从排污权交易到用水定额交易

本文在排污权交易这一概念的启发下,针对目前供水形势紧张的状况,首次提出了用水定额交易的概念以及实施的基本思路。     

基于定额的南水北调工程两部制水价模型研究

南水北调工程是我国水资源合理配置的重要工程,水价问题是南水北调工程的核心问题,利用合理的水价机制调控水价,能有效减少我国水资源的浪费,促进水资源的合理配置.以南水北调工程受水区用水户用水定额为基础,考虑受水区不同的供水保证率和水源区不同供水年份的情况下,建立了基于定额的南水北调工程两部制水价模型.在该两部制水价模型下,既可以保证南水北调工程受水区各用户的基本定额用水需求,还可以在不同的丰、平、枯水年份,南水北调工程供水保持不同的水价:丰水年份水价低、枯水年份水价高.因此,通过该模型计算的水价,能使受水区用水户最大限度地合理使用南水北调工程供水,有利于南水北调工程的良性运行和工程供水资源优化配置,以及受水区多水源水资源的优化配置.     

总量控制约束下区域用水结构调控策略及动态模拟

在既定水资源供给下,通过调控区域用水结构,提高用水效率与效益,使经济社会发展与用水总量限制的水资源约束相适应,是目前区域经济社会发展面临与亟待解答的关键科学问题。选择若干指标定量描述用水系统与社会经济系统耦合关系的基础上,以国民经济部门划分和用水主体划分相结合的方式,细化第一、二、三产业、生活和生态用水指标,建立了江苏省用水结构与产业结构、用水需求与经济社会发展指标互动反馈的模拟调控的系统动力学模型。在对当前发展模式下的江苏省用水总量发展趋势模拟预测分析基础上,选择对系统影响显著的参数作为调控变量,设计了5种对比情景,动态模拟水资源供求变化和用水结构变化情况,提出了江苏省用水总量控制下用水结构调控方案和对策,为区域落实最严格水资源管理制度提供决策依据。     

我国粮食安全用水面临四大挑战

水利部部长汪恕诚近日表示，目前我国粮食安全用水正面临水资源短缺、工业和城市用水需求增加、用水管理粗放和水土流失严重这四个方面的挑战。     

长江经济带居民生活用水的重心移动与驱动效应研究

核算居民生活用水、厘清时空格局演变动因、量化时空差异驱动效应对提高长江经济带居民生活用水的有效利用举足轻重.通过核算城乡居民生活用水,建立重心模型,并利用LMDI从时空上将居民生活用水分解为消费强度效应、人均消费效应、城镇化效应和人口规模效应.结果 表明:(1)城乡居民生活用水分别呈增加和减少态势,前者上游较中下游少,后者上中下游较为均衡.(2)城乡居民生活用水重心向西北方向移动,分别由咸宁和岳阳移至荆州,两者的非均衡程度分别呈现增加和减小的趋势,且前者大于后者,该过程中上游和下游省市发挥作用较为明显.(3)城乡消费用水强度和人均消费水平分别是促进和抑制居民生活用水减少的主要因素,城镇化和人口增长会导致居民生活用水量的增加,城乡人口比重变化的作用具有异质性.(4)在缩小与平均水平的差异上,无论从总体视角还是城乡视角,消费用水强度和人均消费水平均呈现相反作用,城镇化具有空间异质性.据此,提出关注居民消费对居民生活用水的影响、完善用水定额等建议,并指出需要进一步减小核算误差,深入探索家庭、行为、性别等因素对居民生活用水的影响.     

