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黃河流域綜合用水水平測算及水資源全要素生產率分解
(作者:Zhizhuo Zhang, Qiting Zuo, Long Jiang, Junxia Ma, Weiling Zhao and Hongbin Cao)
導讀
█ 將視窗分析理念引入到用水水平測算中。
█ 解析了黃河流域九省區水資源全要素生產率的變動機制。
█ 揭示了黃河流域九省區經濟發展與用水水平的空間匹配特征。
內容提要: 提高流域綜合用水水平,減輕水資源短缺對經濟社會發展的約束,有助於實作流域人水系統和諧平衡。首次將視窗分析理念引入到用水效率測算中,結合封包絡分析方法,構建用水效率動態測算模型,可以實作長時間序列用水效率的動態測算。基於Malmquist指數模型分解水資源全要素生產率變動的內在原因,並參照空間匹配度計算方法,研究用水效率與經濟社會發展水平之間的空間匹配特征。以黃河流域九省區為例開展套用研究,研究成果有助於推動流域水資源節約集約利用,促進流域人水關系和諧發展。
關鍵詞:
視窗分析:window analysis
綜合用水水平:composite water use level
水資源全要素生產率:total factor productivity of water resources
空間匹配特征:spatial matching characteristic
一. 黃河流域綜合用水水平測算
將視窗分析理念和封包絡分析模型相結合,實作黃河流域長時間序列綜合用水水平的動態測算。研究時段內,特定年份內不同視窗下的效率值總體呈現出減小趨勢,說明黃河流域綜合用水生產前沿面在不斷向前推移,部份省區的綜合用水水平在快速提高,另一方面也印證了封包絡分析結果的相對性。黃河上遊、下遊省區綜合用水水平的變化趨勢基本一致,而中遊省區波動更為明顯,綜合用水水平在多年間得到顯著提升。黃河上遊、中遊、下遊省區綜合用水水平的空間分布特征與其經濟發展水平分布情況基本相符,上遊省區的產業結構和用水模式相對落後,存在較大的資源投入冗余,水資源集約節約利用程度相較於中下遊省區仍有一定差距。
黃河流域綜合用水水平的時間變化和空間分布
二. 水資源全要素生產率分解
基於Malmquist指數模型,利用長時間序列面板數據,得到黃河流域水資源全要素生產率指數及其分解結果。研究期內黃河流域水資源全要素生產率整體呈現先下降後上升的趨勢,技術進步(TC)推動生產前沿不斷前移,成為水資源全要素生產率提升的關鍵驅動因子。河南、陜西、山西、山東的水資源全要素生產率提升完全來自TC作用,而內蒙古則同時受TC和效率提升(EC)的雙重推動作用。青海、甘肅、寧夏和四川的水資源全要素生產率受到制約,生產要素規模和結構有待改善,需最佳化水資源管理模式、強化水資源管理力度。
水資源全要素生產率變動的多維度分解
三. 用水水平與經濟發展的空間匹配特征
利用基於數列距離的空間匹配度計算方法,揭示黃河流域綜合用水水平與經濟發展的空間匹配特征。三個研究年份內,甘肅省綜合用水水平與經濟發展的空間匹配度(MD)不斷提升,但空間匹配型別較差,仍需註重經濟、社會、資源、生態的全方位均衡發展。黃河上遊、中遊省區的經濟發展與綜合用水水平之間未能實作較好的空間匹配型別,仍需在保證經濟社會穩步發展的前提下,最佳化地區用水結構,提高整體用水水平,助力實作黃河流域人水系統的和諧平衡。
綜合用水水平與經濟發展的空間匹配特征
文獻來源:
Zhizhuo Zhang, Qiting Zuo*, Long Jiang, Junxia Ma, Weiling Zhao and Hongbin Cao. Dynamic Measurement of Water Use Level Based on SBM-DEA Model and its Matching Characteristics with Economic and Social Development: A Case Study of the Yellow River Basin, China. Water, 2021, 14, 399.
全文下載和摘要瀏覽:
https://doi.org/10.3390/w14030399