蘇振娟,王 英
(甘肅省水利科學研究院,甘肅 蘭州 730000)
隨著社會經濟的快速發展,各區域的水資源需求逐漸增多,供用水矛盾日益突出??缌饔蛞{水工程對促進水資源開發利用、提高水資源優化配置能力、改善區域生態環境具有重要意義。水利生態補償是以水生態系統為媒介,采用經濟手段調整行為主體與利益相關者之間的利益關系,維持水生態系統服務功能的穩定性,實現水利工程整體效益最大化[1-5]。近年來,國內相關學者對引調水工程水利生態補償的基礎理論、模式、標準等進行了深入研究,白景鋒[6]研究南水北調中線水源區外部工程的生態補償量時,從生態服務價值和生態建設成本角度分析了水源區和受水區的生態補償分配方案以及分配原則;李燃等[7]以于橋水庫為例,分別采用生態系統服務功能價值評估法、水資源價值法、生態保護成本法對生態補償標準進行測算并提出補償辦法;孫曉娟等[8]、才惠蓮[9]從立法角度建立上下游地區的多元化、市場化的生態補償機制。但總體來說,上述研究未能全面考慮地區間的差異性,導致補償機制難以順利實施。本文以甘肅省白龍江引水工程為例,分析該引水工程的特點,采用直接成本測算模型從多角度測算水源區水利生態補償標準,采用生態系統服務功能價值評估方法測算相鄰上下游之間的水利生態補償標準,以期為類似引調水工程水利生態補償研究提供借鑒。
甘肅白龍江引水工程是從甘肅省嘉陵江支流上游引水,向甘肅省天水市、平涼市、慶陽市3 個市20 個縣(區)以及陜西省延安市4 縣(區)供水,重點解決這些地區的城鄉生活用水、工業用水、農業灌溉用水以及生態需水問題,同時為改善革命老區和六盤山區民生、鞏固脫貧成果、建設生態文明社會提供水資源保障。該工程水源區位于甘肅省甘南藏族自治州迭部縣境內,在此新建代古寺水庫,從代古寺水庫取水后通過輸水總干線穿越西秦嶺、六盤山兩座屏障至總干線末端華池縣悅樂鎮鴨兒洼村,總干線沿線設武山、張家川、莊浪、華亭、崆峒、鎮原、慶陽、慶城、延安9 個分水口,輸水干線自總干線引水后輸水至受水區末端備用水庫。該引水工程設計多年平均引水量為7.9 億m3,受益總人口約916 萬人(甘肅省約786 萬人,陜西省延安市約130 萬人)。
根據“誰受益,誰補償”的原則[10],把引水工程中受益的用水戶定為補償主體,即甘肅省天水市、平涼市、慶陽市以及陜西省延安市的24 個(縣)區。根據“誰受損,誰受償”的原則,把引水工程中受損的一方定為補償客體,即甘肅省甘南藏族自治州迭部縣的3個鄉(洛大鄉、旺藏鄉和臘子口鄉)和6 個村(尖藏村、黑扎村、水泊溝村、花園村、阿寺村、黑多村)。
2.2.1 水源區水利生態補償標準測算方法
采用直接成本測算模型測算水源區水利生態補償標準,主要考慮受益者向保護者補償、破壞者向受損者補償,從水權損失補償、發展權損失補償、排污權損失補償、提高水環境質量補償、退耕還林損失補償、生態林管護補償、水環境保護的直接投入成本補償7 個方面展開研究[11-12]。
(1)水權損失補償(V1)計算公式如下:
式中:Q為水源區轉讓的水資源量;p為單位水量的工程水價。