最终需求拉动下区域产业用水驱动因素分解北大核心CSCDCSSCI

要实现最严格水资源管理制度中用水总量控制的目标,需要正确判断相关因素对用水量变化的影响强度和作用机理。影响产业用水量变化的因素涉及从生产层面到消费层面,从结构因素到效率因素。本文从最终需求的视角,同时考虑生产和消费的影响因素,运用投入产出结构分解法,考察了1997-2010年五个时段相关因素的变化对产业用水变化的总贡献和部门贡献。研究结果表明,国内最终需求成长效应和出口成长效应是拉动江苏省产业用水增加的主要原因,产业技术效应和用水强度效应是江苏省产业用水减少的主要因素;第一产业中国内最终需求成长效应是关键拉动效应,国内最终需求结构效应是抑制效应;第二产业中出口成长效应是关键的拉动效应,用水强度效应是关键抑制效应;第三产业中国内最终需求成长效应是关键拉动效应,用水强度效应是关键抑制效应;六大分解因素对各个部门呈现不同的驱动强度。研究结果为不同产业制定相应水管理政策提供决策参考。     

灰色协调度模型在产业用水系统分析中的应用

揭示产业用水系统的时空动态发展规律，探讨其内部的协调关系，是开展节水型社会建设规划，实现水资源可持续利用的关键。然而，目前对产业用水系统的协调性分析还缺乏较为有效的理论和方法。以往在利用协调度模型进行用水系统有序度研究时，通常采用两段叙述的线性分段函数表示，较不适用于描述产业用水系统内部要素的非线性结构。因此，针对产业用水系统的特性，利用灰关联原理建立有序度函数，以建立更适于用水系统分析的灰色协调度模型。利用该模型对上海市1997~2005年产业用水系统进行实证研究，结果显示：上海市产业用水系统基本有序，发展比较协调，其用水综合效益较大，但距离最优状态尚有潜力可挖；其中，农业用水子系统的发展较为欠缺，在未来用水规划中应予以重视。     

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。     

参与式灌溉管理对农户用水行为的影响

参与式灌溉管理的核心在于保障农业高效、公平用水和农业灌溉的可持续发展.本文通过对甘肃省张掖灌区用水户协会参与灌溉管理制度对农户用水行为影响的实证分析结果表明,用水户协会的成立、排灌系统的完善、农业生产结构的调整和水权市场的建立等因素,在一定程度上提高了农户灌溉水的利用效率,缓解了张掖灌区水资源短缺的局面.然而,由于当前用水者协会"自上而下"的行政管理导致用水户在灌溉管理中并不具有真正的发言权和决策权,用水户对灌溉管理的民主参与并没有达到节约用水的目标.为此,我国应建立完善用水户参与灌溉管理的激励机制和灌溉管理中的民主决策机制,使协会成员真正参与到灌溉工程的建管、灌溉水价的制定和剩余水权的流转和分配中来,保证农户通过参与灌溉管理获得更为可观的效益,是我国未来用水户协会灌溉管理制度改革的一项重要内容.     

流域生态用水分配的协调性评价研究

流域生态用水分配的合理性来源于生态需水的自身满意度和流域子系统生态用水的协调性，因而评价流域生态用水分配的协调性非常必要。本文应用整体分析法，基于最大概率乘积定理和“木桶法则”，构造了流域生态用水分配系统的协调性评价模型，分析了各子系统生态用水分配的合理度，完善了流域生态用水分配合理性的评价内容和方法。以黄淮海流域为例，得到黄淮海流域生态用水分配协调度分别为O．9307．0．9603．0．8099．均小于协调度为0．996的一般标准，故其协调度都比较低，而流域之间的差异源于子系统生态需水自身满意度的差异程度不同。考虑这种用水协调性。流域生态用水系统的合理性程度在生态需水自身满意度的基础上各有不同程度的降低。利用该模型还可以对未来生态用水分配合理性进行评价．获得最佳分配方案，以获得最大的生态经济效益。     

