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Precios sombra, degradación excesiva y dualidad matemática


Pongámonos el traje del economista ambiental y preguntemos:

¿Es la tasa de degradación ambiental excesiva?

Que la actividad económica produce degradación en los ecosistemas es una obviedad ante la que no vale la pena escandalizarse. El asunto no es ese. El asunto es de magnitud. Y allí la cosa se pone díficil. ¿Qué tanto es tantito?

El contexto es el de un modelito micro de degradación de suelos explicado por Barbier. El modelo se puede describir, sin matemáticas, del siguiente modo

  1. La unidad productora (pensemos, el ejido) deriva beneficios económicos de la explotación del suelo. Los beneficios son, como es normal, ingreso-costo. Los ingresos dependen de un precio (asumido exógeno), los costos de dos cosas: de los insumos agrícolas convencionales (ie, fertilizantes, trabajo, etc), y de los insumos de las obras de conservación que el ejido lleva a cabo. Los beneficios ocurren en el presente y en el futuro, por lo que el ejido aplica descuento positivo al flujo de beneficios durante el horizonte de planeación (que puede ser finito o infinito).
  2. El suelo exhibe dependencia ante el uso de insumos convencionales (degradándose) y de insumos de conservación (mejorándose).
  3. El problema ejidal es el de maximizar los beneficios del punto 1 sujeto a la ecuación de estado de 2. 
Las variables de elección son dos: la intensidad de uso de insumos agrícolas convencionales y la intensidad de uso de insumos de conservación. El problemita se resuelve con su elección preferida de algoritmo de optimización dinámica. Barbier prefiere Hamilton, y yo también.

Las condiciones de optimización informan que

  1. El uso óptimo de los insumos convencionales es cuándo los beneficios marginales (en términos de ingresos) son iguales a su costo directo más los costos en términos de la erosión de suelo, valuada ésta con el precio sombra (variable de co-estado) que aparece cuando se plantea el Hamiltoniano.
  2. El uso óptimo de los insumos de conservación ocurre cuando los costos marginales directos de su uso se igualan con el valor (a precio sombra) del suelo así mejorado.
  3. En el nivel óptimo de conservación, el ejido es indiferente entre conservar el suelo y degradarlo obteniendo una ganancia e invirtiéndo esa ganancia en el banco (digamos) para generar un rendimiento. En otras palabras, cuando el valor del suelo conservado (a precio sombra) se iguala al ingreso financiero de la ganancia financiera (a precios de mercado), o su costo de oportunidad. 
Como se ve, el precio sombra aparece por todos lados. Barbier explica que una falla del comité ejidal en la estimación del precio sombra produce desviaciones (a la baja) de la trayectoria óptima de conservación. Si el precio sombra se asume cero, la optimización de 1 no toma en cuenta la ecuación de estado 2 (y sus costos asociados) y elije un uso intensivo de insumos convencionales superior al óptimo, sobreexplotando el suelo. 

El asunto de la dualidad (ie la elección de cantidades y la elección asociada de valores, en este caso de precios sombra) juega un papel central en la explicación económica de los problemas de degradación ambiental.

Moraleja: La información juega un paper central al determinar si la ecuación de estado que explica la degradación heredada de suelos entra o no en el problema de optimización a la mano.

¿Qué relación tiene la tasa de descuento con la erosión de suelos?


Toda, de acuerdo con Barbier: la conservación de suelos traslada el uso del suelo al futuro, mientras que un uso más intensivo en el presente produce tasas de erosión superiores a las de "trasfondo", o background erosion. La primera práctica caracteriza a productores pacientes, la segunda a los impacientes...

La información tiene, cuándo no, un papel crucial. Esta caracterización asume que los productores tienen racionalidad perfecta (o bien, información perfecta sobre las consecuencias de sus actos) de tal suerte que la tasa de erosión sea resultado explícito, a propósito, de una toma de decisiones. También puede suceder que no tengan ni idea de lo que está pasando, por lo que su caracterización de acuerdo a su paciencia es más normativa, analítica, que positiva.


Moraleja aparentemente de Perogrullo: Lo que sabemos de cómo somos (pacientes o impacientes) depénde de lo que asumimos sobre lo que sabemos (información perfecta o imperfecta).

Subóptimos sociales ante información imperfecta

En los modelos sencillitos que ocupan a los estudiantes de economía (i.e., la teoria de la firma), se llega a la misma solución si se maximizan o se minimizan problemas adecuados (maximizar beneficios, minimizar costos, en el ejemplo respectivo). Pero pregunto si la información tiene en dicha equivalencia algún rol.

El asunto se me ocurre leyendo sobre la valoración económica de la erosión de suelos (en particular, con la sedimentación de embalses). Un supuesto principal es que los tomadores de decisiones maximizan los beneficios que una presa les puede dar sujetos a un presupuesto de construcción dado. Por eso pueden construir sobrecapacidad de almacenamiento, tener presas multipropósito, alterar en mucho los regímenes de flujo naturales, etc. El asunto es que se sabe tan poco de las complejidades hidrológicas del sitio concreto en el que se hace la presa que dichas acciones terminan provocando mayores costos que los estimados, dando como resultado el desastre que pueden ser las presas. Ante la ausencia de información, maximizar beneficios económicos sujetos a presupuesto de construcción puede llevar a subóptimos sociales.

