周 姣,史安娜

(1.南京曉莊學(xué)院經(jīng)濟學(xué)院,江蘇南京 210047;2.河海大學(xué)商學(xué)院,江蘇南京 210098)

虛擬水和虛擬水貿(mào)易研究綜述與展望

周 姣1,2,史安娜2

(1.南京曉莊學(xué)院經(jīng)濟學(xué)院,江蘇南京 210047;2.河海大學(xué)商學(xué)院,江蘇南京 210098)

對國內(nèi)外有關(guān)虛擬水、虛擬水貿(mào)易問題等方面進(jìn)行了綜述,在此基礎(chǔ)上建議我國應(yīng)推行區(qū)域虛擬水貿(mào)易戰(zhàn)略解決區(qū)域的水安全問題,保障區(qū)域經(jīng)濟協(xié)調(diào)發(fā)展,指出我國實行區(qū)域虛擬水戰(zhàn)略迫切需要研究和解決的問題。

虛擬水;虛擬水貿(mào)易;虛擬水貿(mào)易戰(zhàn)略;水安全

虛擬水的思想起源于Fishelson在評價以色列農(nóng)業(yè)時提出的“物化水”概念,他提出大量水資源密集型農(nóng)作物的出口對以色列來說是不可持續(xù)的,因為伴隨著農(nóng)產(chǎn)品的出口大量的“物化水”被出口到國外。英格蘭倫敦大學(xué)Allan教授于1993年首次創(chuàng)造性地提出,1996年正式界定其定義——生產(chǎn)商品或服務(wù)所需要的水資源量[1]。

虛擬水貿(mào)易是指貧水國家和地區(qū)通過進(jìn)口豐水國家和地區(qū)的水密集型產(chǎn)品來保證水資源安全的一種商業(yè)戰(zhàn)略。虛擬水貿(mào)易的實質(zhì)是比較優(yōu)勢理論的應(yīng)用。水資源貧乏的地區(qū)通過進(jìn)口虛擬水可以減輕對本地水資源的壓力,并且克服了真實水進(jìn)口路途遙遠(yuǎn)、價格昂貴、缺乏生態(tài)安全性的缺點,利用貿(mào)易的手段將水資源豐富地區(qū)富余水的可利用性與缺水地區(qū)水赤字聯(lián)系在一起,完成了水資源的二次調(diào)配。

一、國外研究現(xiàn)狀

1.水生態(tài)足跡研究

水生態(tài)足跡概念的提出與生態(tài)足跡和虛擬水概念是分不開的。人口的“生態(tài)足跡”是指在確定的區(qū)域內(nèi),特定的物質(zhì)生活條件下,一個豐富的陸地生態(tài)系統(tǒng)和水生態(tài)系統(tǒng)所需要產(chǎn)生的資源和吸收的廢物[2]。

Hoekstra等[3]將水生態(tài)足跡定義為任何已知人口(一個國家、一個地區(qū)或一個人)在一定時間內(nèi)消費的所有產(chǎn)品和服務(wù)所需要的水資源數(shù)量。生態(tài)足跡是從宏觀上對資源進(jìn)行研究,而水生態(tài)足跡是研究對水資源的利用。一個國家或地區(qū)的水生態(tài)足跡等于國內(nèi)用水量(WU)和虛擬水量凈進(jìn)口(NVWI)的代數(shù)和。水生態(tài)足跡可以分為內(nèi)部水生態(tài)足跡和外部水生態(tài)足跡兩類。內(nèi)部水生態(tài)足跡是本國水資源的水利用量,外部水生態(tài)足跡是國家進(jìn)口的產(chǎn)品和服務(wù)中所需要的來自其他國家的用水量。Hoekstra等[2]完善了水生態(tài)足跡的概念,分別計算了內(nèi)部水生態(tài)足跡和外部水生態(tài)足跡,發(fā)現(xiàn)以下4個因素會直接影響國家的水生態(tài)足跡:消費量、消費形式、氣候條件和農(nóng)業(yè)方式。

以往對于水資源的評價都是從生產(chǎn)角度出發(fā)的,而水生態(tài)足跡是從消費角度進(jìn)行的。它是從各國對水資源的消費的來源來評價水資源的可持續(xù)性和利用效率。很多缺水國家緩解水壓力的措施就是將水資源外部化,即增加外部水生態(tài)足跡。同時,水生態(tài)足跡也是評價國家水資源獨立性地指標(biāo),從外部水生態(tài)足跡和內(nèi)部水生態(tài)足跡方面,每個國家都從國際貿(mào)易中獲得或支出了虛擬水,在水資源方面各個國家都對其他國家有不同程度的依賴,體現(xiàn)出建立健康、公平的國際市場的重要性。

