汉江流域基于模糊物元评价和数据包络分析的水资源用水效率评价

结合当前水利部在实施最严格水资源管理过程中对用水效率控制的要求,构建了涵盖工业、农业、生活、生态的用水效率评价指标体系和评价标准,采用基于熵权的模糊物元评价法和数据包络分析法(DEA)对汉江流域各行政区2010、2012和2014年的用水效率进行了评价。结果显示:两种方法所得结果一致,即汉江流域各行政区2014年的用水效率均有大幅度提高,主要集中在较高和中等水平;除武汉市用水效率达到最佳水平之外,其他各行政区均为DEA无效,且规模收益均为规模递增,说明汉江流域各地区已经采取措施来提高用水效率,并取得了初步成效,但仍存在很大的节水潜力,需通过节水技术进步和产业结构调整来提高用水效率。此研究结果可为汉江流域水资源利用和节水措施提供参考和依据。     

技术进步与效率追赶对农业用水效率的空间效应研究

本文基于2007—2015年中国省际面板数据,运用全局DEA方法测算了全要素农业用水效率,并利用Global-Malmquist指数法分解得到各省技术进步指数和效率追赶指数;分别在地理邻接、地理距离和地理经济距离嵌套三种空间权重矩阵下运用空间面板Durbin模型估计技术进步、效率追赶对农业用水效率的空间效应。研究发现:技术进步和效率追赶均对本省农业用水效率有显著的提升作用,且前者对提升农业用水效率的促进作用更大;技术创新的外部性使得其他地区的技术进步对本省农业用水效率存在显著的正向空间溢出效应,而且溢出效应并不仅仅发生在邻接省份之间,地理因素对于溢出效应发挥的作用要比经济因素的作用大;其他地区的效率追赶行为对本省农业用水效率的空间溢出效应并不显著。区域层面的实证结果表明:在东部地区,其他省份的技术进步对本省的空间溢出效应显著为正,而效率追赶引发的竞争冲击则会对本省农业用水效率产生显著为负的空间溢出效应;在中部地区,技术进步在地理距离邻近的溢出模式下能产生显著为正的空间效应,其他省份的效率追赶行为对农业用水效率的空间溢出效应则不显著;在西部地区,在邻近地区间经济发展水平相似的情况下,其他省份技术进步会对本省农业用水效率产生显著的正向空间溢出效应,效率追赶的间接效应则不显著。这意味着,要想全面、长期地提高农业用水效率,应加强农业生产、农业节水的科技支撑,加大节水灌溉等农田水利设施的投入;推进地区之间农业技术交流和农业生产的相互协作;在农业技术交流和生产协作过程中,应采取因地制宜、多样化的交流和协作模式,充分优化技术的扩散途径;邻近地区应适当差异化发展,避免过度竞争带来的效率损失。     

长江流域节水前景与措施浅析

长江流域涉及19个省、市、自治区，面积180万km^2，人均水资源量2288m^3，略高于全国平均水平，属水资源相对丰富地区。但水资源时空分布不均衡、水污染日趋严重、浪费水现象十分突出等问题．导致流域内资源型缺水、水质型缺水和工程管理型缺水均存在。通过对长江流域节水必要性的论述，对流域内落后的农业灌溉方式和用水管理模式以及落后的生活和工业供用水设施等导致的水利用效率低下现状与先进水平的比较，分析了流域内节水的广阔前景，同时针对目前认识观念和投入不足、机制不力、法制不强等节水工作软环境存在的问题，提出了节流优先、治污为本、多渠道开源、加强水管理和提高水效率、政府引导和市场推动相结合的重点解决措施。     

区域差异下农业用水效率对农业用水量的影响

基于全国30个省份1998~2015年面板数据,采用Super-SBM模型测算农业用水效率,并在观察农业用水量、农业用水效率动静态演进特征的基础上,利用门槛面板回归模型探究农业用水效率对农业用水量的影响。结果表明,全国农业用水量和农业用水效率均呈阶段性下降。农业用水效率对降低农业用水量具有显著的门槛效应,提高农业用水效率是降低农业用水量的有效途径;东部农业用水效率促进农业用水量下降,但须警惕"回弹效应";中部农业用水效率抑制农业用水量增长,且作用逐渐增强;西部农业用水效率提高能够快速降低农业用水量,但作用逐渐减弱。另外,提升农民受教育水平、增加绿水足迹、扩大农业劳动人口能够降低农业用水量,而丰富的水资源禀赋促进农业用水量增加。     

