中國水資源利用效率區域差異分析

摘要 中國水資源問題的核心是利用效率問題。由于區域自然條件、社會經濟條件、水資源利用方式等諸多變量的不同，中國水資源利用效率表現出了明顯的區域差異特征。研究探討水資源利用效率區域差異是解決中國水資源短缺問題的一個重要的可能途徑，也是建立節水型社會、統籌區域發展、落實科學發展觀的基本要求。通過實證研究，我們發現：中國中、西部地區的水資源利用效率收斂趨勢明顯，而東部地區不存在收斂趨勢；經濟發達的東部地區水資源利用效率較高，經濟欠發達的中、西部地區水資源利用效率較低。導致中國水資源利用效率存在區域差異的最重要因素是地區經濟發展水平的差異。對此，需要采取一系列政策措施來縮小這種區域差異狀況。

關鍵詞 中國；水資源利用效率；區域差異

中圖分類號 F062.1 文獻標識碼 A 文章編號 1002-2104(2008)03-0215-06

從總量和人均方面看，中國水資源短缺，而且時間、空間分布極不平衡。隨著工業化、城市化進程的推進，社會經濟對于水資源的需求日益擴大，而水資源管理的滯后使得相當大部分區域用水浪費、水污染問題突出，這加劇了本來就緊缺的水資源供給形勢，相當多的城市發展面臨著缺水的制約，部分農村人口無法用上干凈的飲用水。這是現代化進程中的中國必須面對和解決的問題，也是當前政府構建資源節約型、環境友好型社會背景下必須重點加以研究的問題。從經濟學角度來看，解決這一問題的核心在于提高水資源利用效率。水資源利用效率反映了水資源投入和產出的關系。由于區域自然條件、社會經濟條件、水資源利用方式等諸多變量的不同，中國水資源利用效率表現出明顯的區域差異，水少的北方與水多的南方存在差異，南方（或北方）的不同區域也存在差異，同一流域的不同用水區域存在差異，在水資源稀缺性相似的用水區域也存在差異。問題是，采用什么樣的指標來衡量水資源利用效率是比較符合實際的？中國水資源利用效率的區域差異分布狀況到底是怎樣的？又是什么原因導致了這種分布狀況？基于此，本文試圖對中國水資源利用效率區域差異進行識別，分析水資源利用效率呈現空間差異的因素，在此基礎上提出相關政策建議。研究探討水資源利用效率區域差異是解決中國水資源短缺問題的一個重要的可能途徑，也是建立節水型社會、統籌區域發展、落實科學發展觀的基本要求。這一研究對于深刻認識水資源問題，針對不同區域、不同情況制定切合實際的水資源戰略及政策具有重要的指導意義。

1 中國水資源利用效率區域差異評價

水資源利用效率評價可以運用比值分析、生產函數、包絡分析等方法。基于研究問題的簡化，本文采用比值分析法。比值分析法是根據水資源消耗系數來間接表征水資源利用效率，消耗系數越大，水資源的利用效率就越低。這一方法常用到經濟指標（如萬元GDP用水量）和物理指標（如噸鋼產量的水資源消耗量）兩類指標。在各年的中國水資源公報中，與其相關的指標有萬元GDP用水量、萬元工業產值增加值用水量、農業灌溉畝均用水量、人均用水量、農村人均生活用水量、城鎮人均生活用水量。這些指標可以用來比較某時點內各區域水資源利用效率的相對大小。根據以上的這些指標，可以計算出相應的參數，如萬元GDP用水量年均遞減率、萬元工業產值增加值用水量年均遞減率、農業灌溉畝均用水量年均遞減率、人均用水量年均遞減率、農村人均生活用水量年均遞減率、城鎮人均生活用水量年均遞減率。這些參數可以用來比較某區域在某一時間段內水資源利用效率的相對變化。另外，考慮到水資源的區域特性、數據源的可得性、以及當前水資源主要由地方政府執行管理的現實特點，本文的研究區域主要為中國各省（市、區），同時在分析中也考察了傳統的三大地帶即東、中、西區域。