(2)發展權損失補償(V2)。其指水源區為維護水利工程和生態環境而放棄經濟發展的機會成本,以同類區位的縣人均GDP 與水源區的人均GDP 之間的差額進行估算,公式為
式中:PGc為同類區位的縣人均GDP;PGs為水源區的人均GDP;r為水源區財政收入占總GDP 的比重;Rs為水源區總人口。
(3)排污權損失補償(V3)計算公式為
式中:ai為區域內各類污染企業搬遷、關閉以及限制水庫發展養殖業等損失的費用。
(4)提高水環境質量補償(V4)。其指提高水源區地表水環境質量產生的年費用,即水源區城鄉生活垃圾處理費用(V41)和城鄉生活污水處理費用(V42)的總和,計算公式為
城鄉生活垃圾處理費用計算公式為
式中:γ1為折舊系數,垃圾處理站使用年限約20 a,無殘值,γ1一般取0.05;C1為垃圾處理站建設投資;M1為垃圾處理站年運行費。
城鄉生活污水處理費用計算公式為
式中:Vt為管道購買費;Val為管道安裝費;Vj為污水處理設備購買費;Vc為設備維修費;Vap為設備安裝費;Vw為人員工資。
(5)退耕還林損失補償(V5)。其指將耕地改作他用時所放棄的利益,計算公式為
式中:a耕地為退耕還林面積;f為單位耕地面積損失額。
(6)生態林管護補償(V6)。其指對生態林管理維護的總成本,計算公式為
式中:a生態林為生態林面積;c為單位面積生態林管理維護費。
(7)水環境保護的直接投入成本補償(V7)。其指對各區域水質與水量進行監測的費用,計算公式為
式中:γ3為折舊系數,水質監測設備使用年限約為10 a,殘值較小,γ3一般取0.1;C3為水質監測設備投資;M3為水質監測年運行費。
2.2.2 相鄰上下游之間的水利生態補償標準測算方法
采用生態系統服務功能價值評估方法對相鄰上下游之間的水利生態補償標準進行測算,主要從上下游區域耗水量和污染水質2 個方面進行確定[13-14]。
(1)區域耗水量計算公式如下:
式中:A為水量判別值;A1為某區域實際取水量;A0為某區域限定取水許可量。
若A<0,則下游地區向上游地區支付節約水量的補償費用;若A>0,則上游地區向下游地區支付超額取水的補償費用;若A=0,則無須補償。
(2)區域污染水質。根據省界、市界水質監測斷面的污染物實際濃度對水質進行評價,對評價結果與要求的區域水環境質量進行比較[15]:
式中:Q為水質判別值;Q1為區域重要交界水質監測斷面的污染物實際濃度;Q0為斷面水質標準。
若Q<0,則上游地區向下游地區因水質治理而投入的費用予以補償;若Q>0,則下游地區向上游地區為保護水質進行的投入予以補償;若Q=0,則無須補償。
甘肅省白龍江引水工程籌集的水利生態補償資金主要涉及水資源費、水土保持補償費。
2.3.1 水資源費
根據《甘肅省取水許可和水資源費征收管理辦法》規定,家庭生活和零星散養、圈養畜禽飲用等年取水量小于2 000 m3時不申請取水許可,因此甘肅省白龍江引水工程生活供水不征收水資源費。2040 年甘肅省白龍江引水工程工農業用水量配置見表1,可知甘肅省白龍江引水工程工農業用水量為26 849 萬m3。

