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## A m u l t i

- l e v e l m e t a

- a n a l y s i s r e g r e s s i o n m o d e l o f c o n t i n g e n t

v a l u e s f o r w a t e r e c o s y s t e m s e r v i c e s

A b s t r a c t

T h i s p a p e r p r e s e n t s a m e t a

- a n a l y s i s o f t h e c o n t i n g e n t v a l u a t i o n l i t e r a t u r e o n t h e v a l u e o f w a t e r

s e r v i c e s p r o v i d e d b y l a k e s a n d r i v e r s w o r l d w i d e

. W e e x a m i n e t h e s e r v i c e

, s i t e

, s o c i o

- e c o n o m i c

,

a n d s t u d y c h a r a c t e r i s t i c s t h a t d e t e r m i n e p u b l i c W T P f o r t h e w a t e r s e r v i c e s p r o v i d e d b y i m p r o v e d

w a t e r q u a l i t y

. T h i s a n a l y s i s r e p r e s e n t s a s u b s t a n t i a l s t e p f o r w a r d f r o m p r e v i o u s m e t a

- a n a l y s e s o n

t h i s t o p i c b y u t i l i s i n g 3 t o 4 t i m e s m o r e v a l u e e s t i m a t e s f r o m o u t s i d e N o r t h A m e r i c a a n d b y

u s i n g a G I S t o a u g m e n t t h e m e t a

- d a t a w i t h s p a t i a l l y d e f i n e d v a r i a b l e s t h a t r e p r e s e n t t h e

a v a i l a b i l i t y o f s u b s t i t u t e s i t e s a n d s e r v i c e s

. W e f i n d t h a t t h e a v a i l a b i l i t y o f s u b s t i t u t e s i n t h e f o r m

o f w e t l a n d s

, a s w e l l a s t h e r e l a t i v e a b u n d a n c e o f l a k e s a n d r i v e r s i n t h e s t u d y a r e a s

, c a u s e

e s t i m a t e d v a l u e s t o b e l o w e r

. U s i n g a m u l t i

- l e v e l m o d e l l i n g a p p r o a c h w e f i n d s i g n i f i c a n t s t u d y

l e v e l d i f f e r e n c e s i n t h e v a l u e o f t h e s e r v i c e s r e l a t e d t o w a t e r q u a l i t y i m p r o v e m e n t s

, w h i c h

s u g g e s t s t h e p r e s e n c e o f a u t h o r s h i p e f f e c t s i n t h e e s t i m a t i o n o f v a l u e s

.

K e y w o r d s : M e t a

- a n a l y s i s

, C o n t i n g e n t V a l u a t i o n

, W a t e r q u a l i t y

, W i l l i n g n e s s t o p a y

,

S u b s t i t u t i o n e f

f e c t2



### 1

. I n t r o d u c t i o n

F r e s h w a t e r e c o s y s t e m s p r o v i d e a w i d e r a n g e o f e c o s y s t e m s e r v i c e s t h a t a r e e c o n o m i c a l l y h i g h l y

v a l u a b l e

, e

. g

. r e c r e a t i o n a l o p p o r t u n i t i e s

, p r o v i s i o n o f d r i n k i n g w a t e r

, i r r i g a t i o n

, h a b i t a t a n d

n u r s e r y f o r p l a n t s a n d a n i m a l s

, a n d m a y a l s o h a v e v a l u e s t h a t a r e n o t a s s o c i a t e d w i t h a n y c u r r e n t

o r f u t u r e u s e ( i

. e

. n o n

- u s e v a l u e s )

. T h e p u b l i c g o o d c h a r a c t e r i s t i c s o f m a n y o f t h e s e s e r v i c e s

m e a n s t h a t t h e y a r e g e n e r a l l y n o t t r a d e d i n m a r k e t s a n d a s a c o n s e q u e n c e

, f r e s h w a t e r e c o s y s t e m s

a r e o f t e n u n d e r v a l u e d i n d e c i s i o n s r e l a t e d t o t h e i r u s e

, c o n s e r v a t i o n o r r e s t o r a t i o n

. I n r e s p o n s e t o

t h i s l a c k o f i n f

o r m a t i o n o n t h e v a l u e o f g o o d s a n d s e r v i c e s f r o m f r e s h w a t e r e c o s y s t e m s

, t h e r e i s

n o w a s i z a b l e l i t e r a t u r e t h a t a t t e m p t s t o e s t i m a t e t h e v a l u e s a s s o c i a t e d w i t h i m p r o v i n g o r

m a i n t a i n i n g t h e q u a l i t y o f l a k e s a n d r i v e r s

.

T h e e c o n o m i c v a l u e o f c h a n g e s i n w a t e r q u a l i t y h a s b e e n t h e s u b j e c t o f s e v e r a l e a r l i e r m e t a

a n a l y s e s ( J o h n s t o n e t a l

. 2 0 0 3 ; 2 0 0 5 ; 2 0 0 6 a ; 2 0 0 6 b ; V a n H o u t v e n e t a l

. , 2 0 0 7 ; M o e l t n e r e t a l

.

2 0 0 7 ; 2 0 0 8 ; S t a p l e r a n d J o h n s t o n

, 2 0 0 9 )

. T h e s e p r e v i o u s s t u d i e s h a v e f o c u s s e d o n v a l u e

e s t i m a t e s f

r o m N o r t h A m e r i c a

. T h e a d d e d v a l u e o f t h e c u r r e n t p a p e r i s t h a t i s e x t e n d s t h e d a t a

b o t h i n t e r m s o f a d d i t i o n a l s t u d i e s a n d v a l u e o b s e r v a t i o n s ( a l s o f r o m E u r o p e ) a n d e x p l a n a t o r y

v a r i a b l e s

, i n p a r t i c u l a r s p a t i a l l y d e f i n e d v a r i a b l e s t h a t c a p t u r e t h e s c a r c i t y o f f r e s h w a t e r

,

w e t l a n d s a n d o t h e r s u b s t i t u t e e c o s y s t e m s i n t h e v i c i n i t y o f e a c h s t u d y s i t e

. A s s u c h

, i t p r o v i d e s a

n u m b e r o f i m p o r t a n t n e w i n s i g h t s i n t h e d e t e r m i n a n t s o f t h e v a l u e o f t h e e c o s y s t e m s e r v i c e s

p r o v i d e d b y w a t e r q u a l i t y i m p r o v e m e n t s

.

T h e s t r u c t u r e o f t h e p a p e r i s a s f o l l o w s

. S e c t i o n 2 p r o v i d e s a d e s c r i p t i o n o f t h e c o n t i n g e n t

v a l u a t i o n r e s u l t s t h a t a r e u s e d i n t h i s m e t a

- a n a l y s i s

, i n c l u d i n g t h e l o c a t i o n o f s t u d y s i t e s a n d t h e3

d e f i n i t i o n o f t h e d e p e n d e n t a n d e x p l a n a t o r y v a r i a b l e s ; s e c t i o n 3 p r e s e n t s t h e e s t i m a t e d m e t a

r e g r e s s i o n m o d e l

, t h e r e s u l t s a n d i n t e r p r e t a t i o n ; s e c t i o n 4 p r o v i d e s a d i s c u s s i o n a n d c o n c l u s i o n s

.



