長三角地區農業虛擬水流動格局研究
——基于水資源拓展的多地區投入產出分析

沈曉梅，孔千慧，于欣鑫，3，戴夢圓

（1. 鹽城工學院鹽城綠色低碳發展研究院，江蘇 鹽城 224051； 2. 河海大學商學院，江蘇 南京 211100；3. 哈爾濱工業大學人文社科與法學學院，黑龍江 哈爾濱 150001； 4. 天津大學管理與經濟學部，天津 300072）

0 引 言

水資源是基礎性自然資源和戰略性經濟資源［1］。受到氣候、地形等自然條件的影響，水資源的時空分布多呈現顯著的不均衡性。同時，地區間人口、產業結構等經濟條件的不同使得各地用水總量和結構具有差異性。這可能會導致區域間水資源供需結構不協調，即水資源富足地區用水需求低，而水資源稀缺地區用水量大。要緩解這一問題，主要可以通過調動實體水資源或虛擬水資源來優化區域間的水資源配置。對于實體水資源可以通過修建調水工程實現跨區域調動，但這一方法在成本和生態等方面具有局限性和負面性［2］。后者則可以進口棉花、小麥等水密集型商品實現虛擬水資源的跨區域流動，從而通過減少這類商品生產過程中對本地水資源的使用，緩解局部缺水問題，平衡區域間水資源壓力［3］。虛擬水是指隱含在產品和服務生產過程中的水資源量，伴隨地區間的貿易發生流動［4，5］。ALLAN 在1993 年提出的虛擬水概念將經濟和水資源系統結合，為研究水資源的可持續利用提供了新的視角［6］。通過貿易將水密集型產品從水資源豐富地區出口到水資源匱乏地區，可以緩解缺水地區的用水矛盾，促進區域水資源合理配置［7］。ZHAO 研究發現，通過貿易中隱含的虛擬水可以緩解中國水資源短缺壓力，有利于水資源的可持續發展［8］。但另一方面，虛擬水流動也可能會造成對外輸出地區的水資源短缺問題加劇。ZHANG 等計算2012年黃河三角洲與其他省份之間的虛擬水流動量，表明由于虛擬水流出量大于流入量，貿易中的虛擬水流動加劇了黃河三角洲水資源短缺［9］。這表明虛擬水流動過程中對輸入-輸出地區造成的影響是相對的，在緩解輸入地水資源短缺問題的同時會占用輸出地水資源［5］。因此對區域間的虛擬水流動格局進行分析，可以揭示貿易過程和區域水資源短缺問題之間更深層次的關系，進而為各區域制定水資源配置的優化方案提供理論參考。

目前，投入產出模型被廣泛運用于測算和評價虛擬水流動［10，11］。按照涉及區域范圍的廣度劃分，該模型可分為單區域投入產出模型（Single-Regional Input-Output model，SRIO）和多區域投入產出模型（Multi-Regional Input-Output model，MRIO）。SRIO模型采用單區域投入產出表，無法反映目標區域與其他具體地區間的投入產出聯系，因而難以全面揭示虛擬水的跨區域流動關系；而MRIO 模型運用的多區域綜合投入產出分析表可以更全面表征地區間的資源流動過程，揭示虛擬水的跨區域流動格局。已有的利用投入產出模型對虛擬水流動格局的研究發現，由于農業用水需求量大，在生產過程中凝結大量虛擬水資源的農產品隨著地區間的貿易往來，對虛擬水流動格局產生明顯影響［12］，農產品貿易驅動的虛擬水流動關系對緩解區域水資源短缺問題的作用尤為顯著。近年來，有關中國虛擬水流動格局的研究也在國家、省市等層面論證了農業虛擬水資源對于保障區域水安全的重要作用。在國家層面，Tian 等研究了1995-2009 年中國在全球貿易中的虛擬水流動特征，結果表明中國總體為虛擬水凈輸出國，且農業和食品業是虛擬水輸入輸出的主要部門［13］；曾賢剛等挑選印度等與中國農產品貿易額較大且具有代表性的10 個國家，計算農業虛擬水的轉移情況，結果發現中國通過利用國際農產品市場實現了虛擬水的凈進口，緩解了中國農業生產的水資源壓力［14］。在省市層面，魏怡然等比較了2007 年和2012 年北京的國內、國際貿易虛擬水流動特征變化，發現2012 年北京市轉為虛擬水凈輸入狀態，有效緩解本地和國內其他地區水資源緊張的局面，其中凈進口虛擬水的關鍵部門是農林牧漁業［15］。

