基于行業發展與政府規制雙重約束的新疆旅游業用水需求預測

王瑞方，何昭麗

(1.河海大學商學院，江蘇 南京 211100； 2.中山大學旅游學院，廣東 廣州 510175；3.南京財經大學工商管理學院，江蘇 南京 210023)

旅游業通過提高居民收入、擴大就業、增加基礎設施投入、增加稅收等方面全面推動了國民經濟的發展[1-2]。2018年新疆旅游業總消費對新疆國民生產總值貢獻率為20.14%，旅游業已成為新疆戰略性支柱產業。但是作為高耗水行業，旅游業的發展會加大對淡水資源的消耗[3]，在一定程度上增加地區水資源供給壓力[4]，最終將加劇新疆水資源短缺的風險。21世紀以來，新疆出現較為明顯的暖干化趨勢[5]，因此控制新疆全社會用水總量，保護、節約水資源刻不容緩。目前，新疆“三條紅線”控制目標尚未具體分解到各個行業，因此，無論是針對旅游業的可持續發展，還是針對新疆完成“三條紅線”的總控制目標，控制旅游業發展用水總量都具有積極的意義。

針對水資源需求量的測算，Hoekstra[6]最早提出了完整的水足跡概念，即在一定的物質生活標準下，消費主體在一定時限內消費的產品和服務在生產過程中所需要的水資源數量。水足跡概念的提出為全面衡量地區實體水與虛擬水提供了新的視角[7-10]。借鑒水足跡的概念，旅游業水足跡可定義為：在旅游活動生命周期內的各個環節，行業消費主體所消費的產品和服務在生產時消耗的所有水資源數量。

目前國內外學者對旅游業水足跡的理論與實踐研究尚不多，針對旅游業水足跡的測算并沒有統一的方法，現有文獻的測算角度主要集中在以下兩個方面：①建立旅游業水足跡指標。G?ssling等[11]從住宿、娛樂、餐飲、交通等4個方面，首次提出了完整的水足跡測算模型；王群等[12]基于G?ssling提出的概念模型，針對黃山風景區，建立了餐飲、住宿、交通、娛樂、生態等5個水足跡賬戶，并提出每個賬戶的測算模型；黃鄲等[13]從旅游活動“食、住、行、游、娛、購”六要素出發，界定旅游業水足跡的研究系統邊界，建立了餐飲、住宿、交通、游覽、購物等5個水足跡，并提出每個水足跡賬戶的測算指標；Hadjikakou等[14]核算了5種情景下地中海東部游客的住宿、活動、食物、燃料水足跡；李嫄等[15-16]從旅游全壽命水足跡角度出發，分別設計了4種旅游情景，并預測了2020年不同情景下京津冀地區旅游業用水。②參考調查數據。王靜等[17]按過夜游客所占比例設計5種情景，基于國內游客日均消耗水量測算了不同情景下秦嶺北麓旅游業用水需求量；羅艷菊等[18]參考調查數據與居民用水量標準測算了海南省過夜游客、一夜游游客以及旅游業從業人員的用水量；劉俊等[19]通過實際調查獲得相關數據，以此分析青城后山遺產地農村旅游業用水情況。

部分學者從其他角度研究了旅游業水足跡，如Yang等[20]建立了直接用水、食物虛擬水和污染稀釋水3個指標用以測算旅游業用水；Cazcarro等[21]從貿易虛擬水角度測算了西班牙旅游水足跡；梁入月[22]針對休閑旅游農莊，將用水需求量分解成生活、工業、農業、生態環境用水量；Sun等[23]將臺灣旅游業水足跡進行了結構分解，將水足跡歸因于旅游總消費和購買方式需求。

從現有研究看，針對旅游業用水量的研究尚存在以下不足：①多針對氣候濕潤的景區、城市群、行政區等，尚缺乏針對干旱區的旅游業用水需求量研究；②多以游客用水量計算旅游業水足跡，而忽視了各環節旅游業從業人員用水量；③在旅游業用水需求預測方面，目前尚未見行業發展與政府規制雙重約束視角下的研究；④現有研究在情景預測方面，尚未建立完整的指標預測模型。基于此，本文選取中國干旱區的典型代表——新疆作為研究對象，從行業發展與政府規制兩個維度建立9種情景，借鑒G?ssling等[11]的思想構建各情景下水足跡賬戶測算模型，并將旅游業從業人員用水量納入各個水足跡賬戶，綜合預測2025年新疆旅游業用水需求情況。