Me pregunto si el resultado óptimo es el mismo (en términos de capacidad, multipropósito, cambios en los regímenes de flujo) si el problema fuera el de minimizar costos de impacto sujetos a el cumplimiento de la función principal que motiva la presa (irrigación o energía o suministro o control de inundaciones). Aquél poco conocimiento sobre los impactos no previstos (que no entran en el problema de maximización de beneficios) tendrían que entrar en la estimación de los costos, aunque sea a través de una elevada varianza ante la incertidumbre. Aqui el presupuesto de construcción tendría que ser endógeno al problema, mientras que la restricción exógena es el motivo de la presa (ie., proveer agua para irrigar 10,000 hectáreas).

En ambos casos la información (o la falta de información) es la misma. Pero el enfoque es distinto, dando resultados distintos...

Moraleja:  Mi respuesta a la pregunta es negativa. Es decir, dado un conjunto de información se pueden formular problemas de optimización duales (max uno, min el otro) que den como resultado el mismo óptimo. Si cambia el conjunto de información, entonces cambiará el problema a resolver, si es que no queremos andar de míopes haciendo como si no supiéramos lo que ya sabemos...Pero puede ser mejor reconocer que no sabemos muchas cosas, y que no podemos saberlas, a andar jugando con las tuberías del sistema natural haciendo como si entendieramos todo lo que pasa...

Rubinstein, Lucas, Stone y Leontief. Cuentos, moralejas, y trabajo sucio

Estaba revisando un "viejo" documento que llevé a una conferencia (en 2008, de la International Society of Ecological Economics). El asunto sigue fresco, aunque tal vez conviene darle un par de revisiones más serias antes de pensar si vale la pena mandarlo a publicar como comentario en la journal de la dicha sociedad... [Si a alguien le interesa el borrador aquí está, no exento de duendes, errores, y precisiones por hacer... que conste]

El asunto es discutir los modelos de optimización dinámica en el contexto de la labor de los economistas en la visión de aquellos titanes tan distintos. El documento avanza dos ideas. La primera es que las políticas óptimas de acumulación de gases de efecto invernadero que se proponen en los modelos tipo Nordhaus, y que se pueden describir en las políticas "de rampa" (i.e., empezar de a poquito en el presente e ir apretando tuercas en el futuro), son más resultado de la estrategia de modelación que de un conocimiento profundo de las interacciones económico-climáticas. La segunda idea es que prácticamente cualquier política de emisiones puede defenderse como óptima dado un conjunto adecuado de parámetros (en específico la tasa de descuento del futuro y la aversión a la inequidad intergeneracional). El problema se vuelve uno de calibración y ¿de dónde sacamos los parámetros "correctos"? ¿Deben los parámetros ser positivos (reflejando conportamientos que nos han llevado a donde estamos) o normativos (reflejando comportamientos nuevos más "sustentables")? Dasgupta, Weitzman y otros concluyen que la determinación del espacio paramétrico es uno de los problemas de la economía del cambio climático (el otro es la incertidumbre). 

Así que el documento pone estos problemas en el contexto de lo que dicen los economistas que es su trabajo. El motivo de este post es compartir las siguientes citas, todas estupendas:

Ariel Rubinstein


Robert Lucas



Richard Stone



Wassily Leontief


Hay diferencias claras, pero hay similitudes. Se trata de construir modelos que permitan contar historias. Aunque, como dirían Stone y Leontief, hay de historias a historias, y ellos preferirían las que están muy enraizadas en el mundo real, que se derivan muy directamente de él. Por eso ambos hicieron mucho por la recolección y manejo de datos económicos, aunque fuera un trabajo que requiera ensuciarse las manitas con la camisa arremangada...

En el paper que se vincula se discuten las implicaciones de estas visiones (más la noción de la falacia de concreción injustificada de Whitehead/Daly) para analizar la cuestión del cambio climático. Se trata, en corto, de hacer análisis en pinza (top-down y bottom-up...)

Moraleja: Sacristán siempre recomendó leer a los clásicos de las tradiciones. Éstos son titanes de campos diversos (juegos, macro, ctas nacionales, e insumo producto, respectivamente). Stone y Leontief aparentemente han estado en desuso por algunas décadas. Las aplicaciones ambientales estan pidiendo a gritos sus herramientas, haciendo resurgir los campos respectivos. Y uno encuentra sorpresas, como esta cita de Stone: 

The three pillars on which an analysis of society ought to rest are studies of economic, socio-demographic and environmental phenomena. Richard Stone, 1984.

Ganancias por reducir la erosión

Estupendo mapa de EUA.


Fuente: http://goo.gl/ZpuzV


por qué hay una división en el meridiano100, marca de referencia en el desarrollo de la infraestructura hidrológica de EUA? Aquí mi pronóstico (no he revisado el paper)

  • al Este del meridiano las presas se utilizan para control de inundaciones, para suministro y para generar electricidad, sobre todo en el NE. Todos usos de altísimo valor. Por eso nueva inglaterra, por ejemplo, aparece con los colores más obscuros
  • los clusters oscuros en el Oeste o bien son distritos de riego, como en California central, desde la frontera, el Imperial Valley, hasta el delta del Sacramento y el San Joaquín, a la altura de SF, o sitios de mega proyectos, como la Hoover y la Glen Canyon en Colorado/Utah/Arizona
Moraleja: La espacialización de los problemas económico-ecológicos es tremenda!! Viva la multidisciplina!!

