基于MRIO的重慶行業間虛擬水流轉格局研究

摘要：虛擬水戰略作為一種新穎的水資源管理策略，其科學調配與優化配置對于紓解區域性水資源匱乏具有重要意義。依據2020年投入產出表及水資源數據，對重慶市42個行業展開分析，揭示重慶市各行業間虛擬水資源的流轉特征與格局。研究表明：在行業虛擬水消耗方面，行業1、3、22、23及26等展現出較高的直接用水量，27至42行業部門，其間接用水量相對較大。重慶市內部，虛擬水流轉量在行業間分布呈現不均衡性，各行業虛擬水流動模式呈現共通性，呈現出如“一對多、多對多”的多元化轉移。

關鍵詞：虛擬水；流動格局；行業虛擬水消耗

一、前言

水資源是維系生態系統平衡、保障人類生存和發展的關鍵自然資源。它對于農業灌溉、工業生產、居民生活以及維持地球生物多樣性都至關重要。目前，重慶市水資源總量豐富，但分布不均，渝西地區偏低。2020年地表水資源量766.86億立方米，地下水128.69億立方米[1]。水資源管理嚴格，用水總量下降，節水成效顯著，但城鄉供水差異大，工程性缺水問題突出。

虛擬水核算是評估水資源利用效率和優化水資源配置的重要工具。它主要包括生產樹法和投入產出法兩種主要方法。生產樹法通過累加最終產品生產鏈條上各環節水資源消耗，實現對特定生產部門產品用水足跡的計算[2-3]，更準確地核算農業產品的虛擬水，但較難研究工業產品的虛擬水貿易量和消費量。投入產出法則能有效彌補這一缺陷，通過國民經濟投入產出模型深入剖析產業網絡中各部門之間直接及間接的相互依賴關系，全面計算并反映出產品消費中直接和間接涉及的所有資源使用情況。

當前，運用MRIO模型對虛擬水進行測算和討論已經取得了豐富的成果。Hubacek借助多區域投入產出表量化分析了中國南北方之間的虛擬水流動規模，強調指出水資源價值被低估，未能在生產和消費環節中受到充分重視，進而引發了水資源利用的不可持續性[4]。Du人評估了虛擬水轉移相對于理想預期的偏離程度，并深入探討了其對全球水資源可持續利用的影響[5]。Duarte等學者的研究揭示，經濟發展水平、制度因素及地理條件共同作用于虛擬水雙邊貿易量的變化[6]。田貴良針對長江經濟帶，詳細核算了其虛擬水貿易量，并據此提出了針對性的水資源保護建議[7]。魏怡然則利用多尺度投入產出分析模型，對2012年北京市的虛擬水貿易狀況進行了核算，并與2007年的數據進行了對比分析[8]。謝維維等人則聚焦于黃河流域，估算了2012年至2015年間該流域內9個省份的貿易隱含虛擬水資源總量，其結果揭示了虛擬水流動模式與水資源實際分布之間的顯著不匹配現象[9]。這些研究不僅深化了我們對虛擬水轉移及其影響的理解，也為水資源的合理配置與可持續管理提供了科學依據。

綜上所述，本文探究重慶市42個行業間虛擬水流轉格局與特點，分析各行業虛擬水流入量、流出量及凈流轉量，揭示重慶虛擬水貿易的復雜網絡結構，以期為緩解重慶市水資源供需矛盾。

二、研究方法與數據來源

（一）數據來源及預處理

本研究采用的數據源自重慶市統計局公布的2020年投入產出表，各部門實際直接用水情況主要來源于《水資源公報》，工業和服務業用水原始數據來源于《中國經濟普查年鑒》。因行業較多，以下正文行業名稱用行業代碼簡稱，行業代碼如表1。

（二）研究方法

1.虛擬水量核算

2.虛擬水流轉量核算

三、結果分析

（一）行業虛擬水流動分析

圖1展示了重慶市42個行業用水系數百分比的分布情況。整體上，直接用水占比優勢明顯，但亦存在特例。行業1、9、6、7的間接用水占比較高，需特別關注。直接用水占比超過50%的行業有1-5、13-28和31-35。農業用水量大，因生產周期長且依賴灌溉；制造業用水量大，因工藝繁復、生產規模大及需冷卻；水供應業用水量大，因需滿足居民生活和工業生產等多方面需求。間接用水中占比較大的是6-12和36-42，主要是工業制造業和第三產業中的其他服務業，工業制造業向外輸出大量產品，服務業生產活動直接用水少，但運營過程中需大量使用水加工產品或服務，因此間接用水量大。