1 研究區概況

新疆位于中國西北部內陸地區，山脈環繞，遠離海洋，屬溫帶大陸性氣候。疆域面積166萬km2，陸地邊境線長達5 600多km，與8個國家接壤。民族成分復雜，共47個民族居住。2018年年末境內常住人口2 487萬；實現國內生產總值12 809.39億元，較2017年增長17.71%。2018年，全疆降水深度182.2 mm，僅為2018年全國降水深度的27.04%。

新疆境內的跨境河流伊犁河、額爾齊斯河分別是新疆年徑流量第一、第二的河流，是新疆水資源的主要補給河流。全疆降水量在各區域間分布嚴重不均，2018年新疆北部降水深度在100～400 mm，而新疆中南部降水深度不足100 mm，吐魯番東部降水深度僅為9.6 mm。

2018年新疆旅游業實現總消費2 580億元，2007—2018年旅游業總消費對新疆GDP貢獻率從5.83%上升到20.14%。其中入境旅游消費122 272萬美元，比2017年增長15.96%；國內旅游消費 2 497億元，比2017年增長42.52%，旅游業的發展對新疆國民經濟顯然做出了重要的貢獻。

2 旅游業用水需求預測模型構建

2.1 情景設計

a.行業發展。旅游業的消費主體是游客，游客規模的擴大必然帶動勞動力進入旅游行業。研究表明人口規模的擴大會顯著增加用水量[24-25]，故本文以游客規模和旅游業從業人員規模綜合反映行業發展情況。針對行業發展速度設定高、中、低3種情形，不同情形下游客規模增長速度和旅游業新增就業人數不同。

b.政府規制。政府對水資源的規劃與管制貫穿于水資源管理的全過程[26]，在行業水資源配置與行政管理中發揮著不可替代的作用[27]。本文以節水管理為主要方向，將政府規制力度設定為強、保持、弱3種情形。根據《新疆維吾爾自治區節水型社會建設“十三五”規劃》中對新疆工業用水效率的控制目標，以及《關于印發新疆維吾爾自治區“十三五”節能減排工作的實施意見》中對新疆全社會的節能規劃，選取萬元工業增加值用水量和居民每人年平均生活用能源年均增長率綜合反映政府規制力度。不同政府規制力度下，萬元工業增加值用水量、居民每人年平均生活用能源年均增長率不同。

將行業發展速度和政府規制力度進行耦合，共形成9種情景，見表1。

表1 情景設定

2.2 旅游業用水需求測度模型

2.2.1水足跡模型構建

基于旅游全壽命周期，從旅游食、住、行、游、娛、購全要素視角，建立水足跡子賬戶。借鑒G?ssling等[11-13]提出的模型與測算方法，從實體水與虛擬水角度，提出了餐飲、住宿、生態、購物水足跡的預測模型，將游覽環節歸入生態水足跡賬戶。因能源使用貫穿旅游整個生命周期，故設立能源賬戶，將餐飲、住宿、交通、游覽、娛樂、購物環節中產生的電能、天然氣、煤氣、石油等能源消耗所隱含的虛擬水納入其中。因交通環節主要產生能源虛擬水消耗，故將交通水足跡納入能源水足跡賬戶中。娛樂環節一般貫穿于游覽、購物等環節中，故將娛樂水足跡歸入生態、購物水足跡賬戶中。綜上，共建立餐飲、住宿、能源、生態、購物等5個水足跡子賬戶，具體模型如下：

TWF=Wcater+Waccom+Wener+Weco+Wshop

(1)

式中：TWF為旅游水足跡；Wcater為餐飲水足跡；Waccom為住宿水足跡；Wener為能源水足跡；Weco為生態水足跡；Wshop為購物水足跡。

2.2.2各情景下水足跡賬戶預測模型

設基準年距預測年k年，t=1，2，…，9表示9種情景。

a.旅游業餐飲水足跡模型。旅游業餐飲水足跡包括虛擬水、實體水，其中虛擬水主要是游客、旅游業從業人員消耗的食物中的虛擬水，實體水主要是游客、旅游業從業人員直接飲用水。根據報道[28]，成人每天的健康飲水量為1 500～2 500 mL，針對新疆干旱特征，取2 000 mL作為新疆游客及工作人員飲用水標準值。餐飲水足跡計算式為