總體來看，關于農業虛擬水的相關研究主要集中于探討中國整體在全球的虛擬水流動格局，鮮有關注國內城市群驅動的省際農產品貿易對水資源消耗的影響。而城市群內部經濟聯系緊密，省市之間的水資源依賴程度高，聚焦其虛擬水流動格局對優化內部水資源配置，促進城市群高質量發展有重要意義。同時，城市群對于周邊地區乃至全國范圍具有拉動作用，頻繁的區域間貿易往來所隱含的虛擬水流動關系對全國各省份的水資源消耗格局具有顯著影響。因此，綜合考慮地區間的貿易關系，在區域內和區域間兩個尺度研究國內城市群驅動的省際農產品貿易對水資源格局的影響具有現實意義［16］。長三角地區是中國區域經濟發展的核心城市群之一，同時是傳統的糧食產區之一，合理配置水資源是其高質量發展的重要保障。隨著工業化程度和城市化水平的加深，長三角部分地區農業發展逐漸脫鉤，加之水污染和水資源短缺壓力，長三角內部難以滿足自身生產生活的農產品需求，從而與外部地區產生了廣泛的農產品貿易往來，進而影響全國各省市的水資源格局。因此，以長三角地區為例，研究國內城市群區域內和區域間農產品貿易隱含的虛擬水流動如何緩解地區缺水問題、保障糧食安全具有代表性。此外，單獨探究農產品貿易驅動的虛擬水流動關系而不考慮當地的水資源現狀缺乏一定的參考性［17］。因此，結合生產端和消費端的農業用水量構建虛擬水平衡指數，定量研究區域消費用水需求對其他地區農業虛擬水的依賴程度，并結合水資源壓力指數進一步全面地評估農業虛擬水流動的影響，可以為制定區域虛擬水戰略提供參考。

基于此，本文通過構建水資源拓展的多區域投入產出模型計算農業虛擬水流動量，同時構建并計算虛擬水平衡指數和水資源壓力指數研究各地區的水資源現狀，以長三角地區為例，從區域內和區域間尺度深入探究國內城市群農產品貿易所驅動的虛擬水流動關系的影響。

1 材料和方法

1.1 研究區域

長江三角洲位于我國東部長江下游平原地區。本文的具體研究地區以2016年國務院批準的《長江三角洲城市群發展規劃》為標準，長三角地區包括上海市、江蘇省、浙江省、安徽省四省市的26 個地級市。長三角經濟發達、人口眾多，以全國3.7%的國土面積承載了16.7%的人口并創造了24.1%的生產總值［18］。在地理環境方面，長三角地區地形平坦、河網密度，主要為亞熱帶季風氣候，光照條件較為充足，適合水稻、小麥等糧食作物、油菜等油料作物和棉花等經濟作物生長。長三角在2017年農作物播種面積為1 854.9 萬hm2，糧食產量達到8 310.4 萬t，第一產業增加值8 672.1 億元，就業人員2 653.0 萬人，分別占全國的11.2%、12.6%、13.2%和12.7%［19］，是中國傳統的糧食產區。但隨著城鎮化進程不斷推進和工業粗放式發展，農業在長三角地區中的地位不斷下降，部分地區的農業發展逐漸脫鉤，農業生產效率低，但同時長三角地區又面臨著龐大的人口基數帶來的農產品需求量大等糧食問題，地區整體上的農業生產風險較高［19，20］。此外，農業生產用水需求巨大，長三角地區在研究期間農業用水量占總用水量的比例都高達45%以上。日益嚴峻的水污染和水資源短缺壓力，使得長三角地區的農產品供需矛盾更為突出。如何緩解該地區的水資源供給壓力，保障當地的糧食供給對促進長三角地區經濟社會可持續發展具有重要意義。同時，依托發達的經濟水平、廣闊的內陸腹地和市場空間，長三角地區與國內其他地區間的農產品貿易關系密切。長三角可以通過進口國內其他地區糧食的方式，彌補本地生產無法滿足的糧食需求。鑒于其經濟發達、貿易頻繁，長三角參與的農產品貿易會對其他地區的農業發展及水資源配置產生顯著影響。本文以長三角地區三省一市為研究對象，對長三角地區與其他地區的農業虛擬水流動格局及區域水資源狀態展開研究，研究區如圖1所示。