En la trampa de sedimentos

Después de algunas semanas de haber comenzado a investigar el asunto de las presas y su sedimentación, al fin encontré un libro de texto que lleva por título "The economics of hydroelectric power." Presto, corri a adquirirlo (figurativamente, claro está, pero estrenándo el google checkout para el google books). ¿Saben cuántas veces se dice la palabra "sediments" en el libro? Cero. Ni una. None. Nada. Niets. Nul. Sifir. صفر



Moraleja. Parece que los sedimentos se quedaron atrapados en el dique del olvido
 el problema es que ahí vienen a reclamar el reino que les pertenece... y no traen buena cara...


La erosión del suelo agrícola en México

La erosión de suelos podría estar costando entre 1 y 2 mmdd anualmente al país. Por supuesto que las estimaciones están sujetas a un alto grado de incertidumbre. Pero el orden de magnitud es impresionante. SAGARPA dice que 1 cm de suelo perdido se traduce en una pérdida de entre 150-300 kg/ha, mientras que el rendimiento típico en agricultura de temporal es de ~3 T/ha. 10%. La erosión de suelo puede reducir en 10% el rendimiento promedio.

Fuente:
http://www.springerlink.com/content/v421p48010812802/

Moraleja: Mientras que la agricultura en México contribuye con un 6% del PIB, si acaso, 25% de la población depende directa e indirectamente de esa actividad. La economía agrícola es compleja, y requiere multidisciplina.

La idea difícil de Ricardo


Más sobre la idea difícil de Ricardo por Tim Haab, de Environmental Economics...
Un buen ejercicio en clase para mostrar las ganancias en el comercio relativas a una situación de autarquía que se derivan de patrones de comercio guíados por la ventaja comparativa.

Im my Principles of Econ class yesterday, I stole one of John's in class activities to demonstrate the principle of comparative advantage.  I posted a short video of the students participating, but the video really shows nothing other than I know how to use the video camera on my Blackberry. In setting up the demonstration, I thought I had a complete understanding of comparative advantage, after all, I'm an award winning serious economist.  But in running through the rounds of the demonstration, I ended up giving myself a much clearer understanding of what comparative advantage means*.  So I thought I would share (even if what follows is obvious to everyone else).
First some background on the experiment.  In the experiment, students are divided into groups, by table in my case, which each represent a country or island or neighborhood or state or fictitious realm or whatever.  Each group is allocated 100 hours of labor per round to be divided between the production of red things and black things. Labor is the only input required to produce red things and black things.  
The trick to the demonstration is that the production technology (the number of hours needed to produce one red thing and one black thing) is determined by a random deal of red and black playing cards.  Each group is dealt one red card and one black card from a standard deck--with face cards removed to avoid the confusion over what a J means in numbers.  The number on each card represents the number of hours it takes to produce that color thing.  For example, if I am dealt a 4 of hearts and a 5 of clubs, I can produce one red thing in 4 hours and one black thing in 5 hours. Some groups were very efficient at producing both (say a red 1 and a black 2) while most groups were efficient at one and less efficient at the the other.  There was one group that was highly inefficient at both (red 9 and black 10).  i mention that group because it plays a key role in my better understanding of comparative advantage. 
In round one of the demonstration, groups have to make production decisions on their own, with no trades allowed.  Everything produced will be consumed.  I told them to think of it as the deserted island scenario.  I threw in the requirement that in order to survive to the next round they have to consume at least three of each thing, red and black.  Beyond that, groups were free to produce as much or as little of each as they want as long as they use up all 100 hours of their labor.  Most groups chose a similar strategy with no trading:  Produce three of the good you're less efficient at producing and then maximize production of the other color.  So a group with a red 5 and a black 10 might choose to produce 3 black (30 hours) and 14 red (70 hours) using this typical strategy.  When asked why they chose this strategy, many responded that it gave them the most things to consume.  So far so good.  Since I didn't give any real reason to prefer red over black or vice-versa, maximizing total production and consumption seems to be rational. 
In round 2, countries are allowed to make one trade, but they can only trade after they make their production decisions and they can only make one trade.  Next is where I made my mistake.  I told them that the goal of trading is to see if they could improve on their first round outcome--that is consume more red and more black than they did in round 1.  While more consumption of both is a possible consequence of trade, it turns out that's really not the point.  In some cases, countries were able to find a trade that made them better off as I defined it, but in others, they weren't.  I was puzzled and thinking that I had a lot of work to do with these students.  Trade should be able to make everyone better off.   
So I encouraged everyone to trade for another round but with different partners.  And I got the same result.  Some were better off, some weren't.  And there was one group who nobody wanted to trade with; the highly inefficient group (9 red and 10 black).  That's when I started thinking that maybe I wasn't thinking about this the right way.  The principle of comparative advantage says that even if a country is highly inefficient at producing everything, there should still be opportunities for gains from trade. Maybe I needed to reconsider what I meant by gains?
So in the next round I assigned trading partners based on proximity (the closest table) and I told them that they had to make a trade, but I wanted them to trade in such a way that they consumed a bundle of red and black that they couldn't have produced on their own.   That is, the bundle they consume would have to take them more than 100 hours to produce if they produced it on their own.  That's when it clicked.  
Immediately, groups started to realize that they would have to produce the thing they were best at producing and then trade for what they needed of the other.  If two groups were better at producing red than black, then the one who had to give up the least black to produce one red would produce red and the other would produce black.  Within a minute or two, all of the groups had found an acceptable trade, including the group that was bad at producing both things.
Once they had their trades complete I asked them to calculate the number of hours it would have taken them to produce everything they consume--keeping in mind that it took a combined 200 hours to produce everything consumed by each pair of countries.  The lowest total equivalent hours of consumption we had was 240 hours and the largest was over 300, and every group was now consuming more than 100 hours worth of red and black.  In other words, through specialization and trade, we were able to expand total production/consumption by 20-50% over what could have been consumed without trade.
That's comparative advantage.
*One of the biggest benefits of teaching is that I really learn what I thought I knew.
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MoralejaEl mensaje principal está allí: el comercio bajo ventaja comparativa funciona como una expansión del conjunto factible global por encima del de la suma de las partes... (en el ejemplo noten que la solución de comercio permite que la "economía global" del salón de clase obtenga una asignación con las 200 horas de dotacion global de trabajo que hubiera requerido 240 horas globales para producirse autárquicamente... Además de esta expansión global, la asignación consumida por cada economía local en la asignación de comercio resulta no factible con los recursos locales... En otras palabras, la asignación consumida con comercio es no factible sin comercio para todas y cada una de las regiones, incluyendo la menos eficiente).