(2)

式中：i=1，2分別為游客、旅游業從業人員；Ni為基準年第i類人員規模，人·d；αit為第i類人員規模在第t種情景下的增長速度；0.002為每人日均飲用水量，m3；Fj為基準年人均每日消費第j種食物的數量；Vj為第j種食物的單位虛擬水質量分數；j為每日消費食物的類別數。

b.旅游業住宿水足跡模型。旅游業住宿水足跡中，實體水主要是住宿游客、賓館服務人員直接消耗的實體水，以游客和服務人員用水標準進行測算；虛擬水主要是游客消耗的賓館一次性消費品隱含的虛擬水。住宿水足跡計算式為

(3)

式中：i=1，2分別為住宿游客、賓館從業人員；qi為基準年第i類人員單位用水標準；Qi為基準年第i類人員規模，人·d；Pj為賓館第j種一次性消費品用水標準；Mj為賓館第j種一次性消費品數量；j為一次性消費品的類別數。

c.旅游業能源水足跡模型。旅游業能源水足跡包括旅游全壽命周期所消耗的一切能源，數據統計復雜且獲取難度大，故采用游客在旅游目的地產生的能耗與當地居民日均生活用能源。能源水足跡計算式為

(4)

式中：Ei為基準年平均每人每天生活用第i種能源數量；βit為第t種情景下第i種生活用能源增長率；Ci為單位石油可轉換成第i種生活用能源數量；div為石油耗水因子；Nv為游客規模，人·d。

d.旅游業生態水足跡模型。根據湯潔等[29]對生態用水的定義，王群等[12]將旅游生態用水界定為景區環衛用水、消防用水、綠化用水，其中環衛用水以公廁用水為主。游客規模的擴大并不直接影響消防用水、綠化用水，而是直接影響公廁用水，因此僅預測公廁用水變化。基準年生態用水綜合當年旅游業總消費對地方GDP的貢獻率考慮。生態水足跡計算式為

(5)

式中：g為基準年旅游業總消費；G為基準年旅游目的地GDP；we為基準年旅游目的地生態用水量；i=1，2分別為游客、旅游業從業人員；wt為公廁用水定額。

e.旅游業購物水足跡模型。游客所購商品類別與數量數據統計困難，考慮到購物水足跡主要是游客所購商品加工時消耗的水量，故利用新疆萬元工業增加值用水量測算購物水足跡：

(6)

式中：i=1，2分別為入境游客、國內游客；ci為基準年第i類游客購物總消費；ηit為第i類游客在第t種情景下購物消費增長率；ww為基準年旅游目的地萬元工業增加值用水量；γt為第t種情景下萬元工業增加值用水量年均節水率。

3 實證分析

3.1 數據獲取

3.1.1數據來源

根據目前相關統計數據來源、統計口徑特點，并考慮到某些公報數據尚未公布，數據樣本選取2007—2016年。

統計數據：新疆居民平均每人全年主要食品消費類型和數量、年均消耗各類能源數量、新疆年末總人口、入境旅游人數、國內旅游人數、入境游客停留天數、賓館客房數、賓館從業人員、生態用水量等數據，主要來源于《新疆統計年鑒》(2008—2017)《中國旅游統計年鑒》(2008—2017)《新疆維吾爾自治區水資源公報》(2007—2016)。

定額數據：賓館用水定額、公廁用水定額、工作人員日均用水標準等主要來源于《新疆維吾爾自治區生活用水定額》、GB 50015—2003《建筑給水排水設計規范》。

文獻數據：參考章錦河等[30]的研究，視游客餐飲消費食物量同當地居民食物消費量，賓館一次性消費品數量參考現有統計[31]，各類食物虛擬水含量參考孫才志等[32]的研究。