圖1 長三角地區地圖Fig.1 Map of Yangtze River Delta

1.2 研究方法

1.2.1 投入產出表

投入產出表是反映一定時期各部門間相互聯系和平衡比例關系的一種平衡表。投入產出表揭示了各部門的產出是怎樣分配給其他部門用于生產或怎樣分配給居民和社會用于最終使用或出口到國外的，以及各部門為了自身的生產又是怎樣從其他部門取得中間投入產品及其進口投入的狀況。在類型方面，投入產出模型可分為單區域模型（SRIO）和多區域模型（MRIO），和單區域模型相比，多區域投入產出模型不僅能夠反映區域內部各部門之間的關系，還能反映不同區域的各部門之間的關系。本文基于MRIO 模型，選取中國2012 年、2015 年和2017 年多區域投入產出表進行計算，表中包含31 個省（自治區、直轄市），包括長三角4 個省區及長三角外部的全國剩余27省區，每個區域有42個產業部門（表1中用n指代）。

表1 多區域投入產出簡表Tab.1 MRIO

1.2.2 水資源拓展的投入產出模型

目前關于虛擬水的計算方法主要分為兩類：第一類是全生命周期法，該方法自下而上分級式計算一個產品完整的生命周期階段內所需的水資源量［21］。第二類方法是投入產出法，根據投入產出表建立水資源拓展的投入產出模型，從而科學系統地測算出貿易中虛擬水的流量，反映地區之間、行業之間的相互依賴關系［22］。全生命周期法主要針對的是單一產品或生產鏈消耗的水資源量的量化，且難以獲得較為完整的數據，而投入產出方法更為適用于刻畫貿易關系中隱含的虛擬水流動。因此，本文采用多區域投入產出法對虛擬水進行計算。在投入產出模型中引入各部門生產過程中的用水量，建立水資源拓展的MRIO 模型［23］，基于長三角區域內和長三角區域間兩個尺度測算地區間貿易的虛擬水流量。

投入產出方法由Leontief 提出，可以分析和考察國民經濟各部門在產品生產與消耗之間的數量依存關系［24］。投入產出基本模型如下：

式中：A為直接消耗系數矩陣，由直接消耗系數aij組成，是一個方陣；X代表各部門的總產出矩陣；F代表各部門的最終使用矩陣。

進一步整理可得：

式中：（I-A）-1表示Leontief 逆矩陣。直接消耗系數aij指j部門生產單位價值產品所需要直接消耗的i部門的價值量，即可反映某一部門與其他部門間的生產聯系程度，計算公式為：

式中：Zij代表j部門對i部門的中間使用；Xj代表j部門的總產出。

在投入產出模型引入生產過程中的用水量，對某一產業部門貿易隱含虛擬水流動量進行計算。首先需要先計算其直接用水系數，進而構造用水強度矩陣。本文將所有的產業部門劃分為農業、工業和生活三大類，并將農業用水、工業用水和生活用水分攤至各細分產業部門。具體計算過程如下：

式中：Di為部門的直接用水量；W為該部門所處大類的用水量，包括農業、工業和生活三類；Zi為水的生產與供應行業在i部門的消耗，并對i部門所處類目下的所有產業部門的消耗進行求和。

