城市居民用水需求彈性實證分析

［摘要］本文運用相關的經濟計量模型，結合青島市的居民用水情況，對城市居民生活用水的需求彈性進行了實證分析，并將實證分析結果與部分學者的相關研究成果做了比較分析。實證分析結果表明，包含污水處理費在內的水價的杠桿作用較大，無論是需求價格彈性還是需求收入彈性都要高于不含污水處理費的估算值。

［關鍵詞］居民用水需求彈性實證分析

經濟學中的需求彈性通常包括需求的價格彈性、需求的交叉彈性和需求的收入彈性三種類型。基于本文的研究視角，本文的需求彈性只包括需求的價格彈性和需求的收入彈性。其中，需求的價格彈性，是生產廠商確定銷售價格以及政府物價部門進行價格規制時都需要考慮的一個重要因素，其值通常為負數。但是，一種商品需求彈性的大小往往是受各種影響因素綜合作用的結果。因此，在分析某種商品的需求彈性時，應根據具體情況進行綜合分析。需求的收入彈性被用來表示消費者對某種商品的需求數量的相對變動對于消費者收入量的相對變動的反應程度，可表示為需求量的變化率與收入變動率之比值。在價格不變的條件下，收入水平的提高一般會引起需求的增加，因而收入彈性為正數。通常將收入彈性大于1的商品稱為奢侈品；而把收入彈性小于1的商品稱為必需品，如水、報紙等。

一、基本數據

基本數據包括：青島市城鎮居民年人均可支配收入、名義水價、人均年生活用水量等。其中，名義水價根據青島市物價局提供的數據用時間加權平均法計算而得，其余數據來源于山東統計年鑒和青島統計年鑒。

青島市居民生活用水價格自20世紀90年代以來不斷上漲，從1988年（當年的人均可支配收入為1225元）到2004年，雖然名義水價從0.13元每立方米上升至1.3元每立方米，上升了9倍，年均上漲幅度為14.72%。同期，青島市居民人均可支配收入，從1225元增長至11089元，時期末收入是時期初的9.05倍，年均上漲幅度為13.92%。但是如果考慮整體物價水平的上漲因素，水價和人均可支配收入的上升速度就不會那么高。由于同時期的物價水平也上升了一倍多，2004年的名義水價1.30元每立方米，實際上只相當于1988年0.59元每立方米，所以實際水價只上漲了354%，即水價實際上漲水平只有名義上漲水平的39.3%，年均增幅9.91%。實際收入增長了313%，年均上漲幅度為7.4%，只有名義收入增長水平的38.87%。由表中數據還可以看出，2000年～2004年水價一直沒有調整，直到2005年6月，青島市居民生活水價才上調至每立方米2.5元，其中包括0.7元的污水處理費。由于水價沒有適時調整，所以人均用水量并未呈減少趨勢，價格對需求的影響作用也并不顯著。

二、分析方法與結果

居民家庭生活用水量與自來水價及收入水平因素有關，根據公式Q=K×PE1 和Q=K×PE1×RE2，式中：K——常數；P——自來水價格；Q——對應水價為P時的人均用水量；E1——水需求價格彈性系數；E2——收入彈性系數;R——人均年可配收入。

對居民生活用水量與水價及收入水平的關系進行模型分析，計算需求價格彈性和需求收入彈性。相關計算結果匯總見表1。

表1中，除第1組和第6組數據外，其余4組的需求的價格彈性均小于其收入彈性，即∣E1∣＜∣E2∣。第1組數據因顯現無價格彈性，不予進一步的討論；第6組數據因包含污水處理費，體現了水資源的環境價值，較好地反映了水資源的價值，第一次出現了價格彈性大于其收入彈性的現象，即∣E1∣＞∣E2∣。這在一定程度上說明了價格杠桿發揮了重要作用。