基于用水总量控制的水资源承载能力分析研究——以赣江袁河流域为例

通过界定水资源承载能力的概念和内涵,提出基于总量控制条件下人口 经济 水资源三者系统协调耦合的水资源承载能力分析计算方法,分别采用产业结构调整和水资源优化配置模型等措施,以赣江袁河流域水资源承载能力分析计算进行例证。研究结果表明：在用水总量控制、保障社会发展水平和人均GDP水平条件下,（1）优化后行业用水定额下降,流域需水总量减少,水资源利用效率提高,目标年2015年和2030年流域需水量调整后较调整前分别减少036亿m3、090亿m3,较调整前下降了23%和53%;（2）对于不同目标年,优化后用水区域可承载GDP和承载人口有所增加,2015年和2030年全流域可承载GDP分别增加2649亿元和15191亿元,全流域可承载人口分别增加773万人和1874万人     

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。     

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。     

农业水权转移的条件——基于甘肃、内蒙典型灌区的实证研究

由于农业的高用水份额和低使用价值,水市场发展的核心是农业用水向其他用水目标的转移;尽管水市场收益被大肆渲染,即使在西方国家,水市场的成功只是停留在政治和理论层面上,农业水权转移的条件,无论在发达国家还是发展中国家,都是水市场政策探索的核心问题。本文利用甘肃、内蒙2省典型灌区432个农户的实地调研数据,基于数据包络分析(DEA)方法,对农户灌溉用水效率与农业水权转移的内在逻辑关系进行系统分析,以探索中国转型经济条件下农业水权转移的条件。研究发现:尽管2个灌区农户灌溉用水效率低下,但马营河灌区灌溉用水效率的改善为农业水权转移奠定了基础;但农户用水效率改善只是农业水权转移的必要条件,水权和水价机制的建立、用水者协会的发展和灌区管理体制改革,降低了水权转移的交易成本,是农业水权转移的充分条件。需求即可以是行为的起因,也可以是行为的结果。农户灌溉用水效率差异是不同灌区农业水权转移的基础和结果。     

基于粮食安全的河南省农业用水分析及其保障对策

对河南省1995-2010年粮食产量和农业用水现状进行分析,预测未来粮食产量以及农业用水的供需态势,提出河南省粮食安全的农业用水保障对策。结果表明,河南省近几年粮食产量的增加仍然依靠农业用水量的增长而获得,未来如果不采取节水措施,农业用水难以满足6500万t粮食产量的需求,在本文假设的两种情景下,届时缺口分别为23.9亿m3和44.7亿m3,保障程度分别为84.0和79.1%。同时,随外调粮食输出的水量约38.3亿m3,粮食外调加剧了河南省水资源的紧缺程度。为此提出以下建议:提高农业用水效率、设定农业用水红线、给予农业水资源适当的补偿、加强农田水利建设等。按照本文的初步估算,建议的农业用水红线为125亿m3。     

区域用水结构演变规律与调控对策研究

我国水资源严重短缺,在新的形势下,必须根据经济发展调整用水结构.本文以地处西北干旱区的榆林市为例,通过收集榆林市1990-2005年国民经济各行业用水量,结合信息熵原理,计算出不同年份用水量熵值及优势度动态演化情况.结果表明,榆林市用水系统熵值由1990年的0.569增加到2005年的0.667,总体呈上升趋势,表明榆林市用水结构趋向无序.同时,系统的均衡度也呈增加趋势,这表明当地用水系统在趋于无序发展的同时,用水系统的均衡程度有所提高,系统均衡性增强.从地区来看,南六县的用水系统熵值要高于北六县,且南六县用水系统熵值一直处于下降趋势,北六县则在波动中表现出一定的上升趋势,这与南六县长期从事特色农业,产业结构相对比较稳定,而北六县主要发展工业,导致用水结构中农业、工业、生活用水结构变化较大有关.最后,结合榆林市实际,提出"南护水源,北抑需求"的总体调控思路,通过建立权威、高效、协调的管理机制,推进水管理体制改革、加强立法和执法监督,规范水资源管理行为、因地制宜,调整和优化产业结构, 大力发展生态型低耗水产业、明确水权、建立水市场,制定合理水价、广泛宣传,积极引导,改变用水观念等措施,不断调整用水结构,最终实现经济社会可持续发展.     