依據直接用水系數矩陣D可計算得到完全用水系數矩陣Q如下：

式中：（I-Ars）-1為投入產出模型的Leontief 逆矩陣qrs表示為s區域為生產單位最終產品或服務而消耗的r區域的總用水量。

由最終使用引起的完全用水量：

其中，F為最終使用矩陣。最終使用指已退出或暫時退出本期生產活動而為各種最終需求所提供的貨物和服務。根據水資源拓展MRIO 模型，并基于長三角地區內部和外部的生產關系，可以測算r區域向s區域的虛擬水流動量。鑒于本文主要關注農產品貿易中的虛擬水流動特征，因而需進一步篩選各地區農林牧漁業供給的虛擬水。

長三角區域內農業虛擬水流量為：

長三角區域與其他區域間農業虛擬水流量為：

式中：VWIs為長三角地區各省市從外部獲取的農業虛擬水流入量；VWOr為長三角地區各省市向外部轉移的農業虛擬水流出量。

1.2.3 區域虛擬水平衡與水壓力狀態

作為虛擬水流動的關鍵部門，農業虛擬水流動關系是區域間虛擬水流動關系的主要構成部分［13］，農業虛擬水平衡狀態會在很大程度上影響區域內部用水總量和用水結構，是不同區域間實施虛擬水戰略，平衡水資源壓力的基礎。因此，結合虛擬水流動關系及各地區的水資源利用狀態，選取農林牧漁業的虛擬水平衡狀態指數（Virtual Water Balance，VWB）和區域總體水資源壓力指數（Water Stress Indicator，WSI）作為評價指標，對區域的水資源狀況和虛擬水流動情況進行綜合分析。

式中：WFP為區域的完全需求所消耗的各地農業用水量；IWFP為區域的完全需求所消耗的當地農業用水量。

式中：W1為區域的農業用水量，即區域生產農產品過程中消耗的用水量。

農業虛擬水平衡指數為區域生產農產品的用水總量與消費農產品的用水總量的比值，即在生產中消耗的農業用水量與為滿足消費所消耗的農業用水量的比值，反映研究區域農產品消費用水需求對其他地區的水資源的依賴程度。如果指數大于1，則該區域處于虛擬水凈流出狀態。指數越大，表明其對其他地區農產品消費需求的水資源的支撐程度越高。如果指數小于1，則該區域處于虛擬水凈流入狀態。指數越小，該區域農產品消費需求對其他地區水資源的依賴程度就越高。計算如下：

水壓力指數可以定義為用水量與水資源總量的比值，可以表征水資源利用狀況的安全狀態［25］。根據已有研究將各地區的水資源壓力狀態分為無壓力區（WSI≤0.1）、低壓力區（0.1＜WSI≤0.2）、中壓力區（0.2＜WSI≤0.4）、較高壓力區（0.4＜WSI≤1）和高壓力區（WSI＞1）［26］。

式中：W為區域總用水量，包括農業用水量、工業用水量、生活用水量和生態用水量；WA為區域水資源總量。

1.3 數據來源

所使用的農業、工業、生活和生態用水量、水資源總量等基礎數據來源于各?。ㄗ灾螀^、直轄市）水資源公報、《中國統計年鑒》和《中國農村統計年鑒》。投入產出數據來自中國碳核算數據庫（CEADs）的多區域投入產出表，包含中國31個省（自治區、直轄市）和42 個產業部門，未包含港澳臺地區。在研究時間的選擇上，2012 年前后長江發展進入新時代，長三角地區邁入新的發展階段，同時，綜合考慮數據的完整性和可獲得性，本文以2012年、2015年和2017年為研究期。

2 結果分析

2.1 長三角地區水資源狀態

通過對比虛擬水平衡狀態與水資源壓力指標，可以反映虛擬水流動與區域水資源供需情況的協調性，從而更全面地展示長三角各省區的農業虛擬水流動格局。總的來看，長三角地區對農業虛擬水依賴程度較高，水壓力指數為0.55，處于較高壓力區。長三角地區虛擬水平衡指數為70.58%，表明需要其他區域輸入虛擬水以滿足長三角地區約30%的農產品消費用水量。2017 年長三角地區通過與其他地區的農產品貿易凈輸入223.54 億m3虛擬水。

