要素禀赋、投入结构与工业用水效率——基于2002—2011年中国地区数据的分析

构建基于地区要素禀赋的投入价格体系,利用成本效率DEA模型将要素禀赋因素纳入工业用水效率分析框架,测算分析了中国2002—2011 年地区工业用水效率增长,并对其收敛性进行了检验。测算结果显示,各地区的工业用水效率在不断上升,但地区间差距较大,存在三个明显的梯队;大部分地区的要素投入结构与自身要素禀赋特征不匹配,东、中部地区普遍表现为资本投入比重过低和水资源投入比重过高,西部地区则普遍表现为劳动投入比重过低和水资源投入比重过高。收敛性检验结果显示,全国各地区的工业用水效率并未像资本效率和劳动效率一样呈现出较强的收敛趋势,但高用水效率地区与低用水效率地区分别存在俱乐部收敛。     

中国水资源利用效率俱乐部趋同的检验、测度及解释：2003—2015年

论文基于Quah（1997）的分布动态学分析框架,采用扩展的Markov链和空间Markov链模型对我国大陆31省份2003—2015年间总用水、农业用水及工业用水效率的俱乐部趋同现象展开研究。首先对3类用水效率的俱乐部趋同现象进行检验,随后基于构造的俱乐部趋同指数对俱乐部趋同程度进行测算,最后从空间角度对俱乐部趋同现象进行了解释。研究发现：1）3类用水效率都存在着俱乐部趋同的现象,随着时间的积累,这种现象会有所缓解,但依然明显。例如工业用水效率低水平和高水平地区在5 a后仍分别处于低水平和高水平的概率高达0.808和0.918,可见我国区域水资源利用效率的协调力度亟待加强。2）工业用水效率整体的俱乐部趋同程度最高,其次是总用水效率,农业用水效率最小。我国地区间工业用水效率差异的固化程度最严重,部分地区长期维持在低水平,陷入了“低水平陷阱”,应引起政府的重视。3）水资源利用效率的俱乐部趋同现象受空间因素的影响。一方面,不同用水效率的邻近地区对本地区用水效率的变化存在一定影响,高水平的邻近地区有积极影响,低水平的邻近地区有消极影响;另一方面,高低水平俱乐部的空间分布存在着集聚特征,因此俱乐部内部会产生空间溢出效应。但高水平俱乐部内的正溢出作用远大于低水平俱乐部,这使得高低水平俱乐部之间差异进一步拉大,从而促进了俱乐部趋同现象的发生。这在我国工业用水效率的俱乐部趋同中尤其明显。     

资源与环境双重约束下的工业用水效率——基于SBM-Undesirable和Meta-frontier模型的实证研究

我国工业用水效率低下已成为制约工业发展的资源瓶颈。论文基于中国30 个省区1999-2011 年的面板数据,利用SBM-Undesirable 和Meta-frontier 模型对共同前沿与群组前沿下各省区工业用水效率及其影响因素进行实证研究。研究结果表明,由于各省区工业用水技术水平的异质性,不同前沿下工业用水效率存在较大差异;考虑工业水污染的工业用水效率普遍较低,存在较大的效率改善空间。进一步研究发现,现行水价存在很大程度的扭曲,没有起到应有的提高水资源有效配置的作用。政策含义表明,工业用水效率不仅与地区工业发展的技术异质性有关,也和工业水污染及治理效果有关;应逐步提高现行工业水价,可仿照居民用水实行阶梯水价。     

基于生态足迹模型的水资源生态安全评价研究

基于生态足迹理论和方法,构建水资源生态足迹、水资源生态承载力模型及水资源生态安全评价模型,引入水资源生态盈余和生态赤字、水资源生态压力指数和水资源生态足迹强度指标,以喀斯特地区六盘水市为例,对六盘水市水资源生态安全进行了定量评价。研究结果表明:六盘水市水资源生态足迹包括生活用水生态足迹、生产用水生态足迹和生态用水足迹3个部分,生态环境的扣除水资源量的多少,影响着水资源生态安全,若扣除量为12%,2005-2010年六盘水市的水资源生态盈余,六盘水市水资源处于安全状况;若扣除量30%,2007年、2008年六盘水市的水资源生态盈余,2005、2006、2009和2010年六盘水市水资源生态赤字,六盘水市水资源处于不安全状况。     