2.虛擬水定量計算方法研究

2002年12月第一次關(guān)于虛擬水的國際會議在荷蘭代夫特舉行,探討虛擬水定量分析方法。荷蘭國際水文和環(huán)境工程研究所(IEE)為虛擬水定量分析提供了一套較為全面的方法體系,聯(lián)合國糧農(nóng)組織設(shè)計了CropWat,ClimWat,Faostat等數(shù)據(jù)庫用以估算每個國家不同農(nóng)作物的虛擬水含量?？偟膩碚f目前的計算方法具體方法有兩種:一種是通過生產(chǎn)樹來進(jìn)行分級計算虛擬水量[4],另一種是將產(chǎn)品區(qū)分為不同產(chǎn)品類型進(jìn)行區(qū)分計算[5]。Chapagaint等[4]通過用生產(chǎn)樹來進(jìn)行分級計算虛擬水量。具體計算方法分為兩種:一種是從生產(chǎn)者的角度出發(fā),虛擬水即為生產(chǎn)這種產(chǎn)品實際用的水,這種計算方法要考慮生產(chǎn)條件,包括生產(chǎn)地、生產(chǎn)時期和水利用率等。方法是,某產(chǎn)品的虛擬水量是以在產(chǎn)品需求地生產(chǎn)該產(chǎn)品所需要的水量。另一種方法是從使用者角度出發(fā),虛擬水即為使用該種產(chǎn)品的地方生產(chǎn)這種產(chǎn)品所需要的水資源,這種方法在采用進(jìn)口替代生產(chǎn)一種水密集型產(chǎn)品節(jié)約了多少水資源時特別有用。但缺陷是當(dāng)進(jìn)口方因為氣候或其他條件不能生產(chǎn)這種進(jìn)口產(chǎn)品時,這種產(chǎn)品的虛擬水量就不能用進(jìn)口地生產(chǎn)這種產(chǎn)品的需水量來替代了。針對這個問題,Zimmer和 Renault[5]提出應(yīng)用營養(yǎng)對等原則,根據(jù)生產(chǎn)有相同營養(yǎng)值的替代產(chǎn)品的虛擬水量來計算該產(chǎn)品的虛擬水量,將產(chǎn)品分為初級產(chǎn)品、加工產(chǎn)品、轉(zhuǎn)移產(chǎn)品,副產(chǎn)品,復(fù)合產(chǎn)品和低耗或非耗水產(chǎn)品等不同的產(chǎn)品類型,并引入產(chǎn)品比例因子和價值比例因子進(jìn)行區(qū)分計算。

上述幾種方法盡管具體的運算形式和角度有所不同,但其最基本的計算基礎(chǔ)——農(nóng)作物的虛擬水含量均是由聯(lián)合國糧農(nóng)組織推薦的彭曼公式導(dǎo)出。然而用彭曼公式求出作物的需水量與實際的農(nóng)作物灌溉用水量之間有較大差異。作物實際消費中包含了不形成徑流的土壤水和有效降水,其中部分被作物利用并沒有統(tǒng)計在農(nóng)業(yè)灌溉用水中。這樣在降水較豐的地區(qū)虛擬水消費統(tǒng)計量就遠(yuǎn)大于用水統(tǒng)計量;在干旱或半干旱地區(qū),由于渠系滲漏、棵間蒸發(fā)等原因,虛擬水消費統(tǒng)計量又遠(yuǎn)小于用水統(tǒng)計量,以這樣的數(shù)據(jù)來評價貿(mào)易調(diào)水量欠準(zhǔn)確。

3.虛擬水貿(mào)易的研究

比較利益、社會調(diào)適能力和虛擬水貿(mào)易戰(zhàn)略的實證研究是虛擬水貿(mào)易研究中探討的3個主要問題。

(1)比較利益與虛擬水貿(mào)易

虛擬水只是強調(diào)資源貢獻(xiàn),并沒有闡述生產(chǎn)技術(shù)或者水和其他資源的機會成本,因此比較利益與虛擬水是不同的概念。許多研究者對虛擬水和比較利益作了比較分析,Wichelns[6]認(rèn)為虛擬水是比較優(yōu)勢的一個應(yīng)用,只是特別強調(diào)了水資源。Allan[7]認(rèn)為虛擬水是比較利益概念的繼承和發(fā)展,而Lant[8]認(rèn)為與比較利益一樣,虛擬水是經(jīng)濟地理基本原理的應(yīng)用。有研究者建議,水短缺國家應(yīng)該考慮從水貢獻(xiàn)更大的國家進(jìn)口糧食作物。但Wichelns認(rèn)為這種概念框架是不正確的,這種建議只適合于部分地區(qū)。因為虛擬水在描述一個水短缺國家如何通過進(jìn)口高耗水作物獲利時,說明的是這個國家水的貢獻(xiàn),而不是比較利益。