表1 甘肅省白龍江引水工程工農業用水量配置 萬m3
《甘肅省取水許可和水資源費征收管理辦法》規定工農業用地表水水資源費征收標準如下:煤炭開采及煤化工用水標準為0.8 元/m3,石油開采及石油化工用水標準為0.5 元/m3,火電用水和其他工業用水標準為0.15 元/m3,高效經濟林用水標準為0.005 元/m3。根據征收標準計算可得甘肅省白龍江引水工程工農業征收水資源費為11 836.16 萬元,具體見表2。

表2 甘肅省白龍江引水工程工農業征收水資源費 萬元
2.3.2 水土保持補償費
根據甘肅省《關于水土保持補償收費標準的通知》(甘發改收費〔2017〕590 號),對生產建設項目占用的土地按面積征收水土保持補償費,收費標準為1.4 元/m2,其中水庫淹沒區不在水土保持補償費計征范圍內。樞紐區臨時用地面積為90.67 萬m2,引水工程臨時用地面積為4 742.41 萬m2,末端水庫臨時用地面積為439.76 萬m2,即總臨時用地面積為5 272.84 萬m2。經計算,甘肅省白龍江引水工程可征收水土保持補償費為7 381.98萬元。
綜上,甘肅省白龍江引水工程籌集水利生態補償費共19 218.14 萬元,其中:水資源費為11 836.16 萬元,水土保持補償費為7 381.98 萬元。
2.4.1 水源區水利生態補償
水源區水利生態補償主要是對生態保護貢獻者的實際投入及因保護生態而產生的損失進行補償。其中:實際投入包括集雨林經營投入、水源地投入、管護投入、基礎設施投入等;實際損失包括產業結構調整損失、退耕還林損失、企業搬遷損失和拆遷損失;機會損失包括水資源供給者為保護水源區生態的投資損失、開發損失和經營損失。
(1)水權損失補償。由甘肅省白龍江引水工程用水量配置(表1)、水資源收費標準(表2)和式(1)計算得水權損失補償費為11.84 萬元。
(2)發展權損失補償?,斍h與迭部縣是同類區位,選取瑪曲縣為對照。2019 年瑪曲縣生產總值為172 060萬元,人均GDP 為2.98 萬元;迭部縣生產總值為133 803 萬元,總人口為5.43 萬人,人均GDP 為2.47萬元,人均可支配收入為31 711 元。白龍江引水工程及水庫淹沒區涉及迭部縣旺藏鄉、臘子口鄉、洛大鄉3 個鄉6 個村425 戶共2 068 人,那么水源區可支配收入為6 557.83萬元,占迭部縣生產總值的4.9%。由式(2)計算可得水源區的發展權損失補償費為1 356.96 萬元。
(3)排污權損失補償。在甘肅省白龍江引水工程保護區范圍內,無因保護水源而發生污染企業搬遷、關閉、限制水庫發展養殖業等活動,因此排污權損失補償為0 元。
(4)提高水環境質量補償。結合前期調研以及各縣(區)水務局提供資料,對潛在補償區域的城鄉生活垃圾處理費用和污水處理費用分別進行核算。對于尖藏村、黑扎村、水泊溝村、花園村、阿寺村、黑多村6 個村,每個村設置1 輛垃圾車和3 個垃圾箱,1 輛垃圾車成本為115 500 元,1 個垃圾箱成本為3 800 元,經核算,垃圾處理站投資費為761 400 元。垃圾處理站年運行費計算明細見表3,可得年運行費為24 860 元。由式(5)計算可得,水源區城鄉生活垃圾處理費用為6.3 萬元。

表3 迭部縣垃圾處理站年運行費
根據水源區人口總數對鋪設污水管道的總成本進行核算,人均管道鋪設成本為6.63 元,設備日處理規模約為180 m3/d,污水處理設備購買費用及安裝費用合計約7.8 萬元,人均工資根據區域經濟發展情況略有差異,平均工資為每月1 000 元,后期運行過程中設備及管道日常檢修維護費用按固定資產4%計取,人均運營成本為4.08 元。迭部縣生活污水處理費用計算明細見表4,可得城鄉生活污水處理費用為51.46萬元。

表4 迭部縣生活污水處理費 萬元
綜上,由式(4)計算得出提高水環境質量補償費為57.76 萬元。
(5)退耕還林損失補償。根據式(7)計算退耕還林損失補償總額為232.43 萬元,具體見表5。

表5 迭部縣退耕還林損失補償費
(6)生態林管護補償。經遙感提取迭部縣旺藏鄉、洛大鄉和臘子口鄉天然牧草地面積為62.85 km2,灌木林地面積為49.41 km2,有林地面積為152.20 km2,其他林地面積為6.43 km2。參考相關資料,天然牧草地、灌木林地、有林地、其他林地維護費分別為180、210、150、90 元/hm2,按式(8)計算得出迭部縣生態林管護補償費為450.98 萬元,具體見表6。