工业用水价格杠杆的有效性——基于联立方程模型

对于工业用水而言,价格杠杆的有效性以及用水价格上涨能否提升工业用水重复利用率,对推进工业节水以及工业转型发展具有重要意义。基于2016年中国地级以上城市的216个数据,利用联立方程处理内生性问题,其三阶段回归结果估计所得工业用水价格弹性为-3.423,即价格每上涨1%,工业用水需求量将减少3.42%,这一结果高于农业、居民生活用水价格弹性。另外,进一步从工业用水特征出发,研究讨论价格杠杆能否提高工业用水重复利用率。分别运用普通最小二乘法和加权最小二乘法探讨水价对工业用水重复利用率的影响,结果表明：水价与工业用水重复利用率显著正相关。因此,提高工业水价能促进工业循环用水,进而实现节约用水。     

黄河三角洲水资源利用与经济增长的动态响应

选取黄河三角洲高效生态经济区1998-2013年经济增长和水资源利用数据,通过构建VAR模型检验了变量平稳性和协整性,分析了广义脉冲响应及预测方差分解,对经济区水资源利用与经济增长的均衡关系和动态性进行实证研究。结果表明:黄河三角洲高效生态经济区的经济增长与生活用水量间存有长期均衡关系,而总量用水、工业用水和农业用水与经济增长间无长期均衡关系,这与当前人们对物质生活水平的需求急剧增加的现状相符;水资源利用对经济增长的脉冲响应滞后时间较长,而经济增长对水资源利用的脉冲响应滞后时间相对较短,且皆具有非渐进性。除工业用水外,经济增长对水资源利用的单位冲击响应累计值均为负值;除生活用水外,水资源利用对经济增长的单位冲击响应累计值均为负值。说明经济区经济发展中生活用水量上升态势显著,水资源是制约其经济发展的主要因素之一,而其它用水量随着经济发展得到了较好的控制;经济区的经济增长对水资源利用的预测方差贡献度较大,但水资源利用对其经济增长的预测方差贡献度较低。建议加强对生活节水新技术的投入、建立起合理的水资源利用虚拟交易机制,开发水资源保护体系。     

工业用水价格杠杆的有效性——基于联立方程模型

对于工业用水而言,价格杠杆的有效性以及用水价格上涨能否提升工业用水重复利用率,对推进工业节水以及工业转型发展具有重要意义。基于2016年中国地级以上城市的216个数据,利用联立方程处理内生性问题,其三阶段回归结果估计所得工业用水价格弹性为-3.423,即价格每上涨1%,工业用水需求量将减少3.42%,这一结果高于农业、居民生活用水价格弹性。另外,进一步从工业用水特征出发,研究讨论价格杠杆能否提高工业用水重复利用率。分别运用普通最小二乘法和加权最小二乘法探讨水价对工业用水重复利用率的影响,结果表明:水价与工业用水重复利用率显著正相关。因此,提高工业水价能促进工业循环用水,进而实现节约用水。     

多区域投入产出分析下中国水足迹地区间比较——基于“总量-相关指标-结构”分析框架

在"总量-相关指标-结构"分析框架下,采用中国大陆30省区(除西藏)42经济部门多区域投入产出及伪基尼系数差异成因分解方法,估算、比较各省区水足迹并分析差异成因,衡量省区降低水足迹(即水足迹总量)的紧迫性并识别调整重点,对具体调整提出建议,为构建中国特色水安全保障体系提供依据。研究表明:1)30省区水足迹均方差系数为51.79%,其中新疆、黑龙江水足迹最高,天津、北京对应最低。2)结合相关指标地区间比较,30省区中宁夏、黑龙江、上海降低水足迹紧迫性最强;天津、山西等提高居民生活直接用水效率紧迫性最强。3)根据部门结构地区间比较,列出各省区降低水足迹中须重点关注的部门,可以看到各省区均须重点调整农林牧渔业、食品制造及烟草加工业用水。4)来源结构地区间比较中,青海、宁夏和新疆的水足迹主要靠当地来供给,其余各地区水足迹均主要源于国内其他地区;可得到各省区上述降低水足迹中应重点关注部门的水足迹主要来源地,如黑龙江、天津、海南等地农林牧渔业水足迹主要源自当地。因此,各地区应结合上述紧迫性、重点关注部门及主要来源分析结果,加强节水工作的针对性。     