1.1 關于對水資源利用效率區域差異的直觀認識

1999年-2006年間，從公布的中國水資源公報來看，萬元GDP用水量大于1000 m³的基本上位于西部地區，小于200 m³的大多位于東部地區，其中北京、天津最低。按可比價計算，2005年全國萬元GDP用水量比2004年下降了7.8%，比1997年下降了50%；2006年全國萬元GDP用水量和萬元工業增加值用水量均比2005年下降了7%。從各省級行政區看，萬元GDP用水量年均遞減率較高的有北京、天津、浙江、山東、河南、陜西、寧夏，遞減率均在0.1以 上；其他地區的遞減率均在0.05-0.1之間。萬元工業增加值用水量年均遞減率接近0.1或0.1以上的地區占70%以上，湖南、安徽遞減微弱，安徽甚至為負遞減。這表明，1997年以來中國各地區的水資源利用效率整體上都在提高，但各地區之間存在明顯差異。

李世祥等：中國水資源利用效率區域差異分析 2008年 第3期從三大地帶看，圖1、圖2顯示，萬元GDP用水量年均遞減率都在0.155以上，中部最高，其次是東部、西部，萬元工業增加值用水量年均遞減率東部最高為0.157，其次是中部、西部。這表明，2000年以來三大地帶的水資源利用效率存在明顯的區域差異。

此外，通過相對差距指標中的變異系數（標準差/均值）指標，也可以得到對中國區域水資源利用效率差距的直觀認識。

從表1可以看出，區域萬元GDP用水量差距的動態變化過程。中部地區以2000年為分水嶺，1997-2000年和2000-2006年兩個時間段內都大致平穩，但后一時間段的差距水平要低于前一時間段。西部地區在1997-1999年間大致平穩，但1999-2006年差距逐漸縮小，收斂趨勢明顯。全國地區在1997-1999年間差距呈擴大趨勢，1999-2006年收斂特征顯著。東部地區萬元GDP用水量的差距卻表現為上升趨勢，也就是說1997年以來東部地區的水資源利用效率的地區差距一直在擴大。也可看出，三大地帶內的萬元GDP用水量差距整體水平均低于全國平均水平，差距水平最大的為西部，其次為東部、中部。

我們推測，區域萬元GDP用水量變異系數與萬元GDP用水量年均遞減率具有一定的相關性。利用數據進行回歸，得到F值=209.392，調整的R2＝0.8742，各地區萬元GDP用水量年均遞減率的系數為2.6928，且在1%水平上顯著。結果表明，1997年到2006年間各地區萬元GDP用水量變異系數與萬元GDP用水量年均遞減率之間存在著顯著的正相關關系。即區域萬元GDP用水量遞減越快，其地區間的水資源利用效率差距越大；反之，萬元GDP用水量遞減慢的地區，其地區間的水資源利用效率差距也小。

1．2 區域水資源利用效率綜合評價與差異狀況

1.2.1 區域水資源利用效率綜合評價

選取的評價參數指標包括萬元GDP用水量X1、節水型社會發展水平指數節水型社會發展水平指數采用陳瑩等人（2005）對中國31省（市、區）節水型社會發展水平的評價結果。［1］X2、萬元工業增加值用水量X3、非農業工業用水比重X4、農業灌溉畝均用水量X5、單位糧食產量用水量X6、人均用水量X7、農村人均生活用水量X8、城鎮人均生活用水量X9。除X2外，其他參數指標取1997-2006年間的平均值。相關數據來源于1997-2006年的《中國水資源公報》和《中國統計年鑒》。

通過SPSS 12.0統計軟件計算，并根據矩陣旋轉，篩選出了三個主因子，其綜合意義可以解釋為：第一主因子主要由X1、X2、X3、X4、X7決定，它反映了一個地區國民經濟社會系統的總體水資源消耗情況，包括二、三產業用水結構，因此可以定義為綜合用水效率和結構型用水效率指標。第二主因子主要由X5、X6決定，反映了一個地區的耗水大戶農業的用水效率情況，可以定義為農業用水效率指標。第三主因子主要由X8、X9決定，反映了一個地區的生活用水量變化情況，可定義為生活用水效率指標。