### 2

. C o n t i n g e n t v a l u a t i o n d a t a o n w a t e r q u a l i t y i n l a k e s a n d r i v e r s

W e c o l l e c t e d a n d r e v i e w e d 1 5 4 c o n t i n g e n t v a l u a t i o n s t u d i e s t h a t e s t i m a t e v a l u e s f o r e c o s y s t e m

s e r v i c e s r e l a t e d t o s u r f

a c e w a t e r q u a l i t y

. O f t h e s e s t u d i e s

, t h e r e a r e 4 8 t h a t p r o v i d e c o m p l e t e

i n f o r m a t i o n o n a l l t h e e x p l a n a t o r y v a r i a b l e s t h a t w e i n c l u d e i n t h e s t a t i s t i c a l m e t a

- a n a l y s i s ( s e e

s e c t i o n 3 )

. T h e m o s t i m p o r t a n t m i s s i n g i n f o r m a t i o n w a s a c l e a r d e s c r i p t i o n o f t h e c h a n g e i n

w a t e r q u a l i t y t h a t c o u l d b e t r a n s l a t e d t o a s t a n d a r d i s e d m e a s u r e

. T h e s t a n d a r d i s e d m e a s u r e o f

w a t e r q u a l i t y t h a t w e u s e i s d e s c r i b e d i n d e t a i l b e l o w t o g e t h e r w i t h t h e o t h e r e x p l a n a t o r y

v a r i a b l e s

. F r o m t h e 4 8 s e l e c t e d s t u d i e s w e a r e a b l e t o c o d e 3 4 9 s e p a r a t e v a l u e o b s e r v a t i o n s

. T h i s

i s a l m o s t 3 t i m e s m o r e t h a n t h e n u m b e r o f o b s e r v a t i o n s i n V a n H o u t v e n e t a l

. ( 2 0 0 7 ) a n d 4 t i m e s

t h e n u m b e r o f o b s e r v a t i o n s i n J o h n s t o n a n d T h o m a s s i n ( 2 0 1 0 )

. W e t h e r e f o r e o b t a i n m u l t i p l e

v a l u e o b s e r v a t i o n s f

r o m s i n g l e s t u d i e s

, w i t h a n a v e r a g e o f 7

. 3 o b s e r v a t i o n s p e r s t u d y

. S e p a r a t e

v a l u e o b s e r v a t i o n s f

r o m a s t u d y w e r e i n c l u d e d i f t h e y r e p r e s e n t d i f f e r e n t s t u d y s i t e s

, s a m p l e

p o p u l a t i o n s

, e c o s y s t e m s e r v i c e s

, e l i c i t a t i o n f o r m a t s

, o r p a y m e n t v e h i c l e s

. T h e s e c h a r a c t e r i s t i c s

o f v a l u e o b s e r v a t i o n s a r e e x p l i c i t l y c o d e d i n t h e d a t a b a s e a n d c a n b e c o n t r o l l e d f o r i n t h e m e t a

a n a l y s i s

. I t i s l i k e l y

, h o w e v e r

, t h a t v a l u e e s t i m a t e s f r o m t h e s a m e s t u d y a r e n o t i n d e p e n d e n t a n d

w e t h e r e f o r e t e s t f o r t h e p r e s e n c e o f h i e r a r c h i c a l s t u d y e f f e c t s i n t h e d a t a ( s e e s e c t i o n 3 )

.

T h e s t u d i e s i n c l u d e d i n o u r a n a l y s i s w e r e p u b l i s h e d b e t w e e n t h e y e a r s 1 9 8 1 a n d 2 0 0 6

. T h e

l o c a t i o n s o f s t u d y s i t e s i n c l u d e d i n t h e d a t a b a s e a r e l a r g e l y i n N o r t h A m e r i c a a n d E u r o p e w i t h a

s m a l l n u m b e r i n C e n t r a l A m e r i c a

, S o u t h E a s t A s i a

, C h i n a a n d A u s t r a l i a

. T h e g e o g r a p h i c4

d i s t r i b u t i o n o f s t u d y s i t e s i s p r e s e n t e d i n F i g u r e 1

. T h e r e i s c l e a r l y a n a b s e n c e o f a v a i l a b l e v a l u e

i n f o r m a t i o n f

o r l a r g e a r e a s o f t h e w o r l d

, p a r t i c u l a r l y S o u t h A m e r i c a

, A f r i c a a n d m o s t p a r t s o f

A s i a

.

F i g u r e 1 : L o c a t i o n s o f w a t e r q u a l i t y v a l u e s t u d y s i t e s

V a l u e e s t i m a t e s f

r o m c o n t i n g e n t v a l u a t i o n s t u d i e s a r e r e p o r t e d i n a w i d e v a r i e t y o f c u r r e n c i e s

,

t e m p o r a l u n i t s ( e

. g

. , p e r d a y

, p e r v i s i t

, p e r m o n t h

, p r e s e n t v a l u e e t c

. )

, a n d f o r d i f f e r e n t c a t e g o r i e s

a n d g r o u p i n g s o f b e n e f

i c i a r i e s ( e

. g

. , p e r p e r s o n

, p e r h o u s e h o l d

, p e r v i s i t o r e t c

. )

. W e s t a n d a r d i s e

t h i s v a l u e d a t a t o a c o m m o n f o r m a t

, n a m e l y a s w i l l i n g n e s s t o p a y ( o r a c c e p t ) p e r h o u s e h o l d p e r

y e a r f o r a c h a n g e i n w a t e r q u a l i t y i n U S D 2 0 0 7 p r i c e l e v e l s

. T h e n a t u r a l l o g o f t h i s v a l u e i s t h e

d e p e n d e n t v a r i a b l e i n t h e m e t a

- a n a l y s i s ( V A L

_ N )

. V a l u e s t h a t a r e o r i g i n a l l y r e p o r t e d a s W T P

p e r p e r s o n h a v e b e e n m u l t i p l i e d b y t h e a v e r a g e h o u s e h o l d s i z e f o r t h e c o u n t r y i n w h i c h t h e s t u d y

i s l o c a t e d

. V a l u e s t h a t a r e o r i g i n a l l y r e p o r t e d a s W T P p e r o t h e r u n i t o f t i m e ( e

. g

. , d a y

, m o n t h

,

l u m p s u m ) h a v e b e e n c o n v e r t e d t o a n n u a l v a l u e s u s i n g a p p r o p r i a t e m u l t i p l i e r s o r b y c a l c u l a t i n g

a n n u a l i s e d v a l u e s u s i n g t i m e h o r i z o n s a n d d i s c o u n t r a t e s r e p o r t e d i n t h e u n d e r l y i n g s t u d y w h e n5

a v a i l a b l e

. V a l u e s r e p o r t e d i n o t h e r c u r r e n c i e s o r f o r p r i c e l e v e l s o t h e r t h a n 2 0 0 7 h a v e b e e n

c o n v e r t e d t o U S D 2 0 0 7 p r i c e s l e v e l s u s i n g P P P a d j u s t e d e x c h a n g e r a t e s a n d G D P d e f l a t o r s

o b t a i n e d f

r o m t h e W o r l d D e v e l o p m e n t I n d i c a t o r s ( W o r l d B a n k 2 0 1 0 )

. V a l u e e s t i m a t e s o f

w i l l i n g n e s s t o a c c e p t ( W T A ) c o m p e n s a t i o n a r e i n c l u d e d f o r n e g a t i v e c h a n g e s i n w a t e r q u a l i t y

.

T h e e x p l a n a t o r y v a r i a b l e s u s e d i n t h e e s t i m a t i o n o f t h e v a l u e f u n c t i o n i n c l u d e t w o m e a s u r e s o f

w a t e r q u a l i t y

. T h e s e a r e t h e i n i t i a l l e v e l o f w a t e r q u a l i t y ( W Q I

_ B A S E ) a n d t h e c h a n g e i n w a t e r

q u a l i t y d e s c r i b e d i n t h e c o n t i n g e n t v a l u a t i o n s c e n a r i o ( W Q I

_ C H G

_ A B S )

. F o l l o w i n g V a n

H o u t v e n e t a l

. ( 2 0 0 7 )

, w e s t a n d a r d i s e t h e d e s c r i p t i o n s o f w a t e r q u a l i t y i n t h e s e l e c t e d l i t e r a t u r e t o

a 1 0

- p o i n t i n d e x

. T h i s i n d e x i s b a s e d o n t h e w a t e r q u a l i t y l a d d e r d e v e l o p e d b y V a u g h a n ( 1 9 8 6 )

,

w h i c h t r a n s l a t e s d e s c r i p t i o n s o f w a t e r q u a l i t y i n t e r m s o f a s s o c i a t e d s u i t a b i l i t y f o r a n u m b e r o f

a c t i v i t i e s i n t o a 1 0

- p o i n t i n d e x

. F o r e x a m p l e

, w a t e r q u a l i t y t h a t i s c o n s i d e r e d “ b o a t a b l e ” h a s a

w a t e r q u a l i t y i n d e x v a l u e o f 2

. 5

, “ f i s h a b l e ” w a t e r h a s a v a l u e o f 5

. 1

, a n d “ s w i m m a b l e ” w a t e r h a s

a n i n d e x v a l u e o f 7

. 0

.