表6 迭部縣生態林管護費 萬元
(7)水環境保護的直接投入成本補償。水源區的水質檢測委托其他單位進行,因此不需要投資檢測設備,只需每年支付一定檢測費用,1 個水樣的檢測費用為2 700 元,估算此項費用為每年9.72 萬元。
綜合上述計算的迭部縣水權損失補償、發展權損失補償、排污權損失補償、提高水環境質量補償、退耕還林損失補償、生態林管護補償、水環境保護的直接投入成本補償,可得迭部縣生態補償費為2 119.69萬元。
2.4.2 相鄰上下游之間的水利生態補償
按照統一原則對甘肅省地方財政籌集的橫向生態補償資金進行分配,分配資金與出資額度無關,主要對水質改善突出、節水效率高的縣(區)進行資金補償,實現經濟利益在工程范圍內的橫向轉移。為避免文章篇幅過長,各分配指標以市為單位進行統計計算。
(1)水源涵養指標計算公式為
式中:ai為i市流域的水源涵養指標;fi為i市流域的水源涵養面積,即流域內年度濕地面積、森林面積與草原面積之和;gi為i市流域的水土保持指數。
式中:hi為i市流域的水土保持重點工程任務量;qi為i市流域的水土保持重點工程任務完成率。
水源涵養指標計算結果見表7。

表7 水源涵養指標計算結果
(2)水資源貢獻指標。通過市流域內年度水資源配置量減去年度耗水量的差值進行計算,若計算結果為負值,則以零值計。水資源貢獻指標計算結果見表8。

表8 水資源貢獻指標計算結果 億m3
(3)水質改善指標計算公式為
式中:ci為i市流域的水質改善指標;ji為i市流域內國控斷面水質改善指數,若ji為負值,則以零值計;CWQI本年度i、CWQI上年度i分別為i市流域的本年度、上年度水質指數(以COD 和為代表);ki為i市流域內國控斷面優良水體斷面數;mi為i市的污染物減排指標。
水質改善指標計算結果見表9。

表9 水質改善指標計算結果
(4)用水效率指標計算公式為
式中:di為i市的用水效率指標;ri為i市的萬元國內生產總值用水量;ti為i市的萬元工業增加值用水量;wi為i市的農田灌溉水有效利用系數。
用水效率指標計算結果見表10。

表10 用水效率指標計算結果
(5)各市年度資金分配。參照《支持引導黃河全流域建立橫向生態補償機制試點實施方案》(財資環〔2020〕20 號),采用因素法分配各指標權重如下:水源涵養指標30%、水資源貢獻指標25%、水質改善指標25%、用水效率指標20%。中央財政引導資金分配公式如下:
式中:Si為i市可獲得的年度資金;S為中央財政引導資金總額,即水資源費和水土保持補償費之和減去水源地生態補償費,為17 098.45 萬元。
各市可獲得的年度資金見表11。

表11 各市可獲得的年度資金
甘肅省白龍江引水工程是實施水資源優化配置的重大工程之一,在提高區域水安全保障水平、優化區域水資源配置方面發揮了巨大作用。本文采用直接成本測算模型測算水源區水利生態補償標準,采用生態系統服務功能價值評估方法測算相鄰上下游之間的水利生態補償標準,得出的主要結論如下:
(1)引水工程沿線涉及甘肅省天水市、平涼市、慶陽市以及陜西省延安市,水利工程籌集資金主要包括水資源費11 836.16 萬元、水土保持補償費7 381.98 萬元,總經費達19 218.14 萬元。
(2)水源區水利生態補償主要對生態保護貢獻者的實際投入及因保護生態而產生的損失進行補償,生態補償費為2 119.69 萬元。相鄰上下游之間的水利生態補償主要對水質改善突出、節水效率高的縣(區)進行補償,相鄰上下游可獲得的年度資金總額為17 098.45萬元。