由于所得出的3個主因子對區域水資源利用效率所能解釋的能力不同，因此，這里由回歸法估計出因子得分，以各因子的方差貢獻率占三個因子總方差貢獻率的比重作為權重進行加權匯總，得出各地區的綜合得分F（表略去）。從結果可以看出，排在前7位的分別是天津、北京、上海、山東、遼寧、浙江、廣東，這些地區是經濟比較發達的東部地區。排在后7位的分別是西藏、新疆、甘肅、內蒙古、廣西、江西、貴州，這些地區是經濟欠發達的中、西部地區。

1.2.2 水資源利用效率區域差異特點及分布

結合因子分析的結果，我們用提取的三個主因子對中國區域水資源利用效率進行聚類分析。通過嘗試，結合單因素方差分析結果，聚類數目為5時各類的之間的差異明顯（表2）。

為了觀察不同類別之間的具體差異，我們進一步計算每一類別在具有較大影響權重的5個指標上的平均值，如表3所示。

由表3可以看出各類別的主要差異所在。如水資源利用效率較高的北京、天津，具有萬元GDP用水量最低、節水型社會發展水平最高、萬元工業增加值用水量最少、非農業工業用水比重最高、農業灌溉畝均用水量最低的顯著特點。而水資源利用效率最低的地區包括內蒙古、江西、廣西、貴州、西藏、甘肅、青海、寧夏、新疆，具有萬元GDP用水量最高、節水型社會發展水平最低、萬元工業增加值用水量最多、非農業工業用水比重最低、農業灌溉畝均用水量最高的顯著特點。

中國水源利用效率區域差異分布的基本趨勢是，經濟發達的東部地區水資源利用效率較高，經濟欠發達的中、西部地區水資源利用效率較低。

2 中國水資源利用效率區域差異成因分析

從已有研究來看，關于水資源利用效率區域差異成因的分析只是零星散見于一些文獻。如2002年，清華大學21世紀發展研究院、中國科學院——清華大學國情研究中心聯合課題組在《新的流域治理觀：從“控制”到“良治”》一文中指出，水資源利用效率存在差異的原因在于水資源可得性大小，越是水資源易于獲取、水量豐富的地區，用水浪費越嚴重，水資源利用效率越低，相反，在水資源越是不易得到、水量越是匱乏的地區，水資源利用效率越高［2］。何建武（2002）在《地區間水資源利用對比分析模型研究》一文中指出：水資源利用差異產生的原因主要有6個，即水資源直接消耗系數，生產結構，進口需求，出口需求，最終消費比例和最終消費結構，其中水資源消耗系數即各個產業的水資源利用效率［3］。這些研究有的只是從直覺上分析了存在問題的影響因素，并沒有相關的實證分析作支撐，有的雖有理論模型但實證性不強。雖然水資源稟賦、經濟增長方式、產業結構、技術水平、經濟發展水平、虛擬水貿易等都是影響水資源利用效率呈現區域差異的原因，但通過實證分析找出最根本的原因是非常必要的。

（1）運用區域水資源利用效率聚類結果，選取影響水資源利用效率的考察指標進行逐步判別，以挑選出影響水資源利用效率區域差異的重要變量。選取的參考指標包括人均水資源量、人均GDP、城鎮家庭平均每人全年水電燃料支出占消費性支出的比重［4］、第三產業比重、技術效率指數、人文發展指數。逐步判別的結果是篩選出了最重要變量人均GDP，該變量的判別能力最強，因而對于水資源利用效率區域差異的影響力也是最大的。