T h e v a l u e s f

o r t h e m a j o r i t y o f t h e e x p l a n a t o r y v a r i a b l e s a r e c o d e d f r o m i n f o r m a t i o n c o n t a i n e d i n

t h e p r i m a r y v a l u a t i o n s t u d i e s t h e m s e l v e s

. T h e s e i n c l u d e v a r i a b l e s r e p r e s e n t i n g t h e t y p e o f

s e r v i c e v a l u e d

, t y p e o f w a t e r b o d y

, s u r v e y m e t h o d

, p a y m e n t v e h i c l e

, e l i c i t a t i o n f o r m a t

, t e m p o r a l

p e r i o d o f p a y m e n t

, a n d h o u s e h o l d i n c o m e

.

I n a d d i t i o n w e m a k e u s e o f a G I S t o c o m p u t e t h r e e s p a t i a l l y d e f i n e d v a r i a b l e s f

o r e a c h s t u d y s i t e

.

T h e s e a r e t h e a r e a o f l a k e s a n d r i v e r s w i t h i n a 1 0 k m r a d i u s

, t h e a r e a o f w e t l a n d s w i t h i n a 5 0 k m

r a d i u s

, a n d t h e a r e a o f f

o r e s t s w i t h i n a 5 0 k m r a d i u s

. T h e s e v a r i a b l e s a r e i n t e n d e d t o c a p t u r e t h e6

a v a i l a b i l i t y o f s u b s t i t u t e o r c o m p l e m e n t a r y s i t e s w i t h i n t h e v i c i n i t y o f e a c h s t u d y s i t e

. T h e s o u r c e

d a t a f o r t h e s e v a r i a b l e s i s g i v e n i n T a b l e 2

.

T h e d e p e n d e n t v a r i a b l e a n d t h e f u l l s e t o f e x p l a n a t o r y v a r i a b l e s u s e d i n t h e m e t a

- r e g r e s s i o n a r e

l i s t e d i n T a b l e 1 t o g e t h e r w i t h t h e d e f i n i t i o n a n d d e s c r i p t i v e s t a t i s t i c s f o r e a c h v a r i a b l e

.7

T a b l e 1 : D e p e n d e n t a n d e x p l a n a t o r y v a r i a b l e s

V a r i a b l e V a r i a b l e d e f i n i t i o n M e a n S t

. D e v

.

V A L

_ L N W T P p e r h o u s e h o l d p e r y e a r ( U S D ; 2 0 0 7 p r i c e s ; n a t u r a l l o g ) 4

. 2 4 6 1

. 0 7 2

W Q I

_ B A S E A b s o l u t e c h a n g e i n 1 0

- p o i n t w a t e r q u a l i t y i n d e x 3

. 1 8 8 1

. 3 8 7

W Q I

_ C H G

_ A B S B a s e l e v e l w a t e r q u a l i t y i n 1 0

- p o i n t i n d e x 2

. 3 2 0 1

. 2 5 3

N O N

_ U S E S e r v i c e : 1

= n o n

- u s e v a l u e 0

= o t h e r 0

. 7 0 8 0

. 4 5 5

D R I N K

_ Q L S e r v i c e : 1

= d r i n k i n g w a t e r 0

= o t h e r 0

. 0 4 6 0

. 2 0 9

I R R I G A T E S e r v i c e : 1

= i r r i g a t i o n 0

= o t h e r 0

. 0 0 6 0

. 0 7 6

W A T S

_ L A K E W a t e r b o d y : 1

= l a k e 0

= o t h e r 0

. 0 7 7 0

. 2 6 8

S U R

_ F A C E S u r v e y m e t h o d : 1

= f a c e

- t o

- f a c e 0

= o t h e r 0

. 5 7 6 0

. 4 9 5

S U R

_ M A I L S u r v e y m e t h o d : 1

= m a i l 0

= o t h e r 0

. 3 3 0 0

. 4 7 1

P A Y

_ I N C T X P a y m e n t v e h i c l e : 1

= i n c o m e t a x 0

= o t h e r 0

. 1 3 5 0

. 3 4 2

P A Y

_ T A X P a y m e n t v e h i c l e : 1

= m u n i c i p a l t a x 0

= o t h e r 0

. 1 1 5 0

. 3 1 9

E L C

_ D C E l i c i t a t i o n f o r m a t : 1

= d i c h o t

. c h o i c e 0

= o t h e r 0

. 1 3 8 0

. 3 4 5

E L C

_ I B E l i c i t a t i o n f o r m a t : 1

= i t e r a t i v e b i d d i n g 0

= o t h e r 0

. 3 9 0 0

. 4 8 8

E L C

_ P C E l i c i t a t i o n f o r m a t : 1

= p a y m e n t c a r d 0

= o t h e r 0

. 1 6 3 0

. 3 7 0

T E M P

_ D A Y P a y m e n t t i m i n g : 1

= d a y 0

= o t h e r 0

. 0 0 6 0

. 0 7 6

T E M P

_ T R I P P a y m e n t t i m i n g : 1

= t r i p 0

= o t h e r 0

. 0 2 3 0

. 1 5 0

T E M P

_ M O N P a y m e n t t i m i n g : 1

= m o n t h 0

= o t h e r 0

. 1 3 8 0

. 3 4 5

H H

_ I N C

_ L N A n n u a l h o u s e h o l d i n c o m e ( n a t u r a l l o g ) 1 0

. 6 6 2 0

. 6 0 3

L A K 1 0

_ L N A r e a o f o t h e r l a k e s a n d r i v e r s w i t h i n 1 0 k m r a d i u s o f s t u d y s i t e

( h e c t a r e s ; n a t u r a l l o g ) 1

. 6 1 2 1

. 5 8 3

W E T 5 0

_ L N A r e a o f w e t l a n d s w i t h i n 5 0 k m r a d i u s o f s t u d y s i t e ( h e c t a r e s ;

n a t u r a l l o g ) 4

. 5 8 3 2

. 8 6 5

F O R 5 0

_ L N A r e a o f f o r e s t w i t h i n 5 0 k m r a d i u s o f s t u d y s i t e ( h e c t a r e s ; n a t u r a l

l o g ) 7

. 8 5 3 1

. 2 1 48

T a b l e 2 : S p a t i a l v a r i a b l e s u s e d i n t h e m e t a

- r e g r e s s i o n

V a r i a b l e D e s c r i p t i o n S o u r c e

L A K A r e a ( h a ) o f r i v e r s a n d

l a k e s w i t h i n s p e c i f

i e d

r a d i u s o f s i t e G l o b a l l a k e s a n d w e t l a n d s d a t a b a s e G L W D

. W o r l d

W i l d L i f e

– W W F a n d C e n t e r f

o r E n v i r o n m e n t a l

S y s t e m s R e s e a r c h

, U n i v e r s i t y o f K a s s e l

, G e r m a n y

.

h t t p : / / w w w

. w o r l d w i l d l i f

e

. o r g / s c i e n c e / d a t a

/ i t e m 1 8 7 7

.

h t m l

W E T A r e a ( h a ) o f w e t l a n d s

w i t h i n s p e c i f

i e d r a d i u s

o f s i t e G l o b a l l a k e s a n d w e t l a n d s d a t a b a s e G L W D

. W o r l d

W i l d L i f e

– W W F a n d C e n t e r f

o r E n v i r o n m e n t a l

S y s t e m s R e s e a r c h

, U n i v e r s i t y o f K a s s e l

, G e r m a n y

.

h t t p : / / w w w

. w o r l d w i l d l i f

e

. o r g / s c i e n c e / d a t a

/ i t e m 1 8 7 7

.

h t m l

F O R A r e a ( k m 2 ) o f f o r e s t

w i t h i n s p e c i f

i e d r a d i u s

o f s i t e T h e G l o b a l L a n d C o v e r M a p f o r t h e Y e a r 2 0 0 0

,

2 0 0 3

. G L C 2 0 0 0 d a t a b a s e

, E u r o p e a n C o m m i s s i o n

J o i n t R e s e a r c h C e n t r e

. h t t p : / / w w w

g e m

. j r c

. i t / g l c 2 0 0 0

.