长江流域的节水形势及发展方向

由于水资源时空分布不均衡，水污染日益加剧，长江流域水资源供需矛盾越来越突出，节水已引起流域机构和地方各级水行政主管部门的高度重视。目前，长江流域的节水研究尚处于起步阶段。根据长江流域水资源特点，在概述流域节水意义和探讨流域节水必要性的基础上，对目前流域农业、工业和生活节水水平与节水效果进行了分析，同时针对认识不足、法制不强、投入不足和水价偏低等节水工作软环境存在的问题，提出了今后的节水工作建议，为下一步的节水研究奠定了基础。     

长江经济带省会城市用水效率分析

提高水资源使用效率是落实最严格水资源管理制度和水生态文明建设的重要内容。长江经济带是我国重要经济和生态走廊,也是我国正大力打造的经济新支撑带,分析各省会城市用水效率对缓解人水矛盾,促进水生态文明城市建设,推动长江经济带发展具有重大意义。基于2011-2013年长江经济带11个省会城市面板数据,利用超效率DEA模型和Malmquist指数测度各城市用水效率,并用Tobit模型检验其影响因素。①超效率DEA分析结果显示,长江经济带11个省会城市的水资源利用效率总体情况较好。分城市看,武汉、昆明、杭州、贵阳和成都水资源利用效率相对较高,上海和重庆水资源利用效率相对较低。2012年最严格水资源管理制度的实行,证明水资源利用效率受政策因素驱动迹象明显。②Malmquist指数分析结果显示,长江经济带11个省会城市整体水资源利用效率呈衰退趋势;而较低的技术效率变化和纯技术效率是制约长江经济带整体水资源利用效率的关键因素。省会城市中,杭州、合肥、长沙和贵阳TFP值排名靠前,长沙、上海、南昌和杭州技术进步最快;武汉用水效率衰退趋势最为明显和严重,合肥、长沙、杭州的用水效率提升较快。③Tobit回归结果表明,人均GDP、人均水资源量和第三产业比重对水资源利用效率影响较大且呈正相关关系。因此,从以上研究结果可以得出提升水资源利用效率的关键是在切实落实最严格水资源管理制度基础上,积极改进生产技术,普及节水工艺,大力发展第三产业,优化产业结构,最终形成制度、技术和结构的综合节水模式。     

长江经济带农业用水全局技术效率的空间效应研究

基于全局DEA方法测算了1997~2015年长江经济带11省市的农业用水全局技术效率，并运用 Moran’s I 指数和空间计量模型分析了农业用水效率的空间关联度和空间效应。研究表明：(1）长江经济带农业用水全局技术效率表现出整体稳定上升但地区间不平衡的特征，且地区之间存在显著的正空间自相关；(2）空间计量模型的估计结果表明地区之间农业用水全局技术效率存在显著的空间溢出效应，本地农业用水效率不仅受到邻接地区的影响，还会受到非邻接地区的影响；除了地理因素之外，经济发展和生产力水平相近也有利于地区间农业用水主体相互学习高效率的用水模式，从而引发农业用水效率的空间溢出效应，促进整体农业用水效率的提升；（3)总用水量中农业用水量所占的比例高，会使得农业用水效率显著降低；水利设施建设以及农业机械化程度都会对农业用水效率产生显著的正向促进效应。     

陕西省生产用水变动的驱动机制分析北大核心CSCDCSSCI

水资源是人类社会发展不可或缺的重要战略资源,是社会经济可持续发展的基本保障。我国是一个缺水的国家,人均水资源只有世界平均水平的四分之一,而陕西人均水资源只相当于全国的52%,人口和经济集中的关中地区只相当于全国平均水平的15%。针对生产用水消耗问题,采用LMDI方法从经济规模效应、产业结构效应和用水技术效应三个方面分析了陕西省用水变动的驱动因素及影响程度。根据本文对陕西省2001年至2011年生产用水量变化的因素分解分析,可以得到4个结论:1陕西省生产用水消费量呈波动增长趋势,用水的增长速度远远落后于GDP的增长速度,生产用水量和经济发展呈现明显的"脱钩"效应;2经济规模效应是驱动陕西省生产用水增加的主要因素,经济增长带来的用水压力依然巨大,如果不考虑结构调整和用水效率进步,10年间陕西省用水量增长幅度将超过140%;3农业生产比重的下降是经济结构效应驱动陕西省生产用水下降的主要原因,但是其他行业的结构调整总体上对抑制用水增加起负面作用;4通过技术进步效应是抑制陕西省用水量增加的主要因素,特别是农业、石油和天然气开采业、金属矿采矿业、化学工业、金属冶炼及压延加工业、通用专用设备制造业等耗水行业的用水效率提高有效减少了用水总需求。文章最后结合实证分析结果提出了提高陕西省水资源利用效率的相关建议:1加强用水总量控制,努力提高水资源循环利用率,从而有效抑制生产用水的快速增长;2加快产业结构调整,逐步降低高耗水产业的比重,依托陕西省的科技和教育资源优势,大力发展装备制造业、高技术产业和现代服务业,快速提高高效用水行业的经济结构比例;3强化企业生产过程和工序用水定额管理,通过阶梯水价、节水奖励政策促进企业积极研发使用低耗水的生产工艺;4加强农业节水技术的应用,兴建高效节水灌溉工程,降低农业用水量。     