圖2、圖3 為中國各省區的水資源壓力及虛擬水平衡指數。從圖中可以看出，全國大部分地區的水壓力指數小于1，約一半地區在貿易中表現為虛擬水凈輸出狀態（VWB＞1）。水壓力指數較高（WSI＞1），處在高壓力區的地區主要集中在京津冀地區和長三角地區。這些地區的用水量大于水資源總量，水資源利用狀況較為嚴峻。

圖2 長三角水資源壓力指數Fig.2 WSI of Yangtze River Delta region

圖3 長三角虛擬水平衡指數Fig.3 VWB of Yangtze River Delta region

在長三角地區，區域內部的虛擬水平衡狀態較為一致。長三角的三省一市在農產品貿易中均表現為虛擬水凈流入狀態（VWB＜1），說明地區無法滿足自身消費所需的農業用水量并且需要輸入虛擬水以支撐本地的用水需求。而在長三角地區內部，各省市的水壓力狀態存在較為明顯的差異。江蘇省和上海市的水資源壓力較大，處于高壓力區。其中，江蘇省的水壓力指數為1.50，而上海市的水壓力指數高達3.08，遠超高壓力區的準入值1，是全國水壓力指數第二高的地區。浙江省和安徽省的水資源壓力情況較好，指數分別為0.20、0.37，處于中壓力區。

在虛擬水流動方面，總的來說，長三角三省一市對外來農業虛擬水的依賴程度較高，農業用水需求量都大于供給量。但長三角區域內部的水資源壓力狀況與虛擬水平衡狀態較為不協調，處于高壓力區的江蘇省對外來虛擬水的依賴程度低于中壓力區的浙江省。2017年，高壓力區的上海市和中壓力區的浙江省分別通過凈輸入虛擬水44.40、106.31 億m3來滿足各自約75%、60%的用水需求；高壓力區的江蘇省和中壓力區的安徽省則分別通過凈輸入虛擬水59.08、13.75 億m3來滿足各自約15%、4%的用水需求。

在2012、2015 和2017 年里，長三角地區在貿易關系中是農業虛擬水凈輸入者的角色。一方面，長三角地區對外輸出的農業虛擬水下降，由2012 年的157.55 億m3降至2017 年的109.82億m3。盡管2017 年長三角地區農林牧漁業提供的虛擬水有75%以上被區域內部利用，但這遠無法滿足該地區因消費而產生的近678.69 億m3的巨大農業用水需求，需要從外部地區進口農產品以滿足消費需求。另一方面，在2012、2015 和2017 年貿易往來中，長三角地區輸入的農業虛擬水量總體呈現上升趨勢。雖然2015 年長三角地區消費的農業虛擬水較2012 年小幅下降，但在此后兩年間虛擬水流入量上升近83.50 億m3，是前三年所減少數值的7.23 倍。2017 年長三角地區消費的虛擬水已達678.69 萬hm2，占全國虛擬水消費總量的20.06%。

從消費結構來看，2015 年前后，長三角地區農業虛擬水自給率呈現先下降后上升的趨勢。2012 年長三角地區消費的虛擬水量中，地區內部各省市本身提供了267.94 億m3，占長三角從內部及外部獲取的虛擬水總量的44.15%。這一比例在2015年降至42.96%，但在2017 年上升為45.97%。長三角虛擬水自給能力的變化主要是由江蘇省本地的虛擬水供給能力驅動的。2012-2015 年間，江蘇省提供給自身消費的虛擬水降低了21.35億m3，而在2015-2017年間增加了36.93 億m3，提升了長三角整體63.79%的本地虛擬水供給量。

圖4 長三角地區總體農業虛擬水流動情況Fig.4 Overall agricultural virtual water flow in the Yangtze River Delta