### 3

. M e t a

- r e g r e s s i o n m o d e l

T h e d e p e n d e n t v a r i a b l e i n o u r r e g r e s s i o n e q u a t i o n i s a v e c t o r o f v a l u e s i n U S D p e r h e c t a r e p e r

y e a r i n 2 0 0 7 p r i c e s

, l a b e l l e d y

. T h e e x p l a n a t o r y v a r i a b l e s a r e g r o u p e d i n t h r e e d i f f e r e n t m a t r i c e s

t h a t i n c l u d e t h e s i t e c h a r a c t e r i s t i c s i n c x ( i

. e

. , i n i t i a l w a t e r q u a l i t y

, c h a n g e i n w a t e r q u a l i t y

, t y p e

o f e c o s y s t e m

, s e r v i c e s p r o v i d e d

, a n d a r e a s o f s u b s t i t u t e e c o s y s t e m s i t e s )

, t h e s t u d y

c h a r a c t e r i s t i c s i n a

x ( i

. e

. , s u r v e y m e t h o d

, p a y m e n t v e h i c l e

, e l i c i t a t i o n f o r m a t

, a n d t e m p o r a l

p e r i o d f o r p a y m e n t )

, a n d t h e s o c i o

- e c o n o m i c c h a r a c t e r i s t i c s o f t h e s t u d y s a m p l e i n s x ( i

. e

. , m e a n

h o u s e h o l d i n c o m e )

.9

T h e m o d e l f

i t w a s c o n s i d e r a b l y i m p r o v e d b y u s i n g t h e n a t u r a l l o g a r i t h m o f t h e d e p e n d e n t

v a r i a b l e

, h o u s e h o l d i n c o m e

, a n d t h e a r e a o f s u b s t i t u t e e c o s y s t e m s i t e s

. F o l l o w i n g B a t e m a n a n d

J o n e s ( 2 0 0 3 ) w e u s e a m u l t i

- l e v e l m o d e l l i n g ( M L M ) a p p r o a c h t o e s t i m a t e t h e m e t a

- r e g r e s s i o n

. 1

T h e t w o

- l e v e l M L M i s s i m i l a r t o t h e o n e

- w a y e r r o r c o m p o n e n t s r a n d o m e f f e c t s m o d e l b u t a l l o w s

f o r m o r e c o m p l e x m o d e l l i n g o f t h e v a r i a n c e c o m p o n e n t s o b s e r v e d a t e a c h l e v e l o f a s p e c i f i e d

h i e r a r c h y

. M L M a l l o w s a r e l a x a t i o n o f t h e c o m m o n a s s u m p t i o n o f i n d e p e n d e n t o b s e r v a t i o n s

,

a n d a l l o w s u s t o e x a m i n e h i e r a r c h i e s w i t h i n t h e d a t a

, s u c h a s s i m i l a r i t y o f e s t i m a t e s f r o m t h e

s a m e s t u d y

. T h e r e a r e o f c o u r s e m u l t i p l e p o s s i b l e s o u r c e s o f d e p e n d e n c e i n m e t a

- a n a l y s i s d a t a

( s e e R o s e n b e r g e r a n d L o o m i s

, 2 0 0 0 )

. I n t h e p r e s e n t s t u d y w e e x a m i n e d e p e n d e n c e w i t h i n s t u d i e s

a s i n J o h n s t o n a n d T h o m a s s i n ( 2 0 1 0 ) s i n c e w e o b t a i n a r e l a t i v e l y l a r g e n u m b e r o f e s t i m a t e s p e r

s t u d y

.

T h e u s e o f M L M p r o v i d e s a n i n d i c a t i o n o f w h e r e t h e a s s u m p t i o n o f i n d e p e n d e n c e m a y b e

i n v a l i d

, a n d a l s o i m p r o v e s t h e e s t i m a t i o n o f s t a n d a r d e r r o r s o n p a r a m e t e r c o e f f i c i e n t s

. T h e

p r a c t i c a l a d v a n t a g e o f u s i n g M L M o v e r s i m p l y i n c l u d i n g s t u d y d u m m y v a r i a b l e s i s t h a t i t u s e s

d a t a f r o m a l l t h e o b s e r v a t i o n s i n t h e s a m p l e t o e s t i m a t e t h e m o d e l

. T h i s p o o l i n g o f i n f o r m a t i o n

r e s u l t s i n ‘ b o r r o w i n g o f s t r e n g t h ’ S t u d y s p e c i f i c r e l a t i o n s

, t h a t w o u l d b e p o o r l y e s t i m a t e d i f

m o d e l l e d o n t h e i r o w n

, b e n e f i t f r o m i n f o r m a t i o n f

r o m o t h e r s t u d i e s ( O r f

o r d

, 2 0 0 0 )

. T h i s r e s u l t s

i n p r e c i s i o n

- w e i g h t e d e s t i m a t i o n

, f o r w h i c h u n r e l i a b l e s t u d y s p e c i f i c i m p l i c i t p r i c e s a r e

d i f f e r e n t i a l l y s h r u n k t o w a r d s t h e o v e r a l l e s t i m a t e

. T h e e s t i m a t e d m o d e l i s :

1 T h e s o f t w a r e u s e d i s M L w i N v e r s i o n 2

. 0 ( s e e R a s b a s h e t a l

. , 2 0 0 3 )

.1 0 c c a a s s

i j i

j i

j i

j j i

j 

### y = α + + + + μ + ε  X  X  X

,

w h e r e t h e s u b s c r i p t i t a k e s v a l u e s f r o m 1 t o t h e n u m b e r o f o b s e r v a t i o n s a n d s u b s c r i p t j t a k e s

v a l u e s f r o m 1 t o t h e n u m

b e r o f s t u d i e s

, α i s t h e c o n s t a n t t e r m

, j μ i s a n e r r o r t e r m a t t h e s e c o n d

( s t u d y ) l e v e l

, i j ε i s a n e r r o r t e r m a t t h e f i r s t ( o b s e r v a t i o n ) l e v e l

, a n d t h e v e c t o r s c 

, a  a n d s 

c o n t a i n c o e f

f i c i e n t s t o b e e s t i m a t e d b y t h e m o d e l o n e x p l a n a t o r y v a r i a b l e s i n X c

, X a a n d X s

,

r e s p e c t i v e l y

. W e a s s u m e t h a t j μ a n d

i

j ε f o l l o w a n o r m a l d i s t r i b u t i o n w i t h m e a n s e q u a l t o z e r o

a n d t h a t t h e y a r e u n c o r r e l a t e d

, s o t h a t i t i s s u f f i c i e n t t o e s t i m a t e t h e i r v a r i a n c e s

, 2

μ σ a n d 2

ε σ

r e s p e c t i v e l y

. T h i s t y p e o f m o d e l i s a l s o k n o w n a s a v a r i a n c e c o m p o n e n t s m o d e l

, g i v e n t h a t t h e

e r r o r v a r i a n c e i s p a r t i t i o n e d i n t o c o m p o n e n t s c o r r e s p o n d i n g t o e a c h l e v e l i n t h e h i e r a r c h y

. I n o u r

m o d e l

, t h e l e v e l 2 e r r o r t e r m r e p r e s e n t s e a c h s t u d y ’ s d e p a r t u r e f r o m t h e p o p u l a t i o n m e a n

,

r e p r e s e n t e d b y t h e c o n s t a n t t e r m

.

I n o r d e r t o c o n t r o l f

o r d i f f e r e n c e s i n t h e p r e c i s i o n o f t h e u n d e r l y i n g v a l u e e s t i m a t e s

, w e w e i g h t

t h e o b s e r v e d v a l u e s b y t h e s q u a r e r o o t o f t h e s a m p l e s i z e i n t h e u n d e r l y i n g s t u d y

, a s p r o p o s e d b y

H u n t e r a n d S c h m i d t ( 1 9 9 0 )

. T h i s w e i g h t i n g p r o c e d u r e h a s b e e n s h o w n t o b e l e s s e f f i c i e n t b u t

a l s o l e s s b i a s e d t h a n u s i n g w e i g h t s b a s e d o n t h e s t a n d a r d e r r o r s o f t h e e f f e c t s i z e s ( S a n c h e z

M e c a a n d M a r i n

- M a r t i n e z

, 1 9 9 8 )

. S t a n d a r d e r r o r s f o r t h e v a l u e e s t i m a t e s i n o u r s a m p l e a r e

,

h o w e v e r

, g e n e r a l l y n o t a l w a y s r e p o r t e d a n d s o t h i s a l t e r n a t i v e w e i g h t i n g o p t i o n w a s n o t p o s s i b l e

.