（2）利用所選取的參考指標數據進行因子分析，以提取出影響水資源利用效率區域差異的重要因子。結果表明，在這6個變量中共提取了2個主因子，第一個主因子能夠涵蓋6個變量中45.48%的信息，該主因子由人均GDP、人文發展指數決定（表4），仍然說明人均GDP是影響水資源利用效率區域差異的最重要變量。

（3）區域水資源利用效率差異與經濟發展水平差異的相關性分析。從圖3可以看出，1997年以來中國各地區萬元GDP用水量年均遞減率數據折線與人均GDP年均增長率數據折線的走勢大致重合，表明各地區萬元GDP用水量年均遞減率與人均GDP年均增長率大致呈相同比例的變化，隨著人均GDP的增加，萬元GDP用水量相應地按照人均GDP增加的比例減少。為了進一步分析地區萬元GDP用水量差距與地區經濟發展差距之間的關系，我們選取了衡量地區萬元GDP用水量差距的變異系數與衡量地區經濟發展差距的指數（各地區人均GDP對數的變異系數）進行回歸分析。得到F值＝68.9631，調整的R2＝0.7216，地區人均GDP對數的變異系數的系數為0.5713，且在1%水平上顯著。這表明，1997-2006年間，地區水資源利用效率差距與地區經濟發展差距之間存在著顯著的相關關系，地區經濟發展差距增加1個單位 ，地區水資源利用效率差距會相應增加0.5713個單位。經驗研究也表明：在經濟發展的不同階段，產業結構不同，節水技術進步等因素導致水資源消耗強度不同，經濟發展決定了水資源利用效率的提高。因而，區域經濟發展的收斂與發散應該是區域水資源利用效率收斂與發散的一個主要原因。

綜合上述1、2、3的結果，我們認為經濟發展水平是影響水資源利用效率區域差異的最重要因素。這與王亞華（2005）的研究結論基本一致，他認為經濟因素與節水型社會發展水平的相關性，遠高于水資源豐枯條件與節水型社會發展水平的相關性，經濟欠發達地區，特別是西部地區的節水型社會建設，對于提升中國整體的節水型社會發展水平至關重要［5］。

經濟發展水平是水資源利用效率區域差異的重要影響因素，在理論上是比較容易解釋的。較高的經濟發展水平，伴隨著較高的城鎮化率，非農產業比例大，耗水大戶農業用水比重小，因而可以在總體上降低萬元GDP用水量；發達地區產業集聚效應和較高的管理技術水平，使得供用水的規模效益較大，單位水資源的經濟產出較高。同時，經濟發展水平較高，地方的投資能力較強，會有更多資源用于供水和治污等基礎設施的建設，有助于提高水資源的節約水平。對于經濟欠發達地區來說，城鎮化率較低，農業比重高，第三產業發展水平低，技術和管理水平相對落后，導致用水效率較低；而且欠發達地區生態和環境及人口壓力大，基礎設施和水資源保護的投入不足，依賴水資源而生存的壓力遠高于水資源可持續利用的重要性，因而水資源利用方式粗放、效率低。

3 基本結論及政策建議

通過實證分析，本文的基本結論為：中國水資源利用效率存在明顯的區域差異，經濟發達的東部地區水資源利用效率較高，經濟欠發達的中、西部地區水資源利用效率較低；導致中國水資源利用效率存在區域差異的最重要因素是地區經濟發展水平的差異。

水資源利用與管理是一項系統工程，既要重視水資源本身的管理，更要注重整個經濟社會的共同參與。結合中國水資源利用效率區域差異分析的結果，我們有針對性地提出了相應的水資源管理政策建議。

3.1 區域經濟發展戰略決策要加大水資源因素權重

發展經濟學認為，區位因素是影響地區經濟發展水平和速度的重要初始因素，不同地區的不同區位條件，導致了地區間經濟發展水平的顯著差異。影響區域經濟發展的基本區位因素，概括而言，有地理位置、交通運輸條件、自然資源、人口及勞動力等。在進行區域經濟發展戰略決策時，必須充分考慮到這些基本的區位因素。但問題是，作為生命之源的水資源應該是這些區位因素中最基礎的因素，那些水資源供需緊張的地區是由于對水資源的重要性未給予充分重視而導致人口、產業布局與水資源條件不相適應的結果。