Sobre consecuencias no previstas

La construcción artificial de embalses de agua (como en las presas) es la alteración hidrológica más importante e invasiva de la historia, o así dicen los autores del siguiente artículo.

El problema es que eso ha tenido efectos en la distribución del peso de la tierra, y con ello en la inclinación del eje, y con ello en la duración del día.

¿Qué tal eso para una consecuencia no prevista?


Moraleja: Tal vez nunca podamos saber qué es todo lo que no podemos saber...

Hidromorfología

"La hidromorfología es a la hidrología lo que la geomorfología es a la geología."

Viva la multidisciplina. Si les gusta el rollo científico, los problemas complejos, y la buena literatura académica, lean y dusfruten el texto de Rich Vogel, estupendo profe.


Aquí una presentación



La idea díficil de Ricardo

Krugman tiene esta famosa pieza en la que comenta lo difícil que resulta la comprensión de la noción de ventaja comparativa entre economistas y no economistas


Por allí, muy temprano, dice:

The idea of comparative advantage -- with its implication that trade between two nations normally raises the real incomes of both -- is, like evolution via natural selection, a concept that seems simple and compelling to those who understand it. Yet anyone who becomes involved in discussions of international trade beyond the narrow circle of academic economists quickly realizes that it must be, in some sense, a very difficult concept indeed.

Así que se trata de un concepto muy díficil para los no economistas. Pero Krugman luego relata algunos ejemplos en que economistas  (de mas o menos poco peso, de seriedad ligerita, diríamos) muestran que no comprenden la idea.

Pues bueno. Investigando sobre la relación de los patrones de comercio mundial, agua virtual, y ventaja comparativa, me encuentro el siguiente pasaje de A. Hoekstra, ni más ni menos uno de los multicitados proponentes del concepto deagua virtual:

Further removal of trade barriers as foreseen for the future, particularly in the case of agricultural commodities, will facilitate increased international  trade in water-intensive commodities. Virtual water import as a tool to release the pressure on domestic water resources can thus become attractive to an increasing number of watershort nations (Zehnder et al., 2003). Disregarding political objectives that might work in a different direction, according to international trade theory the people of a nation will seek profit by trading products that are produced with resources that are (relatively) abundantly available within their country for products that need resources that are (relatively) scarce. This theory, known as the theory of comparative advantage, has recently been proposed as a useful analytical tool to study the economic attractiveness of virtual water import for nations that have comparatively little water and of virtual water export for nations that have comparatively abundant water resources (Wichelns, 2004).


Pues me parece que Hoekstra nomás no la pilla. Tanto así, que mal-cita a Wichelns, quien en ese paper precisamente prueba que las dotaciones relativas son solo parte de la historia, pero no determinan por sí solas el patrón de especialización. ¿Qué falta? ¡La tecnología! Wichelns, en ese mismo paper, da un ejemplito numérico en el que la ventaja comparativa determina un patrón de especialización en el que un país con poca agua se especializa en productos intensivos en agua, precisamente el caso contrario a lo que dice Hoekstra!! 

Moraleja: La idea díficil de Ricardo sigue siendo díficil. Ysi vamos a andar hablando de cómo debe ser el mundo, pues conviene comprender las cosas que decimos. De todas formas, este desliz (que lleva un rato en la lit. de agua virtual) no invalida las aportaciones analíticas del tremendo Hoekstra, titán como es en la lit. del agua. No obstante, incluir la ventaja comparativa sí que pone el dedo en la llaga de la relevancia política de dichos cálculos... pues quedan un poco cojos.


Más de escasez, precios, peak-oil y los economistas

Siguiendo la pista al artículo de Tierney (si no lo pueden abrir, abran cuenta en NYT -gratis- y listo) llegué a estas tres piezas.


Tierney se congratula que la EIA estima que las emisiones en EUA en 2025 estarán a una tasa inferior a la de 2005:

 Asunto resuelto. Ya con eso. Como si el problema fuera nada más el flujo, y no la concentración. (Otra vez la cuestión de flujos y acervos!!) Y como si los EUA fueran los únicos que importaran. De hecho, con el crecimiento de China, India y América Latina (aún no el de Africa), la tasa global anual seguirá creciendo. Y como si las emisiones relacionadas con la energía fueran las únicas. Una imagen lo dice mejorÑ


John Gowdy de RPI, con quien tomé un par de clases, menciona por allí (con Roxana Juliá, 2010, Land Economics) que el asunto relevante no es la reducción de las tasas de emisión, pues si los modelos de retroalimentación climática atinan en sus proyecciones más importantes, dichas reducciones solo retrasan algunos años el alcance de los teóricos umbrales y "tipping points" climáticos que desencadenarían los efectos más nocivos del cambio climático, para lo que eso sirva. 

