中国水资源利用效率的时空特性和动力因素分析 - 河海期刊.doc

中国水资源利用效率区域差异的时空特性和动力因素研究 邓益斌，尹庆民 （河海大学商学院、江苏 南京 211100） 摘要：基于泰尔指数分解方法，分析研究了2004-2013年我国水资源利用效率区域差异的时空特性和动力因素。结果表明：2004-2013年我国水资源利用效率的泰尔指数呈现逐渐上升的趋势，表明区域差异在变大；在“空间”意义上，组间差异对总差异变动的贡献度呈现上升的趋势，是地区差异变动上升的关键；在“动力”意义上，资本产出比和劳动人口耗水比与泰尔指数的变动是一致的，资本劳动比与泰尔指数的变动态势存在着差异。 关键词：水资源利用效率 泰尔指数 地区差异 因素分解 1引言 “水是生命之源、生产之要、生存之基。”水是人类及一切生物赖以生存的重要物质，是工业、农业生产和社会经济发展的不可或缺的自然资源。水资源的不合理的使用会对经济的可持续发展产生阻碍。我国水资源现状并不乐观，人均水资源拥有量为世界平均的28%，耕地亩均水资源量为世界的1/2。从经济学的角度，要以有限的水资源量来维持我国现阶段经济的高速增长，关键是提高水资源利用效率。由于我国的省份在经济发展水平、水资源禀赋方面存在较大差异，所以区域间的水资源利用效率也会存在一定的差异。基于此，本文试图对我国水资源利用效率区域差异进行识别，对其时间变化进行考察，挖掘其内在成因，在此基础上提出相关政策建议。 要研究水资源利用效率区域差异，首先需要一个合理的水资源利用效率的评价方法。基于研究问题的简化，本文采用比值分析法作为水资源利用效率的评价标准。比值分析法是根据用水量和相关产出的比值来间接表示水资源利用效率，宋国军[1]、张力小[2]等在研究中就用万元GDP水耗作为水资源利用效率的评价标准。在往年的水资源公报中，常用的相关指标有万元GDP用水量和万元工业产值增加值用水量。考虑到我国是一个农业大国，农业的用水占总用水量的比例很高，所以万元工业产值增加值并不能较好地反映我国的水资源利用效率。介于本文使用模型的自身特性，使用万元GDP用水量的倒数来表达水资源利用效率。 关于我国水资源利用效率区域差异，我国的学者也进行过一系列的研究。李世祥等通过聚类分析法探讨了我国1997-2006年间水资源利用效率的区域差异[3]。马海良等用收敛来判断我国水资源利用效率的收敛情况，发现1999-2009年中全国各省份的水资源利用效率在扩大[4]。孙爱军[5]、孙才志[6]等利用空间自相关分析的方法均得出我国的水资源利用效率存在明显的空间差异。这些学者的研究多偏重于我国水资源利用效率区域差异客观存在的验证，而对造成这种客观差异的影响因素的研究较少。 目前，学者们在研究区域差异时，多采用极差、变异系数、洛伦兹曲线、基尼系数、泰尔指数等方法[7]。与其他方法相比，泰尔指数具有可分解性，可以在“空间”意义上分解为组间差异和组内差异，在“动力”意义上分解出三大动力因素。由于本文的焦点在于挖掘造成我国水资源利用效率区域差异的内在因素，所以本文以泰尔指数来测度我国的水资源利用效率区域差异会更加合适。目前基于泰尔指数分解法的水资源利用效率区域差异影响因素研究的文章尚未见报道，多散见于地区经济差异研究[8-9]。 我国常规的水资源分区的办法是将全国的水系分为北方六区和南方四区，由于北方六区和南方四区的GDP的数据不可得，所以本文考虑东、中、西部的分区方法来探究我国水资源利用效率的区域差异。 鉴于上述分析，本文将以泰尔指数作为工具，从省级和东、中、西部三大区域层面来测算和分析水资源利用效率的区域差异性，并进一步将泰尔指数进行“空间”和“动力”因素分解，找出我国水资源利用效率区域差异性的关键因素。 2方法与数据 2.1泰尔指数法 泰尔指数法最早由泰尔（Theil，1976）提出，用于衡量国家间的收入差异。与基尼系数、变异系数等方法相比，泰尔指数可分解，因而成为地区经济差异的重要方法，现在也被应用于居民收入差异、区域能源消费差异、CO2排放区域差异、碳生产率差异等多个领域。 假定表示第个地区第个省份的GDP，表示第个地区第个省份的用水量，和分别表示所有省份的GDP和用水量的和。据此，水资源利用效率区域差异可以用如下泰尔指数来表示： （1） 式（1）测试了GDP与用水量的偏离程度，表示水资源利用效率各省份之间的总差异，令，表示第个区域内各省份之间的水资源利用效率之间的差异，则有： （2） （2）式表明：水资源利用效率的泰尔指数在“空间”意义在可以被分解为组内差异和组间差异两部分：是区域内部差异之和（组内差异），是区域之间的差异（组间差异）。和分别表示组内差异和组间差异对总体