中国区域全要素水资源利用效率及其影响

在深入践行“节水优先、空间均衡、系统治理、两手发力”的治水思路下,科学有效地评估我国区域全要素水资源利用效率,对于完善当前治水水平具有重要的意义。基于全要素分析框架,将水足迹纳入投入产出指标体系,构建Shephard水资源距离函数,结合SFA模型测度了我国2003—2018年全要素水资源利用效率,结果表明：我国水足迹总量呈波动上升趋势,在2010年后增长趋势逐渐放缓,区域间水足迹平均值和年均增长率存在显著差异;我国全要素水资源利用效率不高,具有东高西低特征,全国及东、中、西部均呈下降—上升—下降—上升的W形变化趋势,呈现从西北向东南地区逐步提升趋势;环境规制与全要素水资源利用效率呈现U形关系,经济发展水平、技术水平、贸易结构、产业结构以及用水结构对我国全要素水资源利用效率具有正向促进作用,城镇化则具有负向促进作用。最后根据研究结果提出相关政策建议。     

中国粮食生产用水效率的影响因素及空间溢出效应

粮食生产用水效率反映农业生产中水利用和粮食产出的相对变化,关系粮食安全和农业可持续发展。以粮食生产水足迹作为水资源投入指标,采用超效率SBM模型对中国全要素粮食生产用水效率进行科学测度,在此基础上,运用空间杜宾模型对粮食生产用水效率的影响因素和空间溢出效应展开分析。结果表明：①2001-2019年31省份粮食生产水足迹平均增长4.5%,其中玉米、水稻生产水足迹呈上升态势,增幅主要来自中部地区;②区域粮食生产用水效率呈东、西、中逐步降低的分布格局,西南地区与南部沿海较高,西北地区和黄河流域较低,省域水资源利用水平在空间上呈现向“高耗水—低效率”和“低耗水—高效率”水平跃迁的态势;③节水技术、水土匹配度、城镇化水平和化肥价格对粮食生产用水效率具有显著的正向影响,供水结构和产业结构的影响效应则显著为负,这些因素的区域异质性是造成用水效率空间分布差异的主要原因;④粮食生产用水效率可通过技术溢出、要素流动、生产集聚和价格传导产生空间相互关联和溢出。据此,提出深挖用水效率提升潜力,充分发挥区域互馈效应,实现粮食生产用水效率协同提升的政策启示。     

长江经济带灰水足迹与经济增长的二维脱钩分析

基于环境库兹涅兹曲线(EKC)和Tapio脱钩模型,首先测算长江经济带11省(市)2003—2018年的灰水足迹,然后构建计量模型探究灰水足迹与经济增长的EKC形态,最后结合EKC拐点和改进后的Tapio模型分层次进行二维脱钩分析.结果显示:长江经济带灰水足迹省际差异显著,除云南外,其余10省(市)灰水足迹总体呈下降趋势;长江经济带灰水足迹EKC呈N形变化,两个拐点处的人均GDP分别为3.67万元和10.34万元,农业比重和对外开放程度对灰水足迹具有显著正向影响;除江西、重庆、贵州三地出现"伪脱钩"外,其余8省(市)的灰水足迹与经济增长共出现7种二维脱钩状态;经济发展水平低的上游省份实现了更多的弱脱钩类型,而经济发展水平高的下游省份实现了更多的强脱钩类型.     

我国水资源利用与经济增长脱钩分析

运用水足迹理论与计算方法,通过计算全国及31个省市地区1999—2016年的水足迹,定量分析我国18年来的水资源利用状况,并结合Tapio脱钩评价模型对水资源利用与经济增长协调关系进行评价,同时对我国水资源预测到2025年。结果表明：除2000年和2007年外,水足迹呈现上涨趋势,农业水足迹一直是水足迹的重要主体部分;水资源利用效率逐年提高,但水资源利用结构不合理,农业生产用水所占比重过大,进出口虚拟水占比太低;水资源利用与经济增长整体处于弱脱钩状态,且基本上是向好的方向发展,得益于改革政策的实施,工业脱钩状态整体优于农业;脱钩弹性在不大于0.0116的水平下,可以实现水资源匮乏度态势的逆转。     

农业水资源利用效率分析——全要素水资源调整目标比率的应用

从分析水资源生产率与水资源利用效率两者的差异入手,探讨现行学术界普遍使用的农业水资源利用效率评价方法之间的优劣,采用全要素水资源调整目标比率测算方法,选择中国29个省(市、自治区)1999—2006年的平衡面板数据,运用DEA方法对中国农业水资源利用效率进行实证分析,结果表明:东部地区农业水资源效率最高,中部次之,西部最低;省际农业水资源利用效率水平之间的距离较大;总结农业用水效率的时间演变规律,效率较高的这些省份随着时间发展效率水平不断提高,而效率较低的省份的效率水平在研究期间内变化幅度较小。     