對此，我們的政策建議是，區域經濟發展戰略決策必須將水資源因素作為第一因 素考慮，加大水資源因素權重，以水資源的可持續利用為目標。比如，水資源緊缺地區就不適宜發展高耗水型農業、工業，只能是發展那些對水需求量小的產業；同時，水資源緊缺地區的人口也必須得到控制，需要有適當的人口政策。水資源豐富地區要充分發揮水資源優勢來帶動區域經濟發展，但人口、產業布局也必須以水資源的可持續利用為目標。中國南方水資源相對豐富，但存在沒有充分發揮水資源優勢以及不可持續性利用方式的問題。中國北方水資源相對緊缺，但人口、產業布局卻超過了水資源承受能力。

3．2 水資源利用與管理投資要向經濟欠發達地區傾斜

從水資源利用效率區域差異的成因分析中，我們發現經濟發展水平是最重要和最顯著的影響因素。現實中，水資源緊缺的發達地區，其社會適應能力較強，可以通過海水淡化等高科技手段加強水資源供給，普及節水技術而有效控制水資源需求，因而能夠成功應對自然稟賦層面上的水資源稀缺。水資源豐富的發達地區也面臨著發揮水資源優勢、提高水資源利用的經濟效益的問題，其投資能力和技術創新能力較強，而且也面臨著水資源利用方式從粗放型向集約型轉變的壓力和動力，因而其在一定時間內能夠成功解決水資源問題。水資源緊缺的經濟欠發達地區沒有相應的財政能力和融資能力以及普及新技術的基礎能力，因而面臨更大的水資源的壓力。水資源豐富的經濟欠發達地區，也面臨著發揮水資源優勢、提高水資源利用的經濟效益、促進區域經濟發展的問題，但其投資能力、技術創新能力較低，無法發揮出水資源優勢，長期陷入貧困的惡性循環中。

對此，我們的政策建議是：在政策方面，水資源利用與管理投資要向經濟欠發達地區傾斜，包括水資源緊缺的經濟欠發達地區和水資源豐富的經濟欠發達地區，幫助他們建立和改善水資源供給和使用的相關基礎設施，以增強水資源緊缺的經濟欠發達地區應對水資源稀缺的社會適應能力、水資源豐富的經濟欠發達地區發揮水資源優勢的基礎能力。

3.3 加大水資源利用效率作為政績考核的權重

水資源供給量的有限性決定了水資源的可持續利用必須要將水資源需求控制在與水資源供給量相平衡的范圍內，控制水資源需求除了要合理控制人口、經濟總量、優化經濟結構外，還要在不影響經濟增長的前提下提高水資源利用效率。水資源極度短缺的以色列正是憑著提高水資源利用效率而支撐起了經濟社會的高度發展。而中國水資源利用效率較低，單位產值的水資源消耗是發達國家的8-10倍左右，單位糧食用水量是發達國家的2倍以上，浪費極其嚴重。當下的中國正是憑借著極高的水資源消耗強度來支撐著經濟社會發展，水資源的不可持續性將制約著中國的進一步發展。

對此，我們的政策建議是：各級政府要把提高水資源利用效率單列出來，與其他經濟指標一樣作為其工作的一個非常重要的部分，并給予其相對較大的權重，作為考察政府官員政績的一個非常有影響力的因子。中科院可持續發展戰略研究組（2004）提出的關于干部考核“綠色政績”五項標準中第三項就是水資源消耗強度，即萬元產值水資源消耗。這是一個很好的政策，但還需具體強化水資源利用效率在政績考核評價中的影響權重，水資源消耗的影響力要超過其他指標。