北京市第三产业用水特征及其发展策略

第三产业在北京市的产业格局中占有日益重要的地位,从水资源配置的视角探寻三产结构优化策略具有重要现实意义。采用LMDI分解方法,定量分析北京市第三产业用水结构变化驱动力特征,基于投入产出法计算各行业部门的用水系数,并进行用水特性和行业关联的聚类分析。结果表明,产业规模的快速增长是第三产业用水需求增长的决定性因素,2007-2013年间,累计使总用水量增加了34 476.24万m~3,产业结构效应和技术效应则对用水量的增加起抑制作用,两者分别使用水量减少2 861.29万m~3和21 908.17万m~3,产业结构效应和技术效应对用水的抑制作用不及经济产出效应对用水的拉动作用,最终导致用水量的增长。不同行业之间的用水系数有较大差异,水利、环境和公共设施管理、教育等行业的用水系数相对较大,批发和零售业、金融业的用水系数相对较小,科学研究技术服务和地质勘查等行业的用水乘数较大。第三产业中的高用水行业包括住宿和餐饮业等7个行业部门,潜在高用水行业包括批发和零售业等6个行业;一般用水行业为居民服务和其他服务业。聚类分析结果表明,对于诸如租赁和商务服务业及科学研究技术服务业等感应度系数较大的行业,应优先保障水资源的供给,使用高配额、低水价的管理方式;对于文化体育业等感应度系数较小的行业,可使用低配额、高水价的管理方式,限制用水量;对于配额高且水耗低的产业,可采取水权转让手段,将富余的水权转让给水耗高且产出高的产业。最后,针对研究结果,提出水权交易、技术推广、政策管理与机制构建四方面建议,为第三产业经济增长与用水之间的协调发展提供借鉴。     

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。〖     

城镇化进程中的农民生活用水研究

目前,我国有关农村居民生活用水的系统研究相当缺乏。对地处上海市浦东快速城市化区域的8个村庄进行随机入户调查。在对调查数据进行整理和统计分析的基础上,系统研究当地农民的生活用水行为和影响因素。研究表明：（1）被访农民普遍认为自来水价格过高。家庭收入水平是决定被访农民对水价态度的主要影响因素。（2）自来水价格主要对农户的洗衣行为产生显著影响。认为自来水价格高的农户更倾向于用井水洗衣。（3）影响农户自来水用水量的显著变量包括：农户家庭常住人口、自来水价格、洗衣水源和洗澡方式。（4）被访农民普遍具有节水意识,但大都局限于“节约使用自来水,减少自来水水费”这个层面。提高农民的水污染控制和水资源保护意识,正确引导其井水抽取和生活污水排放行为,促进农村污水收集和治理项目的普及和正常运行,以及完善地下水资源的保护和管理机制是现阶段当地保障农村生活用水安全的工作重点     

长江流域农业用水效率研究:基于超效率DEA和Tobit模型

提高农业用水效率对于农业可持续发展和保障粮食安全具有重大意义。考虑降雨量中绿水资源对农作物生长的重要性,将绿水资源纳入农业用水总量,全面分析长江流域农业用水效率变动趋势。基于1998~2011年长江流域10个省份的面板数据,运用超效率DEA和Tobit模型对流域农业用水效率进行了测度和影响因素的检验。研究发现:(1)在研究期间内,长江流域农业用水效率呈现出波段式上升态势;流域各区段的用水效率呈下游、上游、中游依次递减的区域分布格局。(2)灌溉费、节水灌溉技术和农业对外开放度对流域农业用水效率有显著的正向效应;人均水资源量和年降水量均对流域农业用水效率有负向关系,但只有降水量在统计上显著。研究结果表明应当提高长江流域,尤其是中上游水资源禀赋较高地区的农业用水效率;在农业节水的具体政策方面,调整农业灌溉水价、加强农业技术创新能力和扩大农业经济对外开放程度能够取得较为显著的节水效应。