水足迹视角下中国各行业水资源利用效率研究

从水足迹视角出发，基于SBM－DEA模型研究了2006—2015年中国各行业的水资源利用效率。实证结果表明，畜牧业、采矿业、石油炼制和焦化业、非金属矿物制品业等行业的水资源利用效率相对较高；种植业、食品制造和烟草加工业等行业水资源利用效率相对较低。尽管ML指数和GML指数的测算结果存在差异，但是以上两指数的测算结果共同表明:2006—2015年纺织业、木材加工和家具制造业、造纸印刷和文教体育用品、化工业、非金属矿物制品业、金属制品业、电气机械和器材、建筑等行业水资源利用效率在不断提升。     

区域农业资源利用效率的时空比较研究——以湖南省14个地(市、州)城区为例

根据相关统计资料,采用资源消耗系数法对湖南省及其14个重要城市的主要农业资源利用效率在时间和空间上进行了实证比较研究。结果表明：湖南省耕地资源、水资源、化肥资源的平均消耗系数分别为：1．28m2／kg粮食,0．61m3／kg粮食,0．06kg／kg粮食,系数值均低于全国平均水平,说明湖南省农业资源利用效率总体水平较高,处于全国中上水平;但近年来全省的主要农业资源利用效率总体呈现下滑趋势,并且各地区之间存在着较大差异,发展极不平衡。最后根据实证分析结果,提出了促进湖南省主要农业资源利用效率提高的若干政策性建议。     

长江经济带水足迹字典序优化配置研究

针对长江经济带日益突出的人水矛盾,基于水足迹理论,构建基于人口数量的流域水足迹字典序优化配置模型,并提出水资源承载力的平衡指数模型,综合辨识人口结构对长江经济带水足迹字典序优化配置的作用机制。研究表明：人口总量对水足迹字典序优化配置具有显著的正向影响,人类活动强度是影响区域水资源承载力的平衡指数的关键要素;基于人口数量的流域水足迹字典序优化配置方案具有显著的城乡二元结构特征,本质上反映了城乡基础设施及产业结构的空间差异状态。该配置方案还具有人口就业结构特征,本质上反映了产业用水效率的空间差异状态。     

粮食生产水足迹动态演变及分解效应

基于水足迹方法构建粮食生产水资源匹配指数,从用水总量、来源结构和粮水匹配关系三个方面分析粮食生产用水的动态演变特征,并采用LMDI模型将粮食生产用水变动分解为9类效应,研究结果表明:粮食生产水足迹变动经历小幅下降——快速回升——企稳上升三个阶段,粮水匹配度较差且矛盾趋于激化。从分解效应看,三产结构调整和节水技术进步是减少粮食生产用水的主要因素,但种植结构调整以及用水效率改善未发挥预期节水效果,粮水匹配关系恶化、水土资源贫乏及二者匹配度较差均不利于缓解农业用水压力。     

黄河流域灰水足迹评价及灰水效率驱动因素研究

基于2007—2019年的黄河流域省际面板数据，测度了黄河流域的灰水足迹及灰水效率，利用标准差椭圆和自然断点法揭示了黄河流域的灰水足迹及灰水效率的时空演进特征，在此基础上，构建时空地理加权回归模型，探究黄河流域灰水效率的驱动因素。研究发现：黄河流域灰水足迹呈现先升后降趋势，农业灰水足迹是重要来源；黄河流域灰水足迹的空间范围呈扩散趋势，呈现稳定的“东北—西南”方向分布；黄河流域灰水效率的时空迁移特征表现为高效率区范围先缩小后扩大，较低效率和低效率区范围逐渐缩小；经济发展、产业结构、人口密度对黄河流域灰水效率以正向影响为主，环境规制对黄河流域灰水效率以负向影响为主，播种面积对黄河流域灰水效率的作用方向存在差异性。上述发现为黄河流域水污染治理及水资源利用提供了理论与经验依据。     

城镇化、水资源消耗的动态演进与门槛效应

基于中国30个省市1998—2015年面板数据,综合利用核密度估计函数、非动态面板门槛回归模型系统考察城镇化与水资源消耗的动态演进过程和非线性关系。研究结果表明:（1）全国城镇化率呈两极分化态势,东部、中部、西部三大区域间城镇化受经济发展等因素影响而存在差异;全国水资源消耗得到控制,但东部、中部、西部水资源消耗高的省份存在增加趋势。（2）全国城镇化对水资源消耗影响存在显著的经济发展和居民收入门槛,并具有显著的抑制效应;东部经济发展门槛具有抑制效应,中部居民收入门槛具有促进效应;西部门槛效应与全国相同,且经济发展抑制作用阶段性增强。（3）居民收入、资本存量、人力资本与水资源消耗正相关,而经济发展与之负相关。     