3.4 加強水利部水資源統一管理的職能，并建立以水權、水市場理論為基礎的流域管理體制中國“多龍治水”的水資源管理體制導致水資源管理效率低下，而水資源利用效率 低下的一個很重要原因就是水權模糊不清、水價扭曲、用水主體缺乏節約用水的經濟激勵。水資源短缺而用水方式粗放的問題，實則暴露了水資源管理存在的嚴重問題［7］。現在，改革中國水資源管理體制，實行水資源流域管理的呼聲很高，國外也有流域管理的成功經驗，美國田納西河流域的開發與管理就是一個典型。

對此，我們的政策建議是，要加強水利部能夠協調各部委、實現水資源統一管理的職能，要將水作為像煤炭、石油一樣的一種資源來管理。水利部下設各流域水資源管理委員會，建立以水權、水市場理論為基礎的流域管理體制。水利部的主要職能是統一規劃各流域管理，界定用水主體的初始水權，為建立水市場進行制度安排，允許水權流轉。各流域管理委員會在水利部的統一領導下，負責本流域的水資源管理和協調，用水主體間的爭議在流域管理委員會不能解決的，由水利部裁決定案。目前，中國水利部在甘肅省張掖市、四川省綿陽市和遼寧省大連市進行的節水型社會試點是一個很好的開端，為水權、水市場的建立和運作提供了一些寶貴的經驗。

（編輯：劉呈慶）

參考文獻（References）

［1］陳瑩、劉昌明等.節水及節水型社會的分析和對比評價研究［J］.水科學進展，2005（1）：82～87.［Chen Ying， Liu Changming. Adoption of water conservation practices in the society and comparison evaluation study［J］. Advances in Water Science， 2005(1)， 82～87.］

［2］胡鞍鋼、王亞華等.新的流域治理觀：從“控制”到“良治”［J］.經濟研究參考，2002（2）：34～44.［Hu Angang， Wang Yahua. New Viewpoint on Valley Management: From “Control” to “Governance”［J］.Economy consultation， 2002， (20) :34～44.］

［3］何建武.地區間水資源利用對比分析模型研究.天津農學院學報，2002（1）：42～44.［He Jianwu. Study on Model of Interregional Difference of Water Resource Utilization ［J］. Journal of Tianjin Agricultural College， 2002(1)， 42～44.］

［4］李世祥、吳巧生等.武漢市水價上調的政策效應分析［J］.經濟理論與經濟管理，2005（9）：26～30.［Li Shixiang， Wu Qiaosheng. Policy Analyzing on the Adjustment of the Price in Wuhan［J］. Economic Theory Business Management， 2005(9)， 26～30.］

［5］王亞華.關注經濟欠發達地區如何建設節水型社會［J］.中國水利，2005（13）：175～179.［Wang Yahua. How to establish watersaving society in lessdeveloped areas［J］. China Water Resources， 2005(13)， 175～179.］

［6］成金華、李世祥等.關于中國水資源管理問題的思考［J］.中國人口.資源與環境，2006（6）：162～168.［Cheng Jinhua， Li Shixiang. Consideration on The Water Management in China［J］.China Population Resources and Environment， 2006(6)， 162～168.］

Regional Difference of the Efficiency of Water Usage in China

LI Shixiang1 CHENG Jinhua1，2 WU Qiaosheng1

（1.School of Economics and Management， Wuhan University， Wuhan Hubei 430072， China;

2.School of Economics and Management，China University of Geosciences， Wuhan Hubei 430074，China）

Abstract Fore water resources， the key problem of China is the efficiency of water usage. Because of different regional natural conditions， soc ial economic conditions and ways of water usage，the efficiency is different. Study on thisissue is a possible solution to water problem in China and is also the basic requirement for watersaving economy，regional development as a whole and fulfilling the science development view. Our Empirical results show that theregional difference of the efficiency of water usage in the middle and western part is converged distinctly， but no convergence in the eastern part. The water usage in developed regions is more efficient than that in undeveloped regions. For this，we find that the difference of regional economic developing level is the most significant factor in China. Based on the above results we put forward some policy proposals on the water management.

Key words China; efficiency of water usage; regional difference