2.2 長三角地區內水資源流動格局

從虛擬水流動方向來看，2017年的長三角內部虛擬水呈現“安徽-江蘇-浙江-上?！辨湢罱Y構，虛擬水流動特征和水壓力狀態存在差異。從表2所示的長三角內部虛擬水流動情況中可以看出：中壓力區的浙江省和高壓力區的上海市在長三角內部擔任虛擬水消費者的角色，從區域內部獲取的虛擬水輸入量大于其輸出的虛擬水。而高壓力區的江蘇省和中壓力區的安徽省是長三角內部虛擬水的兩大主要來源地，主要由于兩地為長三角內重要的糧食供給基地，大量出口水密集型的糧食等農產品到浙江省和上海市。

表2 2012-2017年長三角內各省市農業虛擬水流動情況表 億m3Tab.2 Agricultural virtual water flow of provinces and cities in the Yangtze River Delta

具體來看，長江發展進入新時代以來安徽省始終是長三角地區內部重要的虛擬水來源地。作為農業大省，安徽省的淮北平原、大別山區和皖南地區擁有砂姜黑土和黃棕壤等豐富的土壤資源，適合培育水稻、玉米、大豆等高耗水農產品。而在長三角內部，上海市和浙江省缺乏大規模培育水稻等作物的資源稟賦和地理優勢，江蘇省則更為重視二、三產業的發展，因此江浙滬需從安徽省大量進口水密集型農產品。但這種農產品貿易特征不僅會擠壓安徽省其他產業的發展空間，同時還會占用安徽省的水資源。同時，安徽省的水資源集中在皖南地區，皖北和中北部水資源量較少。因而，對安徽省農產品的進口不僅可能會引起當地水資源短缺問題，同時還可能加大皖南皖北的發展差距。

2012-2017 年間，江蘇省逐漸替代安徽省成為上海市在長三角地區內部最重要的虛擬水來源地，這是由于上海市更趨向于與接壤的地區建立更為緊密的農產品貿易關系。但江蘇省為水資源高壓力區，而安徽省情況較好處于中壓力區，這進一步加劇了長三角內部的水壓力差距。2017年，江蘇省已成為上海市在長三角內部除本地外最大的虛擬水來源地，向上海市輸入約2.41億m3的虛擬水。究其原因，上海市從安徽省進口糧油初加工產品，而隨著居民生活水平的提高，消費者逐漸偏向購買高檔的有機蔬果產品，這一需求與江蘇省較為高級的農產品生產結構更適應，因此江蘇省在農產品貿易中輸入給上海市虛擬水比例相對上升。

從貿易聯系的緊密程度來看，在長三角地區的內部貿易中，江蘇省和安徽省之間貿易頻繁，兩省均為對方在長三角內部虛擬水主要來源地。2012、2015 和2017 年，從安徽省流向江蘇省的虛擬水量分別占長三角地區輸入的虛擬水總量的88.14%、83.05%、64.63%；從江蘇省流向安徽省的虛擬水量分別占長三角地區輸入虛擬水量的80.77%、82.76%、68.63%。江蘇省位于我國東部沿海，以平原和低山丘陵區為主，適合農業和林業的發展，同時經濟較為發達，現代化農業發展水平相對較高，鼓勵蔬果花卉等高附加值農作物的生產。而安徽省則以傳統農業為主，且經濟發展相對落后，農產品的附加值低，價格相對低廉。因此，安徽省提供的水稻、玉米和小麥等糧食作物，可以為江蘇省提高種植效益，實現農業生產結構優化奠定基礎。此外，浙江省也較為依賴安徽省、江蘇省輸入的虛擬水。2017年，浙江省通過貿易從江蘇省和安徽省凈輸入共10.41 億m3農業虛擬水，安徽省占比59.44%。其中，大部分輸入的虛擬水被用于滿足浙江省當地生產消費需求，僅凈輸出1.26 億m3給上海市。

綜合上述分析可以得到，長三角地區內部農業虛擬水流動格局會加劇地區間水資源與用水需求不匹配的現狀。因此，長三角地區可以實施虛擬水貿易戰略，通過調節虛擬水流動關系緩解水資源供需矛盾。特別是可以加強水資源高壓力區和水資源中壓力區之間的貿易聯系，鼓勵中壓力區的浙江省、安徽省積極調整貿易結構，向高壓力區的上海市、江蘇省輸入虛擬水，保障糧食安全，實現區域用水平衡和水資源的優化配置。