中国七大流域水环境效率动态评价

本文通过加强松弛变量限制,在EPI环境效率变化模型的基础上提出S-环境效率变化模型,并应用该模型实证分析了我国七大流域1998 - 2009年水环境效率动态变化,揭示务流域环境效率变化的趋势及动因,为环境经济研究提供新的分析工具.通过分阶段分析,发现我国七大流域水环境效率在整个研究阶段有年均1.53％的改善,呈现前期效率下降,中期效率提高,后期效率持平的特点.三个阶段环境效率出现下降的流域分别为:1998 -2001年,黄河流域、淮河流域、辽河流域;2002 - 2005年,长江流域、松花江流域;2006 - 2009年,珠江流域、海河流域.主要结论是:①流域水环境静态效率受流域环境承载能力影响较大,而减排才是解决流域环境问题的根本途径；②问题流域的不断变换表明我国流域水环境治理存在事后治理和大灾才大治的问题,缺乏事先干预;③根据流域环境压力种类、程度与流域经济结构特点,主动而有针对性地缓解各流域环境压力,可以有效促进流域动态环境效率的提高.     

陕西省生产用水变动的驱动机制分析

水资源是人类社会发展不可或缺的重要战略资源,是社会经济可持续发展的基本保障。我国是一个缺水的国家,人均水资源只有世界平均水平的四分之一,而陕西人均水资源只相当于全国的52%,人口和经济集中的关中地区只相当于全国平均水平的15%。针对生产用水消耗问题,采用LMDI方法从经济规模效应、产业结构效应和用水技术效应三个方面分析了陕西省用水变动的驱动因素及影响程度。根据本文对陕西省2001年至2011年生产用水量变化的因素分解分析,可以得到4个结论:1陕西省生产用水消费量呈波动增长趋势,用水的增长速度远远落后于GDP的增长速度,生产用水量和经济发展呈现明显的"脱钩"效应;2经济规模效应是驱动陕西省生产用水增加的主要因素,经济增长带来的用水压力依然巨大,如果不考虑结构调整和用水效率进步,10年间陕西省用水量增长幅度将超过140%;3农业生产比重的下降是经济结构效应驱动陕西省生产用水下降的主要原因,但是其他行业的结构调整总体上对抑制用水增加起负面作用;4通过技术进步效应是抑制陕西省用水量增加的主要因素,特别是农业、石油和天然气开采业、金属矿采矿业、化学工业、金属冶炼及压延加工业、通用专用设备制造业等耗水行业的用水效率提高有效减少了用水总需求。文章最后结合实证分析结果提出了提高陕西省水资源利用效率的相关建议:1加强用水总量控制,努力提高水资源循环利用率,从而有效抑制生产用水的快速增长;2加快产业结构调整,逐步降低高耗水产业的比重,依托陕西省的科技和教育资源优势,大力发展装备制造业、高技术产业和现代服务业,快速提高高效用水行业的经济结构比例;3强化企业生产过程和工序用水定额管理,通过阶梯水价、节水奖励政策促进企业积极研发使用低耗水的生产工艺;4加强农业节水技术的应用,兴建高效节水灌溉工程,降低农业用水量。     