根據表1，可以進一步計算得到加權綜合需求價格彈性為-0.299，綜合需求收入彈性為0.4996;包括污水處理費在內的加權需求價格彈性為-0.462，需求收入彈性為0.529。顯然，1992年～2005年、1993年～2005年（1993年之后的水價中均包含了污水處理費）樣本區間剔除物價重復年份的數據分析結果較好。并且，包括污水處理費在內的水價的杠桿作用較大，無論是價格彈性還是收入彈性都要高于不含污水處理費的估算值。

三、水需求彈性的相關研究成果比較

1991年世界銀行年度發展報告中對發展中國家水需求彈性估算結果，價格彈性為-0.25，人均收入彈性為0.30。

日本國土廳的研究資料表明，人均家庭用水量與價人均消費支出和供水價格之間，存在如下關系：

Q=A×C0.9929×P0.1255

式中，A——常數；

C——實際個人消費，1970年價格；

P——自來水的相對價格，1970年價格。

沈大軍等學者基于1996年全國的價格和工資水平創建的居民生活需水函數顯示，我國的需求價格彈性為-0.33，需求收入彈性為0.56。

王英在對北京市居民收入與水價對城市用水需求影響的分析中，用1978年可比價格為基準，計算出北京市1981年～2000年的需求價格彈性及收入彈性分別為-0.164和0.388。

中國環境與發展國際合作委員會以1978年的可比價格為基準，對上海市1983年～1991年8年的基本數據進行研究分析，測算出水需求的價格彈性與收入彈性分別為-0.1682，需求的收入彈性為0.5595。

尹建麗、袁汝華以1985年可比價格為基準，對南京市1985年～2002年水價、人均生活用水量和人均年可支配收入等數據分析后，得出南京市的需求價格彈性為-0.288，收入價格彈性為0.5595。表2是上述所提及的部分學者對水的需求彈性所做的研究成果。其中，日本國土廳計算的收入彈性0.65為根據假設條件的估算值；青島市給出了兩組彈性計算值，前一組數據為剔除表1中第1組彈性值后其余各組數值的加權平均值，而后一組數據則為表1中后兩組數據的加權平均值，是包括污水處理費后的分析結果。

由表2相關彈性研究結果的對比分析可以看出，青島與世界銀行及全國的研究結果較為相近，但與同為資源性缺水的北京市的價格彈性估算結果卻存在一定的差異，而與南京的兩個彈性值又很接近。與北京市的估算結果相差較大的原因，我想這主要是由于兩地的居民生活用水量相差較大；其次，兩地的實際收入差距也較大，這兩大因素共同導致分析結果出現較大的差別。而至于青島與南京結果近似的原因之一可能是因為兩市的收入水平差別不大，從而使得收入彈性趨于一致；再一個原因可能是因為南京市的人均生活用水量較青島多，這樣盡管南京的水價相對青島的要低一些，但二者綜合發揮作用，使得二地的價格彈性也不致相差很大。與日本國土廳的研究結果有一定出入，可能是因為國情不同，兩國民眾的消費意識不同所致。

通過以上的對比分析可以看出，選擇不同的研究區域，得到的研究結果也存在一些差異，總得來說，各研究結果基本證實，價格彈性小于收入彈性，要使水價發揮更大作用，只有使價格彈性高于收入彈性，才能抑制用水量的增長，但隨著人們生活水平的不斷提高，用水量不斷增加卻是一個事實，這也是導致用水增長的一個主要原因。近期如果人均收入增長速度高于水價增長幅度，則生活用水總量仍將保持增長態勢。需要說明的是，由于我國各地水資源的豐缺情況各不相同，南方水資源較豐富，北方的水資源卻相對稀缺，水價高低相差較大，全國沒有也不可能有一個統一的水價。基于此，本研究僅以個案進行實證分析，進行城市居民用水彈性分析。通過定性及定量的研究，分析收入因素和價格因素對于城市居民生活用水需求的影響程度以及水價上調對生活用水需求的抑制作用及收入增長的拉動作用。考慮污水處理費之后，水需求的價格彈性和收入彈性均大于未考慮此因素的估算結果，特別是水需求對人均可支配收入更富有彈性，且距現在越近時期內的收入對用水量的拉動作用越大。

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