Wichelns論述了比較利益及其計算步驟,指出確定比較利益的關(guān)鍵問題是在進(jìn)行糧食貿(mào)易國家生產(chǎn)的機會成本,比較利益的計算分為兩步:①估算貿(mào)易國家雙方的生產(chǎn)機會成本;②比較兩個國家的機會成本。機會成本可以用投入產(chǎn)出的價格信息進(jìn)行計算,也可以通過比較生產(chǎn)某種產(chǎn)品或服務(wù)存在限制因子稀缺資源時,該種稀缺資源的數(shù)量。Wichelns同時對糧食生產(chǎn)中可能出現(xiàn)的土地和水資源缺乏的各種情況進(jìn)行分析比較,證明虛擬水貿(mào)易并不是對所有水資源缺乏的國家都是合適的,比較利益只能通過考慮在進(jìn)行貿(mào)易的兩個或更多國家中的資源貢獻(xiàn)和生產(chǎn)技術(shù)來確定。

(2)社會調(diào)適能力與虛擬水貿(mào)易

對于一個社會而言,無論采用什么政策和措施,都應(yīng)有處理自然資源缺乏的調(diào)適能力。在討論虛擬水貿(mào)易戰(zhàn)略的應(yīng)用是否可以解決糧食安全問題時,貿(mào)易雙方的社會調(diào)適能力起到至關(guān)重要的作用。調(diào)適能力的理論由Karshenas提出,是為幫助對缺水地區(qū)的政治經(jīng)濟背景中水的理解。雖然 Karshenas提出的理論沒有解釋為什么不同國家或不同社會實體有不同的發(fā)展軌跡,但在某些地方卻暗示了與調(diào)適能力的相關(guān)性[9]。

Karshenas對中東地區(qū)和Turton對南非地區(qū)沒有發(fā)生戰(zhàn)爭而解決水困境的研究顯示,水資源缺乏的概念只是對獲得淡水資源的途徑有限的描述,國際政治經(jīng)濟的有效性保證了該地區(qū)虛擬水貿(mào)易戰(zhàn)略的實施并已經(jīng)解決了中東地區(qū)的水資源問題,虛擬水貿(mào)易讓中東、南非各國并沒有付出太多經(jīng)濟成本和政治代價解決了水赤字問題,而在這兩個區(qū)域社會調(diào)適能力發(fā)揮了有效作用。Ohlsson[10]提出了調(diào)適能力這個概念,他認(rèn)為,為適應(yīng)自然資源缺乏而提高社會資源的運用水平,這種社會資源就是這個社會的調(diào)適能力。他認(rèn)為,自然資源缺乏的存在被視作第一性缺乏,而一個社會沒有充分的調(diào)適能力去應(yīng)對資源不足和做出相關(guān)調(diào)整被視作第二性缺乏,也就是缺乏調(diào)適能力,也可以說是一個社會整體沒有能力找到處理第一性缺乏所致后果的社會工具。

綜上所述,國外對虛擬水的研究主要集中在糧食問題上,通過虛擬水貿(mào)易將世界糧食和本國的水資源結(jié)合起來,并取得了巨大成就,同時虛擬水的研究向食物消費領(lǐng)域和流域水資源管理不斷拓展,但尚處于一個探索階段?？偟膩碚f,當(dāng)前國外虛擬水的研究主要有以下4個特點:①農(nóng)作物、動物及其產(chǎn)品的虛擬水的量化研究及實證分析較多,但有關(guān)計算方法改進(jìn)的研究較少,尤其針對工業(yè)產(chǎn)品的虛擬水定量研究得較少。②虛擬水貿(mào)易與糧食安全的定量研究較多,而虛擬水貿(mào)易與國家(地區(qū))經(jīng)濟、社會福利增長的定量研究幾乎空白。③對虛擬水戰(zhàn)略實施的必要性的探討較多,但具體的實施戰(zhàn)略研究較少。④虛擬水戰(zhàn)略可能產(chǎn)生的負(fù)面影響及對策研究處于空白狀態(tài)。

二、國內(nèi)研究動態(tài)

1.虛擬水、虛擬水戰(zhàn)略概念的引入

程國棟[11]明確提出了虛擬水和虛擬水戰(zhàn)略的概念,并將水資源管理分為供給管理、需求管理、內(nèi)部結(jié)構(gòu)性管理和社會化管理4個方面,從理論角度分析了水資源社會化管理與水資源恢復(fù)重建的關(guān)系。探討了虛擬水戰(zhàn)略的政策含義,提出了實施虛擬水戰(zhàn)略的對策建議。