Ya en el colmo, Tierney dice que no se construirán más plantas de carbón. Pero el documento al que refiere lo desmiente, pues ese documento dice que no se construiran más de las que ya están proyectadas o bajo construcción, y añade que la producción de carbón en EUA será 20% más alta en 2035 que en 2009.  Y no hablemos de China, quen levanta el desarrollo encima de montañas de carbón. 

Los límites al crecimiento...

...¿o el crecimiento de los límites??

Dos piezas sobre un tema que lleva décadas de moda.


Moraleja, llena de opiniones, en lista:

  • Sin duda hay mucha bulla sobre los límites al crecimiento, a veces sin mucho fundamento. Pero la historia de la escasez tampoco es ficción. Es decir, no se puede construir con pretención y fachada científicas una historia falsa por más de tres décadas. De otra forma: los límites al crecimiento no son truco en la chistera de los abraza-árboles radicales incorregibles.  Fue la ASPO-USA, por ejemplo, a voz de un ex-ministro de energía en EEUU, la que recientemente declaró que el debate del Peak Oil estaba finiquitado, y que los pesimistas habían ganado. No fue Ehrich, a quien a pesar de su solvencia los economistas tildan tan recurrentemente de ecologista radical, malthusiano, y demás, sino los industriales mismos. Así que desconfío del optimismo de Tierney respecto los mega campos africanos y brasileños, y las tarsands canadienses y me inclino por la opinión de los industriales... En el asunto del Peak Oil, pongo mi lana con los pesimistas. Se puede debatir sobre la cuestión del precio, pero yo creo que la tendencia seguirá siendo alcista.
  • Tierney habla de apuestas comparando precios pre-crisis contra precios aun sin salir de la crisis. El petróleo es más caro ahora que cuando se hizo la apuesta, concede, aunque muy poco. Pero la economía mundial aún no se recupera del todo. Yo no soy experto en petróleo, ni mucho menos, pero es de esperar que el precio del barril suba conforme la economía global se vaya activando. Mas aún, tal vez, con la prohibición de Obama a la expansión de la explotación de aguas profundas a raíz del derrame de primera mitad de año.
  • Habla de las reservas de gas natural en EUA, pero no habla de la prohibición para explotarlas en algunos estados (NY de menos) con las tecnologías de "fracking" pues ponen en peligro las reservas de agua no salina. Además, el gas natural no es sustituto a todas las funciones que tiene el petróleo (del gas natural no salen fertilizantes, por ejemplo, que serán requeridos en algunos lugares para aumentar la productividad agrícola y aumentar la oferta de alimentos).
  • Aún suponiendo que hubiera suficiente petróleo para los niveles actuales de demanda, la pieza de Tierney no habla de 1) que los niveles actuales de pobreza requieren mayor desarollo, 2) que por cada dos personas hoy, habrá tres en una generación adelante, con al menos las mismas necesidades que en el presente. Sin duda habrá avance tecnológico, en el sentido de reducir los requerimientos unitarios, pero habrá que ver si las ganancias en eficiencia le ganan a la expansión tal cual para reducir la demanda.
  • Y aún suponiendo que la disponibilidad de petróleo no fuera problema, el límite puede venir por la capacidad atmosférica para lidiar con las emisiones resultantes, ya sea por el cambio climático, ya por restricciones a la calidad del aire, tan necesarias aún en megaciudades de Occidente, pero también con mayor frecuencia en las de Oriente.
  • Los precios internacionales pueden ser buen indicador para discutir los límites al crecimiento, pero creo que con los recursos muchas veces estiman por lo bajo la escasez real. Es decir que el mercado no toma en cuenta la emergencia de rentas de escasez (en parte debido a que nadie las reclama). Dicho de otra forma, mas familiar, los precios de mercado no necesariamente contienen toda la información relevante sobre el mercado respectivo. Lo anterior ocurre, tal vez en un extremo, con el agua, que en muchos lugares se utiliza sin tener un precio (sobre todo en las actividades que requieren más agua, como las agrícolas, como sucede en México, pero no sólo), pero que a pesar de no tener un precio de mercado es definitavemente escasa.
  • De los videos de SA se desprende un elemento crucial. El problema de los límites al crecimiento no es un asunto de que ya no haya mas cobre, mas aluminio, más petróleo, etc... El asunto es lo que el sistema económico tiene que ir haciendo para hacerse de los materiales que va requiriendo. El video habla, por ejemplo, de minar el fondo del mar para encontrar minerales que ya se acaban en la superficie...

Lo que estoy leyendo

  • Sigo con los ultimos capitulos de Cadillac Dessert.



Encuentro con mas fuerza la primera mitad que la segunda. Pero esperemos el cierre.


  • Mi familia me envio copia del libro Agua y Seguridad Nacional de Gian Carlo Delgado, companiero de generacion en la Fac. de Economia.