长江流域水质型缺水态势及节水思路初探

水质型缺水是长江流域的主要缺水类型之一。通过研究认为，长江流域以河流、湖泊和水库为水源的水质型缺水主要是由于污水排放引起，以地下水为水源的水质型缺水主要是农药、化肥其残留物、各种垃圾废弃物的渗滤液、以及海水和苦咸水侵入造成，因此，水质型缺水地区节水的实质是保护现有水资源，防止水污染。通过对长江流域水质型缺水地区农业、工业和生活节水存在问题以及节水难点的分析，认为，长江流域水质型缺水地区农业节水潜力巨大，工业节水和生活节水仍有较大的节水空间，农业节水可从提高灌溉水利用系数、推广节水灌溉面积取得突破成果，工业节水可从工业技术改造和技术更新、分质供水及中水利用取得突破成果，生活节水可从降低管网漏失率和大力推广节水器具取得突破性成果。     

流域气候变化和人类活动对长江径流量影响的辨识

利用1956~2011年的流域气温、降水量、径流量及有关文献所载蒸发量、水库修建、用水量、水土保持等资料，探讨气候变化和人类活动对长江径流量的影响。结果表明：（1）流域气温明显上升，且上升速率大于全球平均上升速率;（2）流域平均降水量下降了约1%，年降水量与年均气温之间无显著相关性;（3）年径流量随降水量频繁振荡，最大和最小值之比达19;（4）太阳净辐射量和风速下降导致流域自然蒸发作用减弱，而水库修建、耗水增多和水土保持等人类活动则使蒸发作用加强。两方面的影响相互削弱；入海年径流量下降1%;（5）流域内分区间存在差异，北域（岷江、嘉陵江和汉江）人类活动的影响居主导地位，径流量下降约15%；中域（金沙江以下干流两翼“未测区”）则以气候变化的影响占优，径流量上升约9%；西域（金沙江流域）径流量减少4%；南域（乌江、洞庭湖和鄱阳湖流域）径流量上升2%。推断今后几十年气候要素仍将主导径流量的年际波动，而南水北调、新建水库、耗水增多和水土保持加强将可能使径流量再下降约10%     

Improvement in irrigation water use efficiency: a strategy for climate change adaptation and sustainable development of Vietnamese tea production

Irrigation is indispensable to overcome insufficient rainfall and to achieve a stabilized yield for tea production. As the severe scarcity of water resources because of climate change, water conservation through efficient irrigation has turned into a vital strategy for tea sector in solving this rising challenge. This paper analyzes irrigation water use efficiency of small-scale tea farms in Vietnam and identifies its determinants applying stochastic frontier analysis. Results showed that under decreasing returns to scale, the mean irrigation water use efficiency was 42.19 %, indicating the existence of substantial water waste. If farmers become more efficient in using water, saving 57.81 % of irrigation water is possible unaccompanied by reducing the observed output. The factors affecting tea farms’ irrigation water use efficiency were investigated by Tobit model. Gender, water shortage awareness, soil and water conservation practice, off-farm income share, extension services access and well water utilization showed significant influence on the efficiency of irrigation water. The study’ results provide insights to policymakers in implementing better water resource management amid climate change.     

近53 a来长江流域极端降水指数特征

利用1963~2015年长江流域115个气象站点逐日降水数据，分析了不同极端降水指标的空间变化特点和时间变化趋势。结果表明，近53 a来，长江流域多年平均年极端降水量与年降水量从下游到上游逐渐递减，两者变化趋势大致呈现“增-减-增”的空间分布格局。年极端降水量对年降水量贡献（PEP）存在明显的空间分布差异，但贡献比例在流域内普遍呈现增加的趋势。持续1 d的极端降水事件的降水量分布及其变化趋势与年极端降水量的分布特征类似，其对年极端降水量的贡献比例高达65%以上，说明长江流域极端降水以持续1 d的极端降水事件为主。持续2 d及以上的极端降水事件主要集在中皖苏赣局部地区和四川中部地区，但其降水量对年极端降水量的贡献比例较小。从上游到下游，年最大日降水量（MDP）逐渐增大。其中，上游源头地区的沱沱河、曲麻莱和玉树3个站点MDP主要集中在0~25 mm之间，其他站点均以25~50 mm量级为主；长江流域中部地区的MDP大部分以50~100 mm的量级为主，处于100~150 mm之间的次之；长江流域东部地区主要以100~150 mm量级的MDP为主。 关键词： 极端降水；降水贡献；不同历时；长江流域     