2.3 長三角地區間水資源流動格局

根據水資源拓展的投入產出模型計算長三角地區與其他地區之間的虛擬水流入和流出量，得到結果如表3 和表4 所示?？紤]到數據限制和時效性，水資源流動格局將著重針對2017年討論。

表3 2017年長三角各省市與內部和外部的農業虛擬水流動情況表 億m3Tab.3 Agricultural virtual water flow of provinces and cities in the Yangtze River Delta， internal and external

表4 2017年長三角地區與外部的農業虛擬水流動格局 億m3Tab.4 Agricultural virtual water flow pattern between the Yangtze River Delta and the outside

在2017年的國內虛擬水流動中，長三角地區對外輸出虛擬水109.82 億m3，獲取外部輸入虛擬水678.69 億m3，總體呈虛擬水凈輸入狀態，凈輸入虛擬水223.55 億m3。上海市、江蘇省、浙江省和安徽省均為虛擬水凈輸入區，其中浙江省獲取最多虛擬水凈流入（115.47 億m3），其次是江蘇省（52.64 億m3）和上海市（49.23 億m3），而安徽省較少（6.21 億m3）。

從中國南北大框架來看，長三角在全國總體農業虛擬水流動的格局呈現出“北方單向流入，南方雙向互動”的特征。在2017年農業虛擬水流動格局中，南北方地區分別向長三角地區輸入約22.77和87.06 億m3虛擬水。而作為全國重要的產糧省，江蘇省和安徽省在北方地區向其凈輸入虛擬水的同時，也向南方地區凈輸出約0.93和5.10 億m3虛擬水。從地區來看，西北地區和東北平原是長三角地區虛擬水的主要來源地，其中，新疆和黑龍江輸入了最多的虛擬水資源，達到105.26和35.62 億m3。這主要由于兩地具有豐富的光照條件和適宜的氣候溫度等農業發展的重要稟賦，農產品在其貿易結構中比重較大。尤其是新疆地緣遼闊，具有良好的光熱條件，棉花產量占全國棉花總產量的三分之一，為中國最大的商品棉生產基地。同時，糧食、瓜果品質優、產量高，是西北地區調出糧食最多的省區，而棉花、糧食等作物都具有耗水高的特點。該類高耗水農作物作為其貿易結構中的重要組成部分，在貿易中隱含大量水資源流向長三角地區。

表5 2017年長三角各省區與全國各地區的農業虛擬水流動情況表 億m3Tab.5 Agricultural virtual water flow in the Yangtze River Delta provinces and regions of the country in 2017

廣東省和福建省是2017 年長三角地區虛擬水的主要流出地，分別達到13.15、5.91 億m3。其中，福建省憑借其與江蘇省相近的地理位置，成為江蘇省對外凈輸出虛擬水最多的省份，占長三角地區對其輸入虛擬水的43.2%。而安徽省的虛擬水向廣東省凈輸出較多，2017年達到4.55億m3。廣東省和福建省作為南方經濟較為發達的省份，其工業和服務業的發展需要更多的水資源支撐，農業用水受到擠壓。因此廣東和福建需要通過農產品貿易進口水資源，緩解水資源供需矛盾，提高經濟運行效率，而長三角地區與其地理位置鄰近，農產品進口運輸成本低時間短，成為其重要的貿易伙伴及虛擬水供給地。

3 討 論

虛擬水流動格局對區域水資源配置和經濟發展具有重要影響。長三角地區通過貿易占用其他地區的農業水資源以滿足本地的消費需求，從而將盈余的水資源配置給制造業和服務業，為區域內高端產業的發展提供資源補給。而對于向長三角輸入農業虛擬水的地區，其經濟發達程度和生產力水平相對較低，農業在產業結構中占比較大。這些地區為換取部分經濟利潤，生產和出口低附加值農產品，大量消耗水資源，導致制造業和服務業的發展空間受到擠壓，不利于當地的產業結構升級和經濟發展。因此，長三角地區實際上是通過占用其他地區的水資源，犧牲其他地區高端產業的發展權換取本地發展權，加劇地區間水資源配置和經濟發展的不平衡。基于此，本文從虛擬水角度提出以下政策建議，以期優化區域間水資源配置，促進經濟協調發展。