    Voy a la mitad, asi que no puedo dar una opinion sobre el conjunto del libro. Pero lo que llevo me permite aventurar mi opinion, un tanto dura. Ojala me equivoque y corrija para bien al terminar. Tal vez el hecho de haber conocido al autor por compartir un par de clases y los intereses academicos (el hizo doctorado en economia ecologica, como yo, pero en Barcelona) me orille a un escrutinio mas de cerca, a un ojo mas critico...Pues bien, el libro me parece mas regular que bueno.
    • Lo que me gusta del libro: el tema. Gian Carlo hizo buen trabajo de documentacion. Y parale de contar.
    • Lo que no me gusta: 
      • La redaccion deja un poco que desear, muy informal a veces. Me parece que no hubo una revision por un tercero del manuscrito, lo que es el peligro de los libros academicos -no de los articulos de journal
      • Los prejuicios politicos y las generalidades estan muy presentes (prejuicios: tildar como negativa la administracion descentralizada del agua, escandalizarse por la participacion de agentes no-estatales; generalidades: todo es culpa de "las necesidades del capital imperial norteamericano". Explicar todo por la existencia de dichas necesidades es no explicar nada. Otro prejuicio: escandalizarse por el reconocimiento de la dimension economica del agua. Hace una critica explicita de llamar "bien" al agua, pues un bien, dice, es una mercancia. El agua es un asunto lleno de particularidades no obvias. El conocimiento general y las reglas de dedo que pueden aplicar con otros recursos no necesariamente lo hacen con el asunto del agua. Pero GCD importa sin chistar las conclusiones a las que el arribo en otros textos respecto a la biodiversidad y dice que el agua es un caso casi igualito. Mas bien me parece que se pone los mismos lentes...
      • Menos me gustan los ejercicios de interpretacion de la ley y de la constitucion. No creo que la interpretacion de las leyes y de la constitucion sea el expertise de Gian Carlo. Sus interpretaciones de la ley, aunque respetables, me parecen muy jaladas por los pelos, muy forzadas. Prefiero una opinion mas informada de un constitucionalista.
      • El titulo dice "Seguridad Nacional" pero se dedica en gran parte a documentar asuntos de la cuenca fronteriza norte. Si se hubiera puesto a revisar las magnitudes el autor se hubiera dado cuenta que el saldo neto de las transferencias fronterizas (norte y sur) representan no mas del 15% de la oferta renovable de agua. Lo que implica que el libro centra la "seguridad nacional" con respecto al agua en una pequenia fraccion de la oferta nacional, sin disctutir el resto.  No habla de agricultura. Hablar de agua y no decir "agricultura" es no hablar de agua.  Por eso el titulo, a mi juicio, le queda muy grande.
      • Me falta el final del libro. Ojala regrese a esta entrada a desdecirme de lo que he dicho :o)


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Nota: Lamento la ausencia de acentos. Por cierto, soy afortunado receptor de una Cr-48, el prototipo de Google para probar su Chrome OS. Muy contento.

Dos documentos sobre modelos de equilibrio general computable (CGE)

[Advertencia gramatica...: Este post no tiene acentos porque no se como ponerlos con teclados anglosajones...]

Los modelos de equilibrio general computable (CGE, por su acronimo anglosajon) reciben un impulso a partir de la modelacion que estudia los impactos de la politica anti pobreza y, ahora, la politica ambiental. Hay muchas cosas que me gustan y muchas que no me gustan de los modelos CGE. Lo que me gusta es que son modelos aplicados. Esta es una buena descripcion de modelacion aplicada, proveniente del primero de los documentos vinculados abajo:

Let M be a macroeconomic model of the Mexican economy. M takes a list of exogenous variables xi and a list of endogenous variables yi and parameters pi. The model makes a set of causal assumptions about how the exogenous variables affect the endogenous variables and what the intra-system relations are. These assumptions are represented in the form of a set of equations defining the behavior of the endogenous variables in terms of the parameters and exogenous variables

Lo que no me gusta es la asuncion tacita de muchos supuestos que debieran estar a discusion por razones de sustentabilidad, sobre todo lo que tiene que ver con la maximizacion de la produccion y el analisis de magnitudes que no tienen unidades fisicas claras (i.e., el bienestar social, que a pesar de ser conceptualmente ordinal, se expresa cardinalmente -una funcion con dominio en los reales- en los modelos CGE, cuyos cambios luego se comparan en funcion de su magnitud...). Esta es una buena descripcion, tambien del primer documento abajo, de algunos supuestos operativos de la modelacion:

Conceptually a CGE model is fairly simple. An economy is assumed to be an equilibrium system in which various quantities affect other through competitive market mechanisms. Economic properties are the effect of large numbers of rational consumers and producers interacting through a system of prices. The level of income, preferences, and prices jointly determine aggregate demand; while the price of inputs and demand for output determines the profitability (and therefore quantity of output) for each firm and sector. The system is subject to constraints and conditions. The system reaches equilibrium through a process of adjustments by consumers and producers to the current price structure. (...) The model takes the form of a system of equations and parameters designed to represent the equilibrium conditions of a market economy: the settings of prices and quantities of product that balance supply and demand given an accounting of all sources of demand (private, export, and government).

Los parametros, me parece, no tienen que representar las condiciones de equilibrio. Los parametros funcionan como calibracion, por asi decir, del modelo en cuestion, y por lo general tienen unidades bien definidas (por ejemplo, metros cubicos de agua por unidad de producto).

Luego, se hacen afirmaciones como la siguiente:

If there are as many equations as endogenous variables then it is possible to solve for one (or more) set of values for endogenous variables that satisfy the equilibrium conditions.