T h e e f f e c t o f w e i g h t i n g t h e o b s e r v e d v a l u e s d o e s n o t h a v e a s u b s t a n t i a l e f f e c t o n t h e e s t i m a t e d

c o e f f i c i e n t s

, b u t d o e s d r a w n i n t h e s t a n d a r d e r r o r s

. T h e m e t a

- r e g r e s s i o n r e s u l t s a r e p r e s e n t e d i n

T a b l e 3

.1 1

T h e o v e r a l l m o d e l f

i t i s g o o d

. T h e M c F a d d e n p s u e d o R 2 s t a t i s t i c l a c k s t h e s t r a i g h t f o r w a r d

i n t e r p r e t a t i o n o f t h e s t a n d a r d O L S R 2

, b u t i n d i c a t e s t h a t a h i g h p r o p o r t i o n o f v a r i a t i o n i n t h e

d e p e n d e n t v a r i a b l e i s e x p l a i n e d b y v a r i a t i o n i n t h e e x p l a n a t o r y v a r i a b l e s i n c l u d e d i n t h e m o d e l

.

W h i l e c o n t r o l l i n g f

o r s e v e r a l i m p o r t a n t e c o s y s t e m s e r v i c e

, s i t e

, p o p u l a t i o n a n d s t u d y

c h a r a c t e r i s t i c s

, w e s t i l l f i n d s i g n i f

i c a n t s t u d y l e v e l d i f

f e r e n c e s i n v a l u e e s t i m a t e s f o r w a t e r

q u a l i t y i m p r o v e m e n t s a s i n d i c a t e d b y t h e l e v e l 2 v a r i a n c e

. T h e v a r i a n c e p a r t i t i o n c o e f f i c i e n t

i n d i c a t e s t h a t 5 1 % o f t h e t o t a l u n e x p l a i n e d v a r i a n c e i n t h e v a l u e o f o p e n s p a c e m a y b e a t t r i b u t e d

t o d i f f e r e n c e s b e t w e e n s t u d i e s

. T h i s s u g g e s t s t h a t t h e r e a r e i m p o r t a n t a u t h o r o r s t u d y e f f e c t s t h a t

i n f l u e n c e e s t i m a t e d v a l u e s f o r w a t e r q u a l i t y i m p r o v e m e n t s

.

T u r n i n g t o t h e c o e f

f i c i e n t e s t i m a t e s

, t h e e s t i m a t e d c o e f f i c i e n t o n t h e i n i t i a l w a t e r q u a l i t y v a r i a b l e

( W Q I

_ B A S E ) i s

- a s i n J o h n s t o n a n d T h o m a s s i n ( 2 0 1 0 )

- n e g a t i v e a n d s t a t i s t i c a l l y s i g n i f i c a n t a t

t h e 5 % l e v e l

, i n d i c a t i n g t h a t W T P f o r w a t e r q u a l i t y i m p r o v e m e n t i s l o w e r w h e n w a t e r q u a l i t y i s

a l r e a d y h i g h

. T h e c o r o l l a r y i s t h a t t h e p u b l i c i s w i l l i n g t o p a y m o r e t o i m p r o v e b a d w a t e r q u a l i t y

.

T h e c o e f f i c i e n t o n t h e w a t e r q u a l i t y c h a n g e v a r i a b l e ( W Q I

_ C H G

_ A B S ) i s p o s i t i v e a n d

s t a t i s t i c a l l y s i g n i f

i c a n t a t t h e 1 0 % l e v e l j u s t a s i n V a n H o u t v e n e t a l

. ( 2 0 0 7 )

, i n d i c a t i n g t h a t t h e

p u b l i c a r e s e n s i t i v e t o s c o p e a n d a r e w i l l i n g t o p a y m o r e f o r l a r g e r c h a n g e s i n w a t e r q u a l i t y

.

N e w i n t h e a n a l y s i s p r e s e n t e d h e r e c o m p a r e d t o t h e e x i s t i n g m e t a

- a n a l y s e s i s t h e i n c l u s i o n o f a

s e t o f b i n a r y v a r i a b l e s i n d i c a t i n g t h e e c o s y s t e m s e r v i c e s v a l u e d

. W e f i n d t h a t v a l u e e s t i m a t e s f o r

c u l t u r a l s e r v i c e s t h a t i n c l u d e n o n

- u s e v a l u e s s u c h a s t h e p r o t e c t i o n o f w i l d l i f e h a b i t a t a n d

b i o d i v e r s i t y c o n s e r v a t i o n t e n d t o b e h i g h e r t h a n d i r e c t u s e r e c r e a t i o n a l s e r v i c e s ( t h e o m i t t e d

c a t e g o r y )

. P r o v i s i o n i n g s e r v i c e s s u c h a s i r r i g a t i o n a n d d r i n k i n g w a t e r q u a l i t y d o n o t h a v e1 2

s t a t i s t i c a l l y s i g n i f

i c a n t l y d i f

f e r e n t v a l u e s f

r o m t h e o m i t t e d c a t e g o r y

. T h e s e r e s u l t s s u g g e s t t h a t

n o n

- u s e v a l u e s m a y c o m p r i s e a s u b s t a n t i a l s h a r e o f t o t a l v a l u e f o r w a t e r q u a l i t y i m p r o v e m e n t s

.

C o n t r a r y t o t h e f

i n d i n g s i n J o h n s t o n a n d T h o m a s s i n ( 2 0 1 0 )

, t h e e s t i m a t e d c o e f f i c i e n t o n t h e

d u m m y v a r i a b l e i n d i c a t i n g t h a t t h e v a l u e d w a t e r b o d y i s a l a k e i s n e g a t i v e a n d s t a t i s t i c a l l y

s i g n i f i c a n t a t t h e 5 % l e v e l

. T h i s s h o w s t h a t w a t e r q u a l i t y c h a n g e s i n l a k e s a r e o f l o w e r v a l u e t h a n

s i m i l a r c h a n g e s i n r i v e r s

.

T h e f a c e

- t o

- f a c e a n d m a i l s u r v e y f

o r m a t s a r e f

o u n d t o r e s u l t i n l o w e r e l i c i t e d v a l u e s t h a n

t e l e p h o n e s u r v e y s ( t h e o m i t t e d c a t e g o r y )

. T h i s t o o i s d i f f e r e n t f r o m t h e f i n d i n g s i n V a n H o u t v e n

e t a l

. ( 2 0 0 7 ) a n d J o h n s t o n a n d T h o m a s s i n ( 2 0 1 0 )

, w h o b o t h f i n d a s i g n i f

i c a n t p o s i t i v e e f

f e c t o f

i n

- p e r s o n i n t e r v i e w s o n s t a t e d W T P v a l u e s

. C o n t r a r y t o t h e f i n d i n g s i n B r o u w e r e t a l

. ( 1 9 9 9 )

,

u s i n g i n c o m e t a x a s t h e p a y m e n t v e h i c l e r e s u l t s i n l o w e r v a l u e s t h a n o t h e r p a y m e n t v e h i c l e s

. T h e

u s e o f m u n i c i p a l t a x e s a s t h e p a y m e n t v e h i c l e

, h o w e v e r

, i s f o u n d t o r e s u l t i n s t a t i s t i c a l l y

s i g n i f i c a n t l y h i g h e r v a l u e s

. T h e e l i c i t a t i o n f o r m a t a l s o h a s a s t a t i s t i c a l l y s i g n i f i c a n t i n f l u e n c e o n

e s t i m a t e d W T P

, w i t h t h e d i c h o t o m o u s c h o i c e

, i t e r a t i v e b i d d i n g a n d p a y m e n t c a r d f o r m a t s a l l

p r o d u c i n g

, a s e x p e c t e d f r o m t h e e x i s t i n g l i t e r a t u r e ( e

. g

. B a t e m a n e t a l

. , 1 9 9 5 ; B r o u w e r e t a l

. ,

1 9 9 9 )

, h i g h e r v a l u e s t h a n o p e n e n d e d f o r m a t s ( t h e o m i t t e d c a t e g o r y )