3.1.22007—2016年新疆旅游業基礎數據計算結果

以游客總人數反映游客規模。根據現有統計數據可計算得到2007—2016年新疆旅游業游客總人數、旅游業從業人員數、旅游業水足跡等基礎數據，見表2。

表2 2007—2016年新疆旅游業基礎數據

3.2 2025年新疆旅游業情景設定

a.行業發展速度的設定。因2012年后新疆旅游業開始跨越式發展，故基于新疆2012—2016年5年間游客規模年平均增長率9%，設定不同情形下游客規模增長速度。在行業發展速度高、中、低3種情形下，游客規模增長速度分別取14%、9%、4%。據新疆《自治區旅游產業帶動就業三年行動規劃(2018—2020年)》，新疆政府計劃通過旅游業吸納就業與城鄉勞動力，并計劃在2018年實現旅游業新增就業人口1萬人，2019年新增就業人口4萬人，2020年新增就業人口5萬人。設定在高、中、低情形下，旅游業從業人員年均新增就業人口5萬人、4萬人、1萬人。

b.政府規制力度的設定。根據《新疆維吾爾自治區節水型社會建設“十三五”規劃》，新疆2020年規模以上萬元工業增加值用水量比2015年降低22%，年均降低率約5%。在政府規制力度強、保持、弱情形下，萬元工業增加值用水量年均節水率分別取7%、5%、3%。2007—2016年間，新疆居民每人年平均生活用能源年均增長率為7.52%。參考《關于印發新疆維吾爾自治區“十三五”節能減排工作的實施意見》，針對新疆居民每人年平均生活用能源逐年增長的特點，在強、保持、弱好情形下，每人年平均生活用能源增長率分別取低于2007—2016年間居民每人年平均生活用能源年均增長率的2、1.5、1個百分點，即取5.52%、6.02%、6.52%。

3.3 2025年新疆旅游業用水需求預測分析

3.3.1相關指標值預測

以2016年為基準年對2025年旅游業各指標進行預測。根據《新疆統計年鑒》(2008—2017)，2014—2016年新疆居民平均每人全年主要食品消費結構與消費量趨于穩定，故2025年游客食物消費結構與消費量取2014—2016年新疆居民平均每人全年主要食品消費量3年的平均值。

游客總人數、旅游業從業人員數、過夜游客總人數等只與行業發展情況有關。由于國內游客人數占游客總人數的90%以上，故國內游客商品消費增長率可近似取游客規模增長速度。根據現有統計資料，2016年新疆賓館從業人員約占新疆旅游業從業人員數的53%，故賓館從業人員數以各情景下所增加旅游業從業人員的53%進行計算，工作天數以全年計算。受旅游業行業發展約束的相關指標預測值見表3。表3中，由于利用Eviews分析得到入境游客商品消費增長率與入境游客規模增長率具有一次性關系，入境游客規模增長率每變動1個單位，入境游客商品消費增長率約變動0.608 4個單位；因匯率受政治因素影響較大，難以估算，故2025年美元兌人民幣匯率近似取2014—2016年3年的平均值。

表3 2025年行業發展約束下相關指標預測值

旅游業消耗能源量受游客規模和新疆居民人均日消耗生活用能源量影響，萬元工業增加值用水量僅受政府對用水效率管控力度的影響。2025年各情景下，旅游業消耗能源量和萬元工業增加值用水量等受政府規制約束的相關指標預測值見表4。

表4 2025年政府規制約束下相關指標預測值

3.3.22025年新疆旅游業用水需求預測值

根據式(1)～(6)，結合表3與表4，新疆2025年旅游業用水量指標測算結果見表5。

表5 2025年新疆旅游業用水量預測結果

3.3.3新疆旅游業用水需求預測值分析

3.3.3.12025年新疆旅游業用水需求量分析

相較于政府規制力度，旅游業用水需求量對行業發展速度的變化更為敏感。控制政府規制力度不變，行業發展速度每提高一個等級，旅游業用水需求量增加10億m3以上；而在同一行業發展速度下，政府規制力度每提高一個等級，旅游業用水需求量僅減少2億m3以下。

2025年新疆旅游業水足跡中，虛擬水消耗始終是旅游業用水的主要部分，故其同樣對行業發展速度的變化更為敏感。實體水占比僅在9.5%～12.5%之間，且不受本文設定的政府對全社會用水效率規制力度的影響，僅受行業發展速度的影響。目前新疆政府出臺的《新疆維吾爾自治區節水型社會建設“十三五”規劃》與《關于印發新疆維吾爾自治區“十三五”節能減排工作的實施意見》主要涉及虛擬水的測算，故在本文設計的情景中，實體水測算量對政府規制力度并不敏感。