Se puede resolver para uno o varios conjuntos de valores que satisfacen las condiciones de equilibrio. Esto es lo que menos me convence. Me arriesgo a no darme a entender en mis razones, pero, por que hay que satisfacer las condiciones de equilibrio? Me parece que al analisis de la sustentabilidad le debe interesar mas las soluciones que son fisicamente factibles dadas las restricciones en la disponibilidad de recursos. Las soluciones que satisfacen las condiciones de equilibrio pueden integrar un conjunto (aunque factible tambien) mucho mas restrictivo. Luego, para acabarla de amolar, el enfasis en las condiciones de equilibrio hace que exista modelacion que de plano se olvida de incluir las restricciones de recursos (las dotaciones), como en el caso de algunos "CGE" que andan por ahi para el caso del agua. Sin dotaciones, no hay CGE, aunque se proclame de esa forma. Otra cosa, "resolver para uno o varios conjuntos de soluciones", como dice alli, es impreciso. Si hay igual numero de variables y ecuaciones hay tres casos: que no exista solucion (los vectores de la matriz de coeficientes son linealmente dependientes), que haya solucion unica (dicha matriz tiene inversa), que tenga soluciones infinitas (caso particular de dependencia lineal). Entonces, puesto de esa forma, las opciones son: ninguna solucion, una solucion, o infinitas. Cual prefieren? Yo prefiero trabajar con algo que sea manejable...


Bueno ya,

Aqui estan los dos documentos:

Precios sombra, multiplicadores de Lagrange, y teoría del consumidor

Nota: Sale la primera entrada de la serie en la que estaremos abordando algunos temas de optimización y economía aplicada. La serie aparecerá con la etiqueta "Temas de optimización".


Actualización 2: Debido a que hay un problema con la publicación a través de Google docs para que se incluyan las ecuaciones escritas, y en lo que veo la manera de darle la vuelta, moví el contenido de la entrada a la liga de abajo. Es un pdf con licencia CC. Aunque es medio latoso el asunto, se operará de esta forma en lo que vemos qué pasa...


Actualización 1: Agradezco el tiempo a los que contestaron la encuesta. Mil gracias. La mantengo para comprobar si las ecuaciones se ven en el documento al que se vincula.

Economía mexicana y ventaja comparativa

A partir de la tabla Input-Output 2003 que sacó Inegi hace ya un año y medio más o menos (después de 23 años de no publicar una tabla IO oficial), un modelillo (que uso pa' la investigación sobre el agua) da los siguientes resultados preliminares.

El modelo funciona de esta manera. Del sistema de relaciones Input-Output se sabe que, dada una matriz A (nxn) que refleje los requerimientos intermedios (cada entrada a_{i,j} informa cuántas unidades del sector i se requieren para producir una unidad del bien j), y dado un vector de demanda agregada (nx1) y, el sistema de ecuaciones

(\b I-A)  {x}=y

tiene solución única, con \b x= (I-A)^{-1} y. A la matriz inversa se le conoce como la inversa de Leontief, y tiene propiedades interesantes (a las que no nos dedicaremos ahora). Dado que el vector y es exógeno, este modelito sencillito se conoce como el modelo "abierto" de Leontief.

Ahora bien, en economía ecológica y otras disciplinas sociales-ambientales (como la ecología industrial) se reconoce un resurgimiento de las técnicas Input-Output. Y es que resultan una interfaz muy intuitiva y poderosa para modelar cuantitativamente la relación entre la economía y su base natural. La técnica de modelación mas usada en los modelos con un "core" Input-Output es la programación lineal (aunque los modelos de equilibrio general computable pueden ser también no-lineales). Un tal modelo lineal puede tener la siguiente estructura. Pensemos que una economía se divide en regiones. Cada región i tiene la tecnología de producción nacional (esto es A_i=A).

{{min \\ x} \sum_{i}^{}{\b c_{i}'x_{i}}  \\ \text sujeto a\\ \math\sum_{i}^{}{\b(I-A)x_{i}}   \ge y\\  \b{F_{i}x_{i}} \le \b f_i \forall i

Donde c (kx1) representa el costo de los requerimientos unitarios de los k insumos externos (tierra, trabajo, capital, agua, etc.), xi (nx1) representa el producto total (intermedio + final) en la región i, Fi (kxn) mide los requerimientos unitarios de los factores externos. El modelo busca minimizar el costo de uso de los factores sujeto a que se satisface la demanda final observada y a que la solución es factible (el uso de los factores en cada region no supera su dotación -aquí se asume que los factores no son móviles entre regiones, pero se puede asumir diferente).

Pues resulta que un modelo como este es un modelo de comercio interregional que distribuye el producto nacional de acuerdo a la ventaja comparativa de cada región (Dado que las regiones comparten tecnología pero difieren en dotaciones de recursos, la ventaja comparativa es a la Heckscher-Olin, aunque la cosa cambia si se asumen tecnologías específicas para cada región). Cada región termina produciendo en las actividades en las que tiene una ventaja comparativa con relación a las otras regiones. Si una actividad termina en más de una región, es porque en la región más competitiva se encontraron restricciones de recursos.

Comparemos dos resultados preliminares. Primero notemos que el modelo reproduce muy precisamente el resultado observado a nivel agregado:


La razón es muy sencilla: el primer conjunto de restricciones tiene solución única cuando se cumplen con igualdad. Aunque de la solución única no se sigue que la minimización de costos vaya a dar como resultado dicha solución (especialmente debido a que las restricciones son de desigualdad), dado que se minimiza costos no tiene sentido producir más de lo que se requiere para satisfacer la demanda final (y la demanda intermedia generada por dicha demanda final).