.1 3

T a b l e 3 : M e t a

- r e g r e s s i o n r e s u l t s

V a r i a b l e V a r i a b l e d e f i n i t i o n C o e f f i c i e n t S t d

. E r r o r

C o n s t a n t 1

. 7 5 9 1

. 2 0 2

W Q I

_ B A S E A b s o l u t e c h a n g e i n 1 0

- p o i n t w a t e r q u a l i t y i n d e x

- 0

. 1 4 8 * * 0

. 0 6 0

W Q I

_ C H G

_ A B S B a s e l e v e l w a t e r q u a l i t y i n 1 0

- p o i n t i n d e x 0

. 1 1 6 * 0

. 0 6 1

N O N

_ U S E S e r v i c e : 1

= n o n

- u s e v a l u e 0

= o t h e r 0

. 5 4 3 * * 0

. 2 4 2

D R I N K

_ Q L S e r v i c e : 1

= d r i n k i n g w a t e r 0

= o t h e r 0

. 3 0 1 0

. 4 1 6

I R R I G A T E S e r v i c e : 1

= i r r i g a t i o n 0

= o t h e r

- 0

. 3 3 7 0

. 4 7 3

W A T S

_ L A K E W a t e r b o d y : 1

= l a k e 0

= o t h e r

- 0

. 7 4 3 * * 0

. 3 5 0

S U R

_ F A C E S u r v e y m e t h o d : 1

= f a c e

- t o

- f a c e 0

= o t h e r

- 0

. 9 2 3 * * * 0

. 2 9 8

S U R

_ M A I L S u r v e y m e t h o d : 1

= m a i l 0

= o t h e r

- 0

. 5 5 8 * * 0

. 2 5 1

P A Y

_ I N C T X P a y m e n t v e h i c l e : 1

= i n c o m e t a x 0

= o t h e r

- 0

. 9 9 5 * * * 0

. 3 4 4

P A Y

_ T A X P a y m e n t v e h i c l e : 1

= m u n i c i p a l t a x 0

= o t h e r 0

. 4 6 8 * 0

. 2 7 9

E L C

_ D C E l i c i t a t i o n f o r m a t : 1

= d i c h o t o m o u s c h o i c e 0

= o t h e r 0

. 8 3 9 * * * 0

. 1 9 6

E L C

_ I B E l i c i t a t i o n f o r m a t : 1

= i t e r a t i v e b i d d i n g 0

= o t h e r 0

. 1 8 2 * * 0

. 0 8 9

E L C

_ P C E l i c i t a t i o n f o r m a t : 1

= p a y m e n t c a r d 0

= o t h e r 0

. 5 0 5 * * * 0

. 1 7 0

T E M P

_ T R I P P a y m e n t t i m i n g : 1

= t r i p 0

= o t h e r 1

. 8 1 2 * * * 0

. 3 1 4

T E M P

_ D A Y P a y m e n t t i m i n g : 1

= d a y 0

= o t h e r 0

. 8 1 8 * * * 0

. 3 0 7

T E M P

_ M O N P a y m e n t t i m i n g : 1

= m o n t h 0

= o t h e r 0

. 8 9 2 * * * 0

. 2 9 7

H H

_ I N C

_ L N A n n u a l h o u s e h o l d i n c o m e ( n a t u r a l l o g ) 0

. 2 9 3 * * * 0

. 1 1 2

L A K 1 0

_ L N A r e a o f o t h e r l a k e s a n d r i v e r s w i t h i n 1 0 k m r a d i u s o f s t u d y s i t e

- 0

. 0 8 2 * * 0

. 0 4 1

W E T 5 0

_ L N A r e a o f w e t l a n d s w i t h i n 5 0 k m r a d i u s o f s t u d y s i t e

- 0

. 0 6 3 * 0

. 0 3 8

F O R 5 0

_ L N A r e a o f f o r e s t w i t h i n 5 0 k m r a d i u s o f s t u d y s i t e 0

. 0 0 9 0

. 0 6 1

L e v e l 1 ( e s t i m a t e ) v a r i a n c e 0

. 3 2 7 * * * 0

. 0 5 2

L e v e l 2 ( s t u d y ) v a r i a n c e 0

. 3 4 5 * * * 0

. 0 7 8

– 2 * l o g l i k e l i h o o d 6 8 2

. 8 5 1

P s u e d o R 2 0

. 3 6 8

N 3 4 9

* * *

, * *

, *

= s t a t i s t i c a l l y s i g n i f i c a n t a t 1 %

, 5 %

, a n d 1 0 %

, r e s p e c t i v e l y

.1 4

T h e t e m p o r a l p e r i o d f

o r w h i c h p a y m e n t s a r e m a d e ( a s d e s c r i b e d i n t h e h y p o t h e t i c a l p a y m e n t

s c e n a r i o o f t h e C V s t u d y ) h a s a s t r o n g i n f l u e n c e o n t h e W T P e l i c i t e d

. S h o r t e r t i m e p e r i o d s ( v i s i t

,

d a y

, m o n t h ) a r e

, a s e x p e c t e d f r o m t h e e x i s t i n g l i t e r a t u r e ( e

. g

. L o o m i s a n d W h i t e

, 1 9 9 6 )

, s h o w n

t o r e s u l t i n s t a t i s t i c a l l y s i g n i f i c a n t l y h i g h e r W T P t h a n s c e n a r i o s t h a t u s e d a n n u a l p a y m e n t s ( t h e

o m i t t e d c a t e g o r y )

.

T h e p o s i t i v e s i g n o n t h e i n c o m e v a r i a b l e i n d i c a t e s t h a t W T P i n c r e a s e s a s e x p e c t e d w i t h i n c o m e

.

G i v e n t h e d o u b l e l o g s p e c i f i c a t i o n o f t h e r e g r e s s i o n m o d e l

, t h e c o e f f i c i e n t i n t h i s c a s e c a n b e

i n t e r p r e t e d a s t h e e l a s t i c i t y o f W T P w i t h r e s p e c t t o i n c o m e

. I n o t h e r w o r d s

, w a t e r q u a l i t y i s a

n o r m a l g o o d

. W T P f

o r w a t e r q u a l i t y i m p r o v e m e n t i s f o u n d t o b e p o s i t i v e l y r e l a t e d b u t i n e l a s t i c

w i t h r e s p e c t t o i n c o m e

.

T h e e s t i m a t e d c o e f

f i c i e n t o n t h e v a r i a b l e m e a s u r i n g t h e a r e a o f l a k e s a n d r i v e r s i n t h e v i c i n i t y o f

e a c h s t u d y s i t e i s n e g a t i v e a n d s t a t i s t i c a l l y s i g n i f i c a n t a t t h e 5 % l e v e l

, i n d i c a t i n g t h a t r e s p o n d e n t s

a r e w i l l i n g t o p a y l e s s f

o r w a t e r q u a l i t y i m p r o v e m e n t s i n a s p e c i f i c w a t e r b o d y i f t h e r e a r e m o r e

o t h e r l a k e s a n d r i v e r s n e a r b y

. T h i s r e s u l t s u g g e s t s t h a t r e s p o n d e n t s a r e s e n s i t i v e t o t h e

a v a i l a b i l i t y o f s u b s t i t u t e s i t e s

. S i m i l a r l y

, w e o b t a i n a n e g a t i v e a n d s t a t i s t i c a l l y s i g n i f i c a n t

c o e f f i c i e n t o n t h e a b u n d a n c e o f w e t l a n d s i n t h e v i c i n i t y o f t h e s t u d y s i t e

. T h i s i m p l i e s t h a t t o

s o m e e x t e n t r e s p o n d e n t s p e r c e i v e w e t l a n d s t o b e s u b s t i t u t e s f o r l a k e s a n d r i v e r s

, a n d a r e

t h e r e f o r e w i l l i n g t o p a y l e s s f o r w a t e r q u a l i t y i m p r o v e m e n t s i n a w a t e r b o d y i f t h e r e i s a n

a b u n d a n c e o f w e t l a n d s i n t h e s u r r o u n d i n g l a n d s c a p e

. T h e e s t i m a t e d e f f e c t o f f o r e s t a b u n d a n c e o n

t h e o t h e r h a n d i s p o s i t i v e

, a l b e i t n o t s t a t i s t i c a l l y s i g n i f i c a n t

.1 5



### 4

. D i s c u s s i o n a n d c o n c l u s i o n s

S e v e r a l s t a t e d p r e f

e r e n c e m e t a

- a n a l y s e s h a v e b e e n c o n d u c t e d i n t h e p a s t y e a r s r e l a t e d t o f r e s h

s u r f a c e w a t e r

. H o w e v e r

, t h e s e s t u d i e s f o c u s o n N o r t h A m e r i c a n v a l u a t i o n s t u d i e s o n l y

.