中国城市碳排放强度的时空演变、动态跃迁及收敛趋势

合理控制城市碳排放强度对于中国实现碳达峰、碳中和目标愿景以及应对气候变化的意义重大.采用夜间灯光数据反演得到2001～2020年城市碳排放量,测算碳排放强度,并对城市碳排放强度的时空演变、动态跃迁及收敛趋势进行研究.结果表明：(1)中国城市碳排放强度持续下降,从2001年的2.79 t·万元-1降至2020年的0.88 t·万元-1,年均降幅5.94%.各大区域城市碳排放强度的差距存在收敛特征.空间分布上,城市碳排放强度的高值区集中在东北地区,以及内蒙古、宁夏和陕西等地,南北地区差异拉大,中南部与东部地区的碳排放强度降幅明显,高低集聚层次分明.(2)中国城市碳排放强度的global Moran’s I较高,均值为0.436,空间自相关性显著.碳排放强度以城市自身与邻域城市均未发生跃迁的类型为主,不同类型间时空跃迁的概率较低,凝聚度指数高达82.57%.跃迁类型的稳态较高,碳排放强度的时空演变存在空间锁定效应和“俱乐部趋同”现象.(3)城市碳排放强度的σ收敛不显著,但存在绝对β收敛和条件β收敛.绝对β收敛速度差异明显,全国的收敛速度为3.137%.东部和西部地区的收敛速度略低,分别仅有3...     

水资源利用发展路径构建及应用

文章基于水资源利用与经济和社会发展关系的认识,应用不同国家和地区数据构建了水资源利用发展路径,并以此为依据评价了中国1980-2014年水资源利用发展过程和大陆各省1993、2000和2011年水资源利用水平。水资源利用呈现阶段性特点,在经济发展从低收入向中低收入、中高收入和高收入的发展过程中,农业用水比重从极高下降到较低水平,人均生活用水量逐步增加,单位工业用水量显著下降,水生产效益显著提高,供水人口实现全覆盖。中国水资源利用发展过程受经济和社会发展影响明显,工业用水比重过大,人均生活用水量偏低,并滞后于经济发展。各省水资源利用呈现显著差异,但滞后于经济发展的省份占大多数。     

黄土丘陵沟壑区生态环境建设中的水问题--以延河流域为例

水在生态环境建设中具有重要的地位,同时生态环境建设也对水文情势产生重要影响,两者密切相关.黄土丘陵沟壑区属于资源性缺水地区,水土流失非常严重,同时这一地区也是生态环境建设特别是植被恢复与重建的重点区域,研究这一地区的水与生态环境建设间的相互关系具有更加重要的意义.根据黄土丘陵沟壑区的典型流域--延河流域的社会经济统计数据、水文站监测数据及土壤水分和植被生长的有关研究,综合分析后认为:①人口快速增长和社会经济高速发展需要更多的水资源支持,生态环境建设用水受到直接威胁;②生态环境建设特别是建成植被减少了河川径流,由于植被蒸腾过度消耗土壤水库中的水分,一些地方出现土壤干层;③水资源的不足不仅限制了进一步的植树种草,而且也对建成植被产生了不利影响,一些地方甚至出现了"小老树",从而使植被的生态环境效益受到影响.在此基础上,通过分析生态环境建设与水的关系,提出了黄土丘陵沟壑区水资源可持续利用、生态环境可持续建设和社会经济可持续发展的建议.     

自然资源与经济增长——基于金融发展门槛效应

“资源诅咒”是经济学中的一个经典假说,但金融发展水平对“资源诅咒”产生的影响却容易被忽视。论文通过使用1996—2012年中国31个省市区域的面板数据,利用Hansen门槛模型发现：“资源诅咒”确实存在于中国省际;金融发展水平对经济增长存在门槛临界,即金融业的发展情况在门槛值1.635 2的前后,自然资源对经济增长的影响程度显著不同;居民消费和政府支出可以显著影响金融业的发展;物质资本投入水平仍然是影响中国经济增长的重要因素。因此拉动地方消费、提高政府支出和物质资本投入,进而提高地区金融业发展水平,可以有效缓解“资源诅咒”现象,促进经济增长。     