长江入海口徐六泾断面2005～2012年水环境因子及入海通量变化特征

分别于2005～2012年的4个季节对长江入海口徐六泾断面水质实施了29个航次的监测。2005、2010和2012年为丰水年,2006、2011年为枯水年,其余3 a为平水年。2005～2012年化学耗氧量（CODCr）的年度平均浓度范围为52～1469 mg/L,氨-氮（NH4 N）为0051～0358 mg/L,总磷（TP）为0069～0255 mg/L,活性磷酸盐（PO4 P）为0044～0098 mg/L,石油类（Oil）为2367～7939 μg/L,铜（Cu）为171～277 μg/L,镉（Cd）为0057～0116 μg/L,砷（As）为234～294 μg/L。引入计算Spearman秩相关系数的方法分析评价指标与时间序列间的相关性,并检验相关系数的显著性意义。评价结果显示,长江入海径流量呈现上升的趋势,但趋势不显著。年平均浓度呈上升趋势的污染因子水质要素从强到弱到小依次为TP、PO4 P、NH4 N、Oil和CODCr,TP上升趋势显著,呈下降趋势的水质要素从强到弱依次为Cu、As和Cd,Cu下降趋势显著;长江入海口的水质综合标准指数呈显著上升趋势,监测断面水质等级持续下降,污染状况持续恶化;长江污染物入海通量总体呈显著增加趋势,特别是氮的输出通量有较大增加。研究表明,长江入海口水质恶化速度加剧,应引起政府和社会的足够重视,保护长江水质刻不容缓     

中国七大流域水资源综合管理绩效动态评价

通过国内外相关文献研究与实地调研，结合流域水资源管理的社会经济发展目标，提出了流域水资源综合管理绩效评价的内涵，构建了我国七大流域水资源综合管理绩效评价指标体系与动态评价模型。并应用该模型实证分析了1999~2010年我国七大流域水资源综合管理绩效指数动态变化趋势，对水资源综合管理绩效水平优劣进行对比分析，揭示水资源综合管理绩效指数动态变化的动因。评价显示，1999~2010年，七大流域水资源综合管理绩效指数均有不同程度的提升，按提升速度排序依次为海河、黄河、松辽、太湖、珠江、长江、淮河，按相对管理绩效水平排序依次为海河、珠江、黄河、松辽、太湖、长江、淮河；研究表明，水资源综合管理绩效指数受人均用水量、综合耗水率、农业用水比例、万元工业增加值用水量、万元GDP废水排放量、水资源开发利用率的影响较大     

近52a长江中下游地区极端降水的时空变化特征

长江中下游地区是我国主要农业区,同时也是降水异常,洪涝灾害频繁发生的地区之一,对长江中下游地区极端降水变化的研究,可以为该区农业生产及防洪减灾提供参考依据。利用1961~2012年间的长江中下游地区84个站点的逐日降水观测资料,基于年最大日降水(AM)序列与超门限峰值降水(POT)序列,通过滑动平均、Mann-Kendall检验法、线性倾向估计等方法,分析了该地区极端降水事件的时空变化特征。结果表明:(1)长江中下游地区近52a来极端降水量呈现为较明显的增加趋势,且极端降水量速率为9.3mm/10a,存在较为明显的年代际波动变化特征,1990年以后进入极端降水量偏多的时期;(2)AM与POT序列多年平均值大值主要分布在江西省大部、湖北东南部以及安徽南部;AM与POT序列多年标准差大值主要分布江西东南部与北部,湖北东南部以及湖南西北部;AM序列多年平均值与标准差均高于POT序列,AM序列年际间振幅要明显强于POT序列,极端降水年际变化幅度大于年内变化;(3)长江中下游沿岸地区年最大日降水量主要表现为增加趋势,长江以北的西部地区则主要表现为减少趋势;长江沿岸地区以及中东部地区的极端降水量主要表现为增加趋势,西部地区则主要表现为减少趋势。     

中国农业用水与经济增长的Kuznets假说及验证

提出中国农业用水与经济增长的Kuznets假说,并对此进行了分析和验证。在对改革开放以来中国经济增长与农业用水的趋势进行直观分析后,采用了中国31个省市区1999～2005年人均农业用水量和经济增长相关指标的面板数据,通过计量模型检验农业用水库兹涅茨曲线在中国是否存在,定量分析了农业用水量变动与经济增长之间的规律。研究结果表明：农业用水量最初随着人均GDP和人均农林牧渔业增加值增长而增加,当达到某一个阈值点后,开始逐渐下降,基本上符合库兹涅茨曲线的特征。中国目前已处于农业用水库兹涅茨曲线的右半段,但农业用水量下降的速度较为缓慢。因此,在促进经济增长的同时,要注重利用管理和技术等手段来发展节水农业,这将有助于在农业产业内部提升用水效率,缩减农业用水量。〖