F u r t h e r m o r e

, t h i s e x i s t i n g l i t e r a t u r e d o e s n o t s y s t e m a t i c a l l y e x a m i n e t h e v a r i o u s g o o d s a n d

s e r v i c e s p r o v i d e d b y a q u a t i c e c o s y s t e m s

. T h e m e t a

- a n a l y s i s p r e s e n t e d h e r e i s b a s e d o n a

s u b s t a n t i a l l y e x t e n d e d d a t a b a s e i n c l u d i n g b e s i d e s t h e w a t e r v a l u a t i o n s t u d i e s f r o m N o r t h

A m e r i c a a l s o t h e g r o w i n g s t o c k o f E u r o p e a n

, A s i a n a n d A u s t r a l i a n s t a t e d p r e f e r e n c e w a t e r

v a l u a t i o n s t u d i e s

. A s e x p e c t e d

, t h e n a t u r e o f t h e w a t e r s e r v i c e s

, t h e c h a r a c t e r i s t i c s o f t h e s i t e s

w h e r e t h e s e s e r v i c e s a r e p r o v i d e d ( t y p e o f w a t e r b o d y

, b a s e l i n e q u a l i t y l e v e l a n d t h e c h a n g e i n

q u a l i t y l e v e l )

, t h e s o c i o

- e c o n o m i c c h a r a c t e r i s t i c s o f t h e p o p u l a t i o n o f b e n e f i c i a r i e s ( t h e i r a b i l i t y

t o p a y ) a n d t h e c h a r a c t e r i s t i c s o f t h e m e t h o d o l o g i c a l a p p r o a c h ( s u r v e y a d m i n i s t r a t i o n

, p a y m e n t

v e h i c l e

, W T P e l i c i t a t i o n p r o c e d u r e ) a l l i n f l u e n c e s t a t e d W T P i n t h e e x i s t i n g c o n t i n g e n t v a l u a t i o n

l i t e r a t u r e

. T h e w o r k p r e s e n t e d i n t h i s c o n f e r e n c e p a p e r i s i n p r o g r e s s

. A m o r e s u b s t a n t i a l

c o m p a r i s o n o f o u r m e t a

- r e g r e s s i o n r e s u l t s a n d t h e e x i s t i n g m e t a

- a n a l y s e s i n t h i s f i e l d w i l l b e

c a r r i e d o u t t o e x t e n d t h e p a p e r

. R e s u l t s s o f a r s h o w t h a t w e f

i n d s i m i l a r i t i e s

, b u t a l s o s t r i k i n g

u n e x p e c t e d d i s s i m i l a r i t i e s c o m p a r e d t o t h e e x i s t i n g N o r t h A m e r i c a n m e t a

- a n a l y s i s s t u d i e s

.

F u r t h e r a n a l y s i s w i l l b e c o n d u c t e d t o e x p l o r e t h e u n d e r l y i n g d e t e r m i n a n t s o f t h e s e d i f f e r e n c e s

.

T o t h i s e n d

, t h e s a m e r e g r e s s i o n f u n c t i o n s w i l l b e e s t i m a t e d a s i n t h e p u b l i s h e d s t u d i e s b a s e d o n

a n e x t e n d e d n u m b e r o f o b s e r v a t i o n s f r o m E u r o p e

, A s i a a n d A u s t r a l i a

, t o t e s t f o r s t r u c t u r a l

d i f f e r e n c e s i n v a l u e s f

o r s u r f a c e w a t e r a c r o s s r e g i o n s

. T h i s a n a l y s i s w i l l a l s o a l l o w u s t o t e s t t h e

e f f e c t o f t h e i n c l u s i o n o f a d d i t i o n a l c o n t e x t u a l v a r i a b l e s

. B e s i d e s t h e i n c r e a s e i n t h e s h e e r n u m b e r

o f o b s e r v a t i o n s

, w e a l s o i n c l u d e i m p o r t a n t a d d i t i o n a l s p a t i a l s t u d y c h a r a c t e r i s t i c s i n t h e

r e g r e s s i o n m o d e l

, m o s t n o t a b l y t h e e f f e c t o f t h e a b u n d a n c e o f s i m i l a r w a t e r a n d w e t l a n d1 6

r e s o u r c e s a n d o t h e r e c o s y s t e m s p r o v i d i n g s i m i l a r p u b l i c r e c r e a t i o n a l a n d c u l t u r a l s e r v i c e s

. W e

s h o w t h a t s t u d i e s c o n d u c t e d i n a r e a s w h e r e t h e r e a r e m o r e l a k e s

, r i v e r s a n d w e t l a n d s p r o d u c e

s i g n i f i c a n t l y l o w e r W T P v a l u e s

. T h e s e v a r i a b l e s a r e r o u g h i n d i c a t o r s o f s u b s t i t u t a b i l i t y

. F u t u r e

r e s e a r c h i n t h i s a r e a w i l l a l s o t r y t o a c c o u n t f o r t h e q u a l i t y o f t h e a v a i l a b l e w a t e r r e s o u r c e s ( a n d

p r o v i d e d s e r v i c e s ) i n t h e s t u d y a r e a s a s t h i s i s e x p e c t e d t o p r o v i d e a m o r e r e l i a b l e a n d r o b u s t

i n d i c a t o r o f s u b s t i t u t i o n e f f e c t s

.

F i n a l l y

, a n o t h e r n e x t s t e p i n t h e a n a l y s i s p r e s e n t e d h e r e i s t o t e s t t h e p e r f o r m a n c e o f i n a n d o u t o f

s a m p l e t r a n s f

e r s b a s e d o n t h e e s t i m a t e d m e t a

- r e g r e s s i o n m o d e l

. T h i s i m p l i e s t h a t a d d i t i o n a l

c o n t r o l f a c t o r s w i l l b e i n c l u d e d f

o r t h e c o u n t r i e s a n d r e g i o n s i n w h i c h t h e v a l u a t i o n s t u d i e s w e r e

c o n d u c t e d

. S u b s t a n t i a l d i f f e r e n c e s e x i s t b e t w e e n c o u n t r i e s i n t e r m s o f v a l u e

- d a t a d e n s i t y

.

I m p o r t a n t q u e s t i o n s a r e t o w h a t e x t e n t p u b l i c W T P v a l u e s c a n b e r e l i a b l y p r e d i c t e d i n a d a t a

p o o r c o u n t r y u s i n g a m e t a

- r e g r e s s i o n m o d e l b a s e d o n t h e v a l u a t i o n r e s u l t s f r o m a d a t a r i c h

c o u n t r y

. J o h n s t o n a n d T h o m a s s i n ( 2 0 1 0 ) p o i n t o u t t h e r i s k i n v o l v e d i n i n t e r n a t i o n a l s i t e

- t o

- s i t e

t r a n s f e r s t h a t d o n o t c a p i t a l i z e o n t h e i n s i g h t s a v a i l a b l e t h r o u g h m e t a

- a n a l y s i s

. W e t h e r e f o r e a i m

t o f u r t h e r t e s t t h e e f

f e c t o f u t i l i s i n g t h e m e t a

- r e g r e s s i o n m o d e l r e s u l t s i n i n t e r n a t i o n a l v a l u e

t r a n s f e r s f o r p o l i c y a n a l y s i s

.1 7



### R e f e r e n c e s

B a t e m a n

, I

. J

. , J o n e s

, A

. P

. , 2 0 0 3

. C o n t r a s t i n g C o n v e n t i o n a l w i t h M u l t i

- L e v e l M o d e l i n g

A p p r o a c h e s t o M e t a

- A n a l y s i s : E x p e c t a t i o n C o n s i s t e n c y i n U

. K

. W o o d l a n d R e c r e a t i o n V a l u e s

.

L a n d E c o n o m i c s

. 7 9

, 2 3 5

– 2 5 8

.

