防洪措施主要转移洪灾风险，湿地被认为是消除洪灾损失的有效方案。 清洁水法的404条款规定，未经过允许，不得对美国水域进行挖掘或者填补。这条法律让房地产发展、基础设施建设、农业和工业等行业的经济活动受限，增加了不少开支。为此，美国水域的定义一直是有争议的话题。2020年6月发布的《航行水域保护规则》认为，远离水源的湿地不属于美国水域。因此，这部分湿地将不再受到清洁水法的保护。 研究设计 （1）长差分模型，用以衡量湿地面积对洪水的长期影响。模型构建如下：
因变量
为了探讨湿地修复是否有效, 作者将湿地空间分布的变化拆分为湿地增加与减少。其拓展模型如下: 对于任何区域, 在此期间湿地增加时, 湿地面积变化定义为
（2）固定效应模型, 研究湿地面积对洪水的短期影响。模型构建如下: （3）上下游双重差分模型。如果湿地防洪的机制如上所述，那么应当只有处于洪水上游的湿地能够有效防洪，而下游的湿地面积不影响洪水。为此，本文构建了如下回归模型：
研究结果
上表为三种主要模型的回归结果。第一列至第三列是不拆分湿地减少与湿地增加的结果。可以看到，研究长期影响与短期影响的回归中，系数均为负显著；而研究地区的上游湿地面积变化对洪水保险理赔的影响更大。第四列至第六列将湿地面积增加与减少对洪水保险理赔数目的影响分开测算。湿地增加对洪灾没有显著影响，但湿地减少显著地增加了洪水保险理赔。也就是说，湿地面积增加并无明显益处，而湿地减少造成的损失却十分显著。根据回归的结果，当地1公顷的湿地损失会导致保险理赔增加400至500美元 。再看当地上下游湿地面积变化对洪灾的影响。由第五列的结果可得，上游地区1公顷的湿地损失会导致当地保险理赔增加810美元，甚至大于当地湿地损失对洪灾的影响 。湿地损失加剧洪水灾害的可能途径有两种，一是湿地生态系统的贮水能力减小，二是原先为洪水频发地区的湿地转化为商业用地，导致洪水造成的财产损失增加。本文在DID回归中控制了当地湿地面积的变化，排除了第二种途径，验证了上游湿地生态系统吸收、贮存洪水对于抗洪的重要影响 。
接下来，本文对湿地的空间溢出效应进行了研究。如上图左侧所示，对每个地区，作者考虑了位于其上游的邻近地区（距离当地10km至60km）的湿地面积损失对洪水保险理赔的影响。右侧图展示了不同范围的上游湿地损失回归得到的系数与90%和95%置信区间。可以看到，在30km范围内，回归系数都显著小于零。同时，邻近地区的湿地损失对当地产生的影响，大于当地自身湿地损失造成的损失。这表明，方圆30km内的上游的湿地损失都会造成当地保险理赔数额的增加。湿地对周围地区带来的益处和社会价值远大于为当地的土地所有者带来的价值 。
除此之外，作者还研究了湿地与地表水的距离对其防洪功能的影响。如上图左侧所示，作者计算了每块湿地区域与附近地表水的距离，按距离远近将湿地划分为五种类型。上图右侧为每种湿地的系数回归结果与90%、95%置信区间。可以看到，只有距离最近地表水500m至750m的湿地区域对洪灾保险理赔的影响显著不为零，其他区域均无明显影响。以上结果表明，真正能够缓解洪涝的并非是地表水附近的湿地，而是距离地表水500m至750m的湿地 。从数量上来看，1公顷的较远湿地损失将会导致保险理赔费用增加两万美元。与《航行水域保护规则》的规定相悖，作者认为，距离地表水有一段距离的湿地并未完全被水渗透，因此能够及时、有效地吸收洪水，是最应当受到保护的区域 。 结论 本文研究表明，湿地损失导致的洪水泛滥会造成极大的经济损失，而湿地面积增加对于减少洪灾损失并没有明显的影响。 此外，本文将上游湿地面积变化作为主要变量，首次研究了湿地生态系统的防洪功能。结果表明，湿地具有正的外部效应，能够减轻洪水对下游地区造成的破坏。本文还计算了湿地与附近地表水的距离，并且发现最具价值的并不是靠近水源的湿地，而是在新出台的法案中被认定为“远离水源”的区域。 The end
湿地蓄洪
编辑：Jiayi Chen， Yinuo
审稿：全不会怎么办，龚喜发财