（二）行業間虛擬水流轉

圖2展示重慶市42行業間虛擬水流動，僅標注占比超5%的行業。各行業虛擬水使用量歸零，突出外部供給關系。行業間虛擬水差異顯著，呈“一對多、多對多”模式。行業1、6、27、34流轉突出：1為水資源密集型，向下游傳遞虛擬水。6在食品加工業中消耗大量水。27與高耗水產業相連，間接消耗大。34因住宿餐飲業規模龐大，依賴大量食材和水資源。分析行業間虛擬水流轉，不僅揭示其復雜多樣，也為理解水資源依賴關系提供新視角，對水資源管理挑戰的認知與應對有重要意義。

（三）虛擬水貿易量格局

通過計算2017年42個行業虛擬水貿易量，重慶市是虛擬水凈輸出地區，凈輸出量達73.98億立方米。其中，制造業輸出量最多，因其產品如食品加工、飲料制造等在生產中消耗大量水資源。作為西南地區經濟中心，重慶市的制造業產品常銷往水資源匱乏或制造業不發達地區，帶動了虛擬水輸出。此外，部分制造業企業還出口產品到國際市場，進一步增加虛擬水輸出量。

四、結語

基于重慶市水資源投入產出模型的深入研究，本文剖析了虛擬水在省域內與行業內的空間流動特征。在省域層面，本文揭示了不同行業間虛擬水資源流轉的格局與獨特性，通過分析各行業的虛擬水流入、流出及凈流轉量，明確了其流動模式與方向。主要結論歸納如下：

在行業虛擬水消耗中，直接用水占比整體較高，政府需出臺嚴格的節水標準與監管措施，激勵企業采用先進的節水技術與設施，以提升水資源利用效率。對于間接用水量較多行業，政府應引導企業調整產業結構，發展節水型、高附加值產業，并推廣節水器具的使用，以降低水資源損耗。

重慶市內部各行業部門的虛擬水流動格局呈現出一定的相似性，流轉復雜且存在多元轉移模式，如“一對多、多對多”。此外，虛擬水流轉量的行業分布不均衡，各省份內部流轉量最大的行業與最小的行業存在差異。

參考文獻

[1]謝軼.淺談我國水資源分布和生態紅線[J].現代農業研究，2020，26（3）：143-144.

[2]趙良仕，楊爽，許淑婷.基于投入產出的中國沿海地區水-能系統耦合研究[J/OL].生態學報，2025（06）：1-17

[3]孫才志，胡淼，鄭靖偉.全程耦合框架下中國虛擬水貿易[J].地理學報，2025，80（01）：81-100.

[4]HOEKSTRA A Y， MEKONNEN M M. The water footprint of humanity[J/OL]. Proceedings of the National Academy of Sciences， 2012， 109（9）： 3232-3237. DOI：10/gftmwj.

[5]Yueyue D ，Kai F ，Dandan Z ， et al.How far are we from possible ideal virtual water transfer？ Evidence from assessing vulnerability of global virtual water trade.[J].The Science of the total environment，2022，828154493-154493.

[6]Long Term Drivers of Global Virtual Water Trade： A Trade Gravity Approach for 1965–2010

[7]田貴良，李嬌嬌，李樂樂.基于多區域投入產出模型的長江經濟帶虛擬水流動格局研究[J].中國人口·資源與環境，2019，29（03）：81-88.

[8]魏怡然，邵玲，張寶剛，等.北京市虛擬水消費與貿易[J].自然資源學報，2019，34（09）：1962-1973.

[9]謝維維，馬忠. 黃河流域9個省（區）虛擬水流動格局及趨勢研究[J].人民黃河，2022，44（10）： 78-83.

作者單位：重慶師范大學地理與旅游學院

責任編輯：張津平 尚丹