B r o u w e r

, R

. , L a n g f

o r d

, I

. H

. , B a t e m a n

, I

. J

. & T u r n e r

, R

. K

. ( 1 9 9 9 )

. A m e t a

- a n a l y s i s o f w e t l a n d

c o n t i n g e n t v a l u a t i o n s t u d i e s

. R e g i o n a l E n v i r o n m e n t a l C h a n g e

, 1 ( 1 )

, 4 7

- 5 7

.

H u n t e r

, J

. E

. , S c h m i d t

, F

. L

. , 1 9 9 0

. M e t h o d s o f M e t a

- A n a l y s i s : C o r r e c t i n g E r r o r a n d B i a s i n

R e s e a r c h F i n d i n g s

. L o n d o n : S a g e P u b l i c a t i o n s

.

J o h n s t o n

, R

. J

. , B e s e d i n E

. Y

. , a n d W a r d w e l l R

. F

. , ( 2 0 0 3 )

. M o d e l i n g R e l a t i o n s h i p s b e t w e e n U s e

a n d N o n u s e V a l u e s f

o r S u r f a c e W a t e r Q u a l i t y : A M e t a

- A n a l y s i s

. W a t e r R e s o u r c e s R e s e a r c h

3 9 ( 1 2 ) : 1 3 6 3

- 7 2

.

J o h n s t o n

, R

. J

. , B e s e d i n

, E

. Y

. , I o v a n n a

, R

. , M i l l e r

, C

. J

. , W a r d w e l l

, R

. F

. a n d R a n s o n

, M

. H

.

( 2 0 0 5 )

. S y s t e m a t i c v a r i a t i o n i n w i l l i n g n e s s t o p a y f o r a q u a t i c r e s o u r c e i m p r o v e m e n t s a n d

i m p l i c a t i o n s f

o r b e n e f i t t r a n s f e r : A m e t a

- a n a l y s i s

, C a n a d i a n J o u r n a l o f A g r i c u l t u r a l E c o n o m i c s

5 3 : 2 2 1

- 4 8

.

J o h n s t o n

, R

. J

. , R a n s o n

, M

. H

. , B e s e d i n

, E

. Y

. a n d H e l m

, E

. C

. ( 2 0 0 6 a )

. W h a t d e t e r m i n e s

w i l l i n g n e s s t o p a y p e r f i s h ? A m e t a

- a n a l y s i s o f r e c r e a t i o n a l f i s h i n g v a l u e s

, M a r i n e R e s o u r c e

E c o n o m i c s 2 1 : 1

- 3 2

.1 8

J o h n s t o n

, R

. J

. , B e s e d i n

, E

. Y

. , a n d R a n s o n

, M

. H

. , ( 2 0 0 6 b )

. C h a r a c t e r i z i n g t h e e f f e c t s o f v a l u a t i o n

m e t h o d o l o g y i n f

u n c t i o n

- b a s e d b e n e f

i t s t r a n s f e r

. E c o l o g i c a l E c o n o m i c s

, 6 0 : 4 0 7

- 4 1 9

.

J o h n s t o n

, R

. J

. a n d T h o m a s s i n

, P

. J

. ( 2 0 1 0 )

. W i l l i n g n e s s t o p a y f o r w a t e r q u a l i t y i m p r o v e m e n t s i n

t h e U n i t e d S t a t e s a n d C a n a d a : C o n s i d e r i n g p o s s i b i l i t i e s f o r i n t e r n a t i o n a l m e t a

- a n a l y s i s a n d

b e n e f i t s t r a n s f e r

. A g r i c u l t u r a l a n d R e s o u r c e E c o n o m i c s R e v i e w

, 3 9 ( 1 ) : 1 1 4

- 1 3 1

.

L o o m i s

, J

. B

. , W h i t e

, D

. S

. , 1 9 9 6

. E c o n o m i c b e n e f i t s o f r a r e a n d e n d a n g e r e d s p e c i e s : s u m m a r y

a n d m e t a

- a n a l y s i s

. E c o l o g i c a l E c o n o m i c s 1 8

, 1 9 7

– 2 0 6

.

M o e l t n e r

, K

. , B o y l e

, K

. J

. a n d P a t e r s o n

, R

. W

. ( 2 0 0 7 )

. M e t a

- a n a l y s i s a n d b e n e f i t t r a n s f e r f o r

r e s o u r c e v a l u a t i o n

– A d d r e s s i n g c l a s s i c a l c h a l l e n g e s w i t h B a y e s i a n m o d e l i n g

, J o u r n a l o f

E n v i r o n m e n t a l E c o n o m i c s a n d M a n a g e m e n t 5 3 : 2 5 0

- 6 9

.

M o e l t n e r

, K

. a n d R o s e n b e r g e r

, R

. S

. , ( 2 0 0 8 )

. P r e d i c t i n g R e s o u r c e P o l i c y O u t c o m e s v i a M e t a

R e g r e s s i o n : D a t a S p a c e

, M o d e l S p a c e

, a n d t h e Q u e s t f o r ‘ O p t i m a l S c o p e ’

. T h e B

. E

. J o u r n a l o f

E c o n o m i c A n a l y s i s & P o l i c y

, 8

.

O r f o r d

, S

. , 2 0 0 0

. M o d e l l i n g s p a t i a l s t r u c t u r e s i n l o c a l h o u s i n g m a r k e t d y n a m i c s : A m u l t i

- l e v e l

p e r s p e c i t i v e

. U r

b a n S t u d i e s

, 3 7 : 1 6 4 3

- 1 6 7 1

.1 9

R o s e n b e r g e r

, R

. S

. , L o o m i s

, J

. B

. , 2 0 0 0

. P a n e l S t r a t i f i c a t i o n i n M e t a

- A n a l y s i s o f E c o n o m i c

S t u d i e s : A n I n v e s t i g a t i o n o f I t s E f f e c t s i n t h e R e c r e a t i o n V a l u a t i o n L i t e r a t u r e

. J o u r n a l o f

A g r i c u l t u r a l a n d A p p l i e d E c o n o m i c s

. 3 2

, 4 5 9

– 4 7 0

.

S a n c h e z

- M e c a

, J

. , M a r i n

- M a r t i n e z

, F

. , 1 9 9 8

. W e i g h t i n g b y I n v e r s e V a r i a n c e o r b y S a m p l e S i z e

i n M e t a

- a n a l y s i s : A S i m u l a t i o n S t u d y

. E d u c a t i o n a l a n d P s y c h o l o g i c a l M e a s u r e m e n t

. 5 8

, 2 1 1

–

2 2 0

.

S t a p l e r

, R

. W

. , a n d J o h n s t o n

, R

. J

. ( 2 0 0 9 )

. M e t a

- A n a l y s i s

, B e n e f i t T r a n s f e r

, a n d M e t h o d o l o g i c a l

C o v a r i a t e s : I m p l i c a t i o n s f o r T r a n s f e r E r r o r

. E n v i r o n m e n t a l a n d R e s o u r c e E c o n o m i c s

, 4 2 : 2 2 7

-

2 4 6

.

V a n H o u t v e n

, G

. , P o w e r s

, J

. , a n d P a t t a n a y a k S

. K

. ( 2 0 0 7 )

. V a l u i n g w a t e r q u a l i t y i m p r o v e m e n t s

i n t h e U n i t e d S t a t e s u s i n g m e t a

- a n a l y s i s : I s t h e g l a s s h a l f

- f u l l o f h a l f

- e m p t y f o r n a t i o n a l p o l i c y

a n a l y s i s ? R e s o u r c e a n d E n e r g y E c o n o m i c s

. 2 9 : 2 0 6

- 2 2 8

.

V a u g h a n

, W

. J

. ( 1 9 8 6 )

. T h e r e s o u r c e f o r t h e f u t u r e w a t e r q u a l i t y l a d d e r

, A p p e n d i x B i n M i t c h e l l

,

R

. C

. a n d C a r s o n

, R

. T

. , T h e u s e o f c o n t i n g e n t v a l u a t i o n d a t a f o r b e n e f i t

- c o s t a n a l y s i s i n w a t e r

p o l l u t i o n c o n t r o l

, f

i n a l r e p o r t

. W a s h i n g t o n

, D

. C

. : R e s o u r c e F o r T h e F u t u r e

.

W o r l d B a n k ( 2 0 1 0 )

. W o r l d D e v e l o p m e n t I n d i c a t o r s

.