我国行业水资源消耗的关联度分析

选取2007年相关数据进行整理分析,应用基于假设抽取法的水资源消耗产业关联度计量模型,比较各行业水资源的直接消耗和纵向集成消耗,定量测算出我国行业间水资源的流动转移情况.通过分析得到:不同行业的水资源直接消耗量与满足自身需求所需的水资源量有所差异,但是对于经济系统而言,所有行业水资源的直接消耗总量等于为满足最终需求所需的水资源总量,即水资源在经济系统的不同行业之间发生了转移;在经济系统中,农业、基础工业作为产业链上游行业将大量的水资源通过中间投入的方式转移到其下游行业中,轻工业、高科技工业等产业链下游行业的直接消耗的水资源无法满足自身需求,必须从其上游行业转移水资源;水资源从产业链的上游逐级向下游转移,维持着经济系统产品的生产与交换;如果行业的最终需求不变,单纯调整产业结构仅是将水资源消耗量大的行业进行区位或行业上的转移,而经济系统水资源消耗的总量并没有改变.本文通过定量化的方式来研究行业水资源消耗关联,初步揭示了水资源在行业间的消耗规律,能够为产业调整提供新视角,为产业结构调整政策提供更为科学的依据.     

我国中东部水生态环境评价与对策研究

利用遥感(RS)和地面野外调查手段,对我国中东部地区水生态环境进行了现状调查与评估.结果表明:我国中东部地区农业用水比重大,水资源利用效率低,资源浪费严重;地表水资源干流水质总体稳定,部分流域水质有所改善,主要污染由工业污染向生活污染、农村面源污染转化;湖泊污染严重,湖泊富营养化现象普遍,赤潮濒发,损失较大;地下水主要以点状和面状污染为主,南方城市污染程度普遍高于北方城市;不合理水利工程干扰了自然水生态过程,加剧河流泥沙淤积,湖泊调蓄洪水生态功能随之下降;水资源利用强度超过了30%～40%的国际警界线,加剧了江河断流;水资源需求增大,地下水超采严重,出现地下水位下降、地面沉降、海水倒灌、泉水干枯等现象.      

中国人口分布的水资源限制性与限制度研究

论文以人口分布的水资源限制性与限制度评价为核心,采用水资源承载指数和水资源限制度等模型,从全国、分省、分县等三个不同尺度,系统评价了2000 年和2010 年中国人口分布的水资源限制性与限制度,定量揭示了中国人口与水资源关系的地域格局与变化规律。结果表明:①1949-2010 年中国水资源承载力以水量盈余为主要特征,人水关系趋于紧张;从2000到2010 年,中国人口分布的水资源限制度由30.66 提升到35.25,中国人口分布的水资源限制度有所增强;②2000 年和2010 年,中国分省水资源承载力以水量盈余为主要特征,中国大部分省份人口分布的水资源限制度处于较低水平,但近10 a 水资源限制性大多有所增强;③2000 年和2010 年,中国约有3/4 左右的分县单元基本不受水资源限制,中国基于分县人口分布的水资源限制度整体较低,2010 年与2000 年相比,水资源限制性与限制度有所增强;④就空间分布来看,中国分省和分县水资源限制性与限制度整体呈现出北部强于南部、泛黄河流域强于长江流域的基本地理格局。     

中国省际间对内开放对驱动工业绿色创新空间趋同的影响

针对我国省际间对内开放度不平衡发展下工业绿色创新可能存在的地区异质性及空间趋同性,构建对内开放度评价指标体系,利用组合评价方法对30个省级单位的对内开放度进行了综合评价,并通过基尼系数等变异指标比较省际间对内开放度的地区差异,利用2005~2014年的省级面板数据建立空间计量模型检验了省际间对内开放度约束下工业绿色创新的空间趋同性.研究发现：我国省际间对内开放度在时间维度上表现出增加-降低的发展特点,而空间维度上存在东高西低的地区异质性特征.其中,东部地区间对内开放度的内部差异最大,西部次之,中部最小.我国整体及东部地区省际间工业绿色创新的分散离散程度将随时间推移而变化,但中西部地区工业绿色创新波动较大,尚需进一步调整改善;我国整体及东中西部地区工业绿色创新均会随时间推移达到一致的长期均衡,并且其邻近地区因经济发展情况、技术环境、研发水平等特征相似而呈现出的长期相互趋同.加速省际间对内开放、提高经济发展水平、适当放宽环境管制政策是促进我国整体和东部地区工业绿色创新能力提升的重要因素;提高经济发展水平和科学适宜的环境管制强度是促进中部和西部地区工业绿色创新能力提升的重要因素.省际间对内开放度的地区异质性来源及省际间对内开放约束下工业绿色创新的空间趋同情况,有利于我国在新经济形势下缩小省际间对内开放差异、加速对内开放,进一步提升工业绿色创新能力.     