3.3.3.2新疆旅游業用水效率分析

旅游業人均日消耗水量反映行業用水效率，人均日消耗水量越低說明游客用水越節約，旅游業相對用水量越低。9個情景中，情景中/強人均日消耗水量最低，該情景下旅游業人均日消耗水量僅為3.794 5 m3/(人·d)，顯著低于新疆2014—2016年旅游業人均日消耗水量。說明該情景下旅游業實現了穩定發展，人均用水效率得到了提高，行業相對用水量降低。從行業規模與用水協調發展角度，情景中/強最適宜新疆旅游業的發展。

對于同一行業發展速度，政府規制力度越強，人均日消耗水量越低。為驗證情景中/強下新疆旅游業可持續發展性，以同樣的測算方法測算情景高/強、中/強、低/強下，2021—2024年新疆旅游業人均日消耗水量，結合2025年數據，見表6。

表6 2021—2025年新疆旅游業用水效率預測 單位：m3/(人·d)

2021—2025年，情景中/強下，人均日消耗水量基本屬于最低水平，人均用水效率顯著高于其他情景，旅游業相對用水量最低。與表2中2007—2016年旅游業人均日消耗水量相比，情景中/強下，2021—2025年人均日消耗水量增長緩慢，且始終低于2014年以后旅游業人均日消耗水量。說明情景中/強不僅促進了旅游業連續穩步的增長，同時還可以提高行業用水效率，使行業發展速度與政府規制力度配合度達到最優。

因新疆用水“三條紅線”總控制目標尚未明確將用水總量指標分解到各行業，故從用水效率角度，認為9個情景中，中/強情景最適宜新疆旅游業的可持續發展。即新疆旅游業游客規模保持9%的增速發展，每年旅游業新增就業人員4萬人，同時政府按照《新疆維吾爾自治區節水型社會建設“十三五”規劃》的規劃目標，嚴格將萬元工業增加值用水量年均節水率控制為7%，并采取措施將居民生活用能源增長速度減緩至5.52%。

4 結論與建議

本文針對新疆旅游業，結合行業發展速度和政府規制力度，設計9種預測情景；從旅游全壽命周期角度，構建了餐飲、住宿、能源、生態、購物等5個水足跡賬戶，測算了2025年各情景下新疆旅游業用水情況，得出以下結論：

a.2025年，相較于政府規制力度，旅游業用水需求量對行業發展速度的變化更為敏感。據此，為穩定旅游業用水需求量的上升幅度，應控制好旅游行業的發展速度，使其與科技發展、社會節水意識、節水設施建設、政府節水力度相匹配。目前新疆旅游業規模發展非常迅速，在《實施新疆旅游業發展“十三五”規劃三年行動方案(2018—2020年)》的推動下，新疆旅游業發展速度將進一步提高，行業用水量也將隨之急劇升高，全社會的供水壓力加劇，不利于各行業間水資源的協調配置。建議在節水建設尚未完善、農業灌溉水利用系數尚不能顯著提高、短期內工業生產率無法提升時，政府應適當限制旅游業的發展速度，不盲目開發，使之與當下政府節水力度、新疆節水設施建設情況相匹配，從而實現旅游業與水資源的可持續發展。

b.虛擬水是旅游業用水的主體部分，對行業發展速度較敏感；實體水測算量對政府規制力度并不敏感，僅受行業發展速度的影響。建議在行業用水配置過程中，政府應以行業本身用水效率提高為主，以政府節水規劃為輔，如提高行業循環水處理及利用效率，輔以制定萬元工業增加值用水量的節約率。

c.從用水效率角度，9個情景中，中/強最適宜新疆旅游業可持續發展。新疆旅游業在充分挖掘旅游經濟潛力的同時，應注重行業發展與用水協調發展問題，在穩增長的基礎上高質量發展。建議政府與企業應盡量使旅游業規模的增速穩定為9%，每年旅游業新增就業人員4萬人，同時政府按照《新疆維吾爾自治區節水型社會建設“十三五”規劃》的規劃目標，嚴格把控萬元工業增加值用水量年均節水率為7%，并采取措施將居民生活用能源增長速度減緩至5.52%。