（1）加強貿易聯系，平衡區域內水資源壓力。在長三角內部，加強水資源高壓力區和水資源中壓力區之間的貿易聯系，鼓勵中壓力區的浙江省、安徽省積極調整貿易結構，通過出口農產品向高壓力區的上海市、江蘇省輸入虛擬水，保障區域內糧食安全，同時實現區域用水平衡和水資源的優化配置。

（2）合理制定價格，實現農產品生態價值變現。依據農業虛擬水流動格局，對于長三角地區從虛擬水輸出地進口的農產品，在其原本價格基礎上，綜合考慮虛擬水的流動對虛擬水輸出地水資源的影響，合理制定價格。進而促進農產品的生態價值變現，增加農產品的附加值。

（3）調整貿易結構，促進區域間協調發展。長三角地區可以依托其制造業優勢，向其主要農產品供應地提供部分的工業制成品及其隱含的虛擬水資源，交換其所需農業虛擬水。這在一定程度上能夠緩解虛擬水輸出地由于輸出農業虛擬水帶來的水資源配置不均、產業結構低級等問題。在科學核算農業虛擬水和工業虛擬水的基礎上，實現農業用水資源和其他用途水資源的價值互換，從而保障全國水資源的有效利用和合理布局。

4 結 論

基于水資源拓展的多區域投入產出模型計算了2012、2015和2017年長三角地區各省市農業虛擬水流動量，并結合虛擬水平衡狀態指數VWB和水資源壓力指數WSI，對長三角地區與中國其他地區的農業虛擬水的平衡狀態和流動格局進行分析。主要結論如下：

（1）在區域水資源狀態方面，長三角地區整體水壓力偏高，用水量大于水資源總量，用水矛盾突出。內部各省市水壓力有較明顯的地理差異，但在虛擬水平衡狀態方面較為一致，均需依賴外部水資源滿足自身消費的農業用水需求，從而節省大量農業用水，調整用水結構，緩解內部用水矛盾。

（2）從虛擬水流動格局的時間維度上看，自經濟新常態以來，長三角地區在全國貿易中整體表現為農業虛擬水凈輸入狀態，虛擬水資源輸入量總體呈現上升趨勢，而虛擬水的自給率呈現先下降后上升的趨勢。在2015 年農業供給側結構性改革前后，長三角內部的農業虛擬水流動結構出現較為明顯的變動，江蘇省替代安徽省成為上海市最重要的虛擬水來源地。

（3）從虛擬水流動格局的空間維度上看，在區域內，2017年長三角農業虛擬水流動格局呈現“安徽-江蘇-浙江-上海”鏈狀結構，江蘇省和安徽省大量出口水密集型的糧食等農產品到浙江省和上海市，但這與各省市水資源壓力狀態不協調。在區域間，2017 年長三角在全國農業虛擬水流動格局中呈現出“北方單向流入，南方雙向互動”的特征。西北地區和東北平原是長三角地區虛擬水的主要來源地，其中新疆和黑龍江成為向長三角輸入最多虛擬水的省份，而廣東省和福建省是長三角地區虛擬水的主要流出地。

（4）從實施虛擬水戰略的角度來看，長三角地區內部可以通過加強水資源中壓力區和高壓力區的貿易聯系，調節農業虛擬水流動關系，優化水資源配置。長三角地區在區域間進口農產品時，可以綜合考慮隱含虛擬水資源的生態價值，合理制定價格，提高農產品附加值；同時可以依托自身產業優勢，為其他地區提供工業虛擬水，緩解單向進口農業虛擬水引起的水資源配置不均問題，保障全國水資源的有效利用和合理布局。