中国产业部门水足迹演变及其影响因素分析

水资源是中国实现绿色可持续发展的基础,基于投入产出分析法对中国产业部门水足迹及其强度进行定量核算,分析其演变趋势,从技术进步、经济发展及政策完善三个角度剖析中国水足迹变迁的影响因素。结果表明:1997-2007 年间中国各行业完全水足迹强度的年均下降率约为9.1%,而大部分行业的水足迹却呈增长趋势,年均增长率约为14.2%。1997、2002、2007 年中国以贸易形势输出的虚拟水总量占完全水足迹量的比例分别为12.0%、14.6%、22.5%,呈递增趋势且均高于输入总量。中国各部门水足迹强度降低的主要影响因素包括:节水技术的发展、节水管理政策的完善、产业间的经济联系。中国经济飞速发展是导致水足迹上升的决定性因素。在进出口贸易方面,中国不合理的贸易结构和贸易总量的扩大化是导致虚拟水呈现输出状态的主要影响因素。最后提出:探寻节水技术的新方向,利用部门间经济联系转移部分行业节水压力,完善发展中产业的节水措施,调整进出口产业结构,实施地区性虚拟水贸易战略是中国节水政策的优先发展方向。     

湘江流域岳麓山周边地区不同水体中氢氧稳定同位素特征及相互关系

不同水体中稳定同位素的差异性组成对认识区域水文过程,如水体的补给机制、不同水体间的相互作用具有重要意义。论文基于2010—2013年湘江流域岳麓山周边地区降水、地表水、浅层土壤水和地下水中δD和δ¹⁸O的逐日数据及相关气象资料,分析了不同水体中稳定同位素的组成,揭示了不同水稳定同位素间的相互作用关系。结果表明：地表水、浅层土壤水和地下水中δD和δ¹⁸O对日降水中δD和δ¹⁸O的响应存在时滞,地表水和浅层土壤水的滞后时间较短,地下水的滞后时间较长;在天气尺度下,降水中δD和δ¹⁸O存在很好的线性关系,二者的相关系数达0.98;地表水、浅层土壤水和地下水中δD和δ¹⁸O的线性相关系数分别为0.95、0.90和0.90,均超过0.001的信度;在δD-δ¹⁸O关系中,地表水水线（SWL）、浅层土壤水水线（SSWL）和地下水水线（GWL）的斜率及截距都小于长沙大气水线（LMWL）,表明降水是区域地表水、浅层土壤水和地下水的主要补给水源,且在补给过程中,存在一定程度的蒸发,同时与其他水体存在混合交换作用;在季节尺度下,同一水体的水线斜率与截距具有正比关系,即斜率越大,截距越大;但LMWL斜率和截距的关系存在季节和年际的差异;对比同一类水线旱雨季的斜率,仅有LMWL的斜率旱季小于雨季,反映出旱季干燥的大气条件下,降落雨滴云下二次蒸发强烈的特点。     

基于熵权法的节水型社会建设区域类型分析

针对节水型社会建设中重点不突出、目标不明确的问题,通过熵权法及模糊综合评价法建立了节水型社会区域类型评价模型。从水资源、社会经济和节水潜力3个方面构建了包含12项指标的节水型社会区域类型评价体系。采用熵权法计算区域类型评价指标的权重向量,通过模糊综合评价法计算出不同区域在水资源条件、社会经济条件、节水潜力大小的评价值,进而得到相应的节水型社会建设区域类型。将模型应用到陕西省节水型社会建设区域类型划分中,从结果可以得出关中为“中度缺水-中度发达-潜力较小”型、陕北为“严重缺水-较发达-潜力较大”型、陕南为“轻度缺水-欠发达-潜力较大”型。该模型能够较客观地反映出节水型社会建设的区域特点及建设重点,应用实例具有普遍适用性。