El modelo (aunque aún basado en una base de datos que hay que mejorar poco a poco) incluye 15 sectores y 13 regiones. Cuando no se imponen mayores restricciones a las de arriba, el modelo determina un patrón de especialización como sigue:

Como se ve, casi todas las actividades (2, 3, 4, 5, 6, 7, 9, 10, 12, 13, 14, 15) terminan produciéndose en no más de 2 regiones. 4 actividades (2, 3, 5, 10) sólo se realizan en una región (la XIII, que es la que incluye a la ZMVM). Esta distribución del producto es la que minimiza costos y es la que resultaría en una economía sin costos de transporte (y sin otras restricciones no modeladas) de forma tal que se permita una especialización perfecta. El ahorro en el uso del agua (no reportado aquí) anda por allí del 40% (dicho de otra forma: el 40% del uso del agua se debe a restricciones de índole varia que impiden una especialización perfecta de la distribución regional del producto).

Si quisieramos alejarnos de la economía perfecta, podemos asumir que un volumen equivalente al PIB estatal resulta no comerciable. Recordemos que el producto total es igual al producto intermedio más el producto final. Asumimos que este último es no comerciable, por lo que las regiones tienen que producir lo necesario para satisfacer. El modelo queda,

{{min \\ x} \sum_{i}^{}{\b c_{i}'x_{i}}  \\ \text sujeto a\\ \math\sum_{i}^{}{\b(I-A)x_{i}}   \ge y\\  \b{F_{i}x_{i}} \le \b f_i \forall i \\ \bold x_{i} \ge y_{i}, \forall i

[cuando saquemos esa entrada pendiente sobre optimización, volveremos a esta modelación para hablar del modelo dual asociado y a los precios sombra]

Es decir, se añaden mxn restricciones (en el caso que haya m regiones y n sectores) para decir que el producto regional tiene que ser al menos la demanda final. Puesto de esta forma, el modelo se transforma en un modelo de comercio de la oferta intermedia. El patrón de especialización queda,

Todas las actividades se producen en todas las regiones (una situación más cercana a la realidad). Las restricciones añadidas cambian por completo la imagen observada de la ventaja comparativa, por lo que el patrón de especialización se modifica sustancialmente. La existencia de costos de transacción (transporte, ausencia de mercados, infraestructura insuficiente) que hacen que una porción considerable de la producción sea no comerciable encarece la obtención del mismo nivel de producto total. Notemos que en ambos casos el PIB nacional no cambia (la demanda final, recordemos, se ha mantenido intacta), pero la forma en que se ha producido lo necesario para satisfacerla seguro que cambia... La imposición de las últimas nxm restricciones del último modelo reproduce un patrón de especialización que se parece más a lo que se observaría en estadísticas, por lo que me interesa ahora definir un buen criterio para distinguir producción comerciable y no-comerciable...

Esta estrategia de modelación cambia un poco el juego de reflexión económica. Una analogía puede ser la de un restaurante. Este modelo deja intacta la demanda final, lo que se puede entender como dejar intactos la composición, la calidad y el volumen del menú servido en un día cualquiera. Lo que el modelo analiza es lo que sucede en la cocina. ¿Qué tan eficiente se han utilizado los ingredientes? ¿La división del trabajo al interior de la cocina minimiza costos? ¿Minimiza el uso de los ingredientes? ¿Qué organización culinaria es la mejor para proveer un menú definido?

Haciendo reflexión metodológica sobre el avance cuantitativo de la economía (en especial con la econometría, que se ha exactificado mucho desde entonces) Leontief dijo lo siguiente:

así que en mangas de camisa veámos cómo es que opera la economía mexicana y cómo se determina el uso del agua, y cómo puede afectarse en aras de la sustentabilidad. De mientras, paso a paso iremos construyendo y mejorando el modelo, e iremos posteando aqui algunos resultados preliminares.

Actualización: La segunda versión del modelo restringe el comercio interregional a la producción intermedia. Las gráficas muestran producción total, por lo que mientras la primera muestra la especialización resultante de la ventaja comparativa (especialización que envuelve al total de la producción) la segunda esconde la especialización que de hecho ocurre. Las gráficas de abajo comparan la regionalización de la producción del modelo restringido con la del modelo no-restringido.



Como se ve, la ventaja comparativa sigue permitiendo especialización cuasi-perfecta de la producción con la que se comercia, pero las restricciones cambian el balance comparativo. La región XIII termina siendo el único proveedor del producto de los sectores 3, 4, 5, 6 y 7; mientras que en el modelo no-restringido sólo proveía el total de los sectores 3 y 5. La región VI producía en el modelo no restringido el total del sector 12 y buena parte del 13. Ahora sólo produce la totalidad del 12. ¿A qué se deben estos cambios? A la dotación de recursos. Como las regiones en el modelo restringido producen su demanda final, agotan más pronto sus dotaciones de recursos, por lo que no pueden abastecer al resto de la economía. Así, a la Ricardo, la siguiente región con ventaja comparativa entra al quite.


Actualización #2. Agradezco el tiempo para contestar esta encuesta. Parece que hay algún asunto con la visibilidad de las ecuaciones. Quiero saber si es mi navegador, o si el problema es el formato. Mil gracias