煤炭开采造成地表塌陷而产生的经济损失主要体现在价值补偿和治理费用方面，为此，首先应确定一定时期内地表塌陷率，再采用影子工程法、防护费用法、恢复费用法和市场价值法来建模，进行经济计量。

3.9.1.1　土地塌陷率的测算

因为煤炭开采的经济、社会以及技术条件不确定性较大，所以可以考虑从自然物理因素的角度来构建测算地表塌陷率的公式，以便较客观地评价土地塌陷的价值损失。

土地塌陷率的计算公式为：

式中　d——开采1万吨煤的塌陷率，%；

　　　n——影响系数（一般取1.1 ～1.3）；

　　　β——煤层的倾角，（°）；

　　　k——开采区域回采率，%；

　　　m——采煤厚度，m；

　　　α——煤的容重。

在确定了地表塌陷率后，依据矿井的生产能力，可测算出每年因采煤而导致的土地塌陷面积。

3.9.1.2　土地塌陷的直接影响的经济计量模型

土地塌陷的直接影响主要包括地上附着物（诸如铁路、公路以及水体和建筑物）的毁损、耕地破坏和村庄或人口的迁移。

对铁路、公路毁损的经济损失的计量可利用影子工程法，其计算公式为：

式中　SV1——铁路、公路下煤炭的价值，元；

　　　C1——土地购置费，元；

　　　L——铁路、公路改线的长度，m；(www.daowen.com)

　　　P——单位工程造价，元/m；

　　　V——原铁路、公路的残值，元。

对水体和建筑物的经济损失的计量可采用防护费用法，其计算公式为：

式中　SV2——水体和建筑物受损价值，元；

　　　SP——防止地面塌陷而支付的费用，元；

　　　SL——采取了特殊工艺后水体和建筑物遭受破坏而产生的损失，元。

对耕地的经济损失的计量可采用恢复费用法，其计算公式为：

式中　SV3——耕地受损的价值，元；

　　　A——破坏的耕地面积，m2；

　　　n——计算年限，年；

　　　PV0——损害前耕地的单位面积产值，元/m2；

　　　PV1——损害后耕地的单位面积产值，元/m2；

　　　B——耕地复垦所需费用，元。

对于村庄或人口迁移的费用支出SV4，可利用市场价值法建模。

依据以上计量方法，可得出在煤炭开采年限内土地塌陷所引起的直接环境经济损失现值的评估模型。具体表示为：

式中　ρ——贴现系数，并且ρ =；r 为贴现率，%；t 为贴现时间，年。