中国粮食生产与水资源的时空匹配格局

从供需角度分析发现,2000—2017年水资源禀赋较少的北方粮食主产区对粮食灌溉水需求持续增加,而加大水资源开发的空间有限,以及农业产业内外部用水的竞争,造成粮食灌溉水供给增加及保持稳定困难极大。基于基尼系数和不平衡系数,进一步研究发现：2000—2017年全国粮食生产与水资源量空间匹配状态不断恶化,粮食生产与水资源量匹配度最差的地区是黄淮海和东北地区,作物种类是小麦和玉米;粮食产量与粮食灌溉水量长期处于匹配状态,只有小幅恶化,总体上北方粮食主产区用较少的灌溉水生产了较多粮食,即粮食灌溉水生产率更高,但仍不能完全解决该地区粮食水资源不可持续利用问题。从发展趋势看,在全球变暖、粮食生产支持政策调整、乡村功能转型和农业生产结构升级的背景下,未来促进粮食生产与水资源的时空匹配将更具挑战,需要促进北方地区粮食灌溉水生产率进一步提高。     

江浙新农村信息化建设状况的比较研究

利用第二次农业普查资料,根据发达地区的特点改进已有的农村信息化评价指标体系,主要从农村信息化基础设施与普及应用、农村信息化人才资源等方面进行定量分析,对江浙两省之间以及江浙两省各地区之间农村信息化状况进行了评价和比较研究.江苏省和浙江省都是我国东部沿海发达省份,同属我国长三角区域,在农村信息化建设方面都处在全国前列,但是江浙农村信息化建设模式不同,发展状况也不同,尤其是江浙两省内各地区农村信息化水平存在明显的不平衡.在探讨影响新农村信息化建设的关键因素的基础上,为加快两省新农村信息化建设提出对策建议:加强两省农村信息化人才培育,提高欠发达地区区域经济水平,是当前进一步推动江浙两省以及长三角地区农村信息化平衡、快速、协同发展的关键.特别要指出的是,苏南、浙东北等发达地区的重点是促进农村信息消费增长,而苏北、浙西南等地区的重点是发挥龙头企业信息化应用的带动作用.     

节水灌溉设施的粮食生产增效机制

基于2000—2018年中国30个省份的平衡面板数据,综合运用DEA Malmquist指数法、面板工具变量法和面板门槛模型分析节水灌溉设施对粮食全要素生产率增长的影响及作用机制。结果表明：节水灌溉设施通过技术进步和技术效率改进两条路径提升粮食全要素生产率,且技术进步效应大于技术效率改进效应;从区域与作物异质性来看,粮食主产区节水灌溉设施的增效效应大于非主产区,节水灌溉设施对小麦、玉米和水稻全要素生产率均有显著提升作用;节水灌溉设施对粮食全要素生产率的影响具有非线性特征,其正向影响随农村人力资本、人均种粮规模、人均GDP的提高而呈阶梯型上升。因此,因地制宜发展节水灌溉设施,与外部经济环境发展相协同,政策扶持与市场机制相结合,完善节水灌溉设施产权和管护机制,是实现节水灌溉设施高效与可持续发展的关键。     

污染排放、技术效率与农业用水方式转变

将农业污染排放纳入评价体系,使用SBM-Undesirable超效率模型,比较分析了2011—2013年污染排放变量引入前后我国农业用水效率的变动状况。研究表明：污染排放对农业用水效率存在显著影响。污染排放变量的引入降低了大多数省份农业用水效率;大范围提高了农业水资源利用的纯技术效率;降低了大多数省份农业水资源利用的规模效率;减少了农业水资源利用规模收益递增的省份数量。根据农业水资源浪费程度与污染排放水平,污染排放约束下我国各省份农业用水效率的冗余模式呈现出3种类型。我国农业水资源利用亟需转变利用方式,减少农业污染排放,提高农业生态用水效率。     

我国工业绿色发展水平之综合评价

从工业增长水平、工业研发强度、政府支持力度、工业能耗水平、污染治理效率等5个方面构建工业绿色发展水平评价指标体系,并运用因子分析模型综合评价我国工业绿色发展水平。结果显示：我国工业绿色发展整体水平不高,且存在较强的空间异质性。东部地区工业绿色发展水平相对较高,其中浙江、上海工业绿色发展水平优势明显,综合评价得分在0.8以上;中部地区内部差异较大,而西部地区相对较低。进一步采用聚类分析模型,可将各省市划分为较高、一般、较低三大类地区,较高地区为上海、江苏、浙江等6个省市,一般地区为安徽、山东、湖南等11个省市,较低地区为河南、江西、陕西等14个省市。据此提出提升我国工业绿色发展水平的政策建议：促进产业结构优化调整,打造工业产业分布集群;推进生产过程清洁化,提高清洁能源利用效率;发展工业绿色设计,实现产业结构的优化调整;加快构建绿色工业体系,增强工业可持续发展能力。