2.水生態(tài)足跡的研究

國內(nèi)的學(xué)者也對水生態(tài)足跡進(jìn)行了研究,龍愛華等[12]總結(jié)了水生態(tài)足跡的概念和計算方法,核算并分析了甘肅省2000年的虛擬水消費和水資源足跡。結(jié)果表明,2000年甘肅省全社會的水資源足跡大大高于水資源利用量的統(tǒng)計結(jié)果。還有學(xué)者利用水足跡和虛擬水的概念,計算了我國及各區(qū)域主要農(nóng)產(chǎn)品的虛擬水含量,通過分析區(qū)域的農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)和消費關(guān)系,計算了我國國際和國內(nèi)區(qū)域間的虛擬水流量,以及相應(yīng)的水足跡和水的自給率,并進(jìn)行了相關(guān)分析[13]。吳志峰等[14]應(yīng)用水生態(tài)足跡理論與方法定量分析廣州市1949年～1998年的水生態(tài)足跡變動,并預(yù)測隨后若干年內(nèi)的水域生態(tài)足跡變動。該文對水生態(tài)足跡變化進(jìn)行模擬預(yù)測的嘗試,同時為水行政主管部門制定水資源與水產(chǎn)品的生產(chǎn)和消耗決策提供科學(xué)依據(jù)。項學(xué)敏等[15]計算了大連市旅順口區(qū)和大連市經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)的水足跡。結(jié)果表明,2003年旅順口區(qū)的總水足跡不足開發(fā)區(qū)的50%,但實體水的消耗量約為開發(fā)區(qū)的1.5倍。旅順口區(qū)水資源壓力大的主要原因是該區(qū)將農(nóng)業(yè)作為主要產(chǎn)業(yè)、在貿(mào)易過程中大量輸出虛擬水的發(fā)展模式。

3.虛擬水計算方法的探討與應(yīng)用

黃曉榮等[16]提出應(yīng)用改進(jìn)的投入產(chǎn)出法計算區(qū)域的虛擬水輸出量和社會經(jīng)濟系統(tǒng)對水資源的消費利用狀況。將水資源量納入國民經(jīng)濟行業(yè)價值型投入產(chǎn)出表中構(gòu)造出價值型—實物型混合性投入產(chǎn)出表,通過計算分析得到經(jīng)濟貿(mào)易過程中產(chǎn)生的虛擬水調(diào)水量。該方法與本地區(qū)各行業(yè)的投入產(chǎn)出緊密相連,真實地反映了各行業(yè)的用水水平,與傳統(tǒng)的基于彭曼公式的計算方法相比,該方法雖然不能計算出生產(chǎn)某種具體產(chǎn)品所需要的總水量,但可得出各行業(yè)及區(qū)間貿(mào)易調(diào)水量,從區(qū)域水資源合理配置角度看,這種方法計算更加直觀、準(zhǔn)確度較高。項學(xué)敏[17]總結(jié)了有關(guān)產(chǎn)品虛擬水的研究成果和不足之處,提出了工業(yè)產(chǎn)品虛擬水的計算方法,以遼河油田為例,計算出石油制品中虛擬水含量。在此基礎(chǔ)上,建議中國石油行業(yè)今后應(yīng)有計劃進(jìn)口石油制品,緩解我國水資源緊缺的現(xiàn)狀。施宜等[18]將熵權(quán)理論引入到區(qū)域虛擬水貿(mào)易的各區(qū)域的優(yōu)勢評價當(dāng)中。從虛擬水角度出發(fā),用熵權(quán)理論對各個考察省份的農(nóng)作物的虛擬水含量賦權(quán)進(jìn)行計算分析,熵權(quán)大的省份說明其用水效率高、農(nóng)作物的虛擬水含量低,熵權(quán)小的省份說明其用水效率高,農(nóng)作物虛擬水含量高。進(jìn)而將各個地區(qū)的熵權(quán)作為安排種植結(jié)構(gòu)和生產(chǎn)結(jié)構(gòu)的優(yōu)先考慮因素。

龔新梅等[19]提出將虛擬水理論應(yīng)用于新疆綠洲生態(tài)的恢復(fù)及可持續(xù)發(fā)展,提出通過引入虛擬水理論,量化可節(jié)約的水量,來衡量農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和環(huán)境保護(hù)的權(quán)重,能更有效地普及合理利用水資源的概念,促進(jìn)綠洲的生態(tài)建設(shè)和生態(tài)環(huán)境保護(hù)。同時對虛擬水戰(zhàn)略的應(yīng)用前景以及可能存在的問題進(jìn)行了前瞻性分析。曹靜暉等[20]采用投入產(chǎn)出法對2000年張掖地區(qū)的虛擬水貿(mào)易量進(jìn)行了估算,指出虛擬水理論和虛擬水貿(mào)易有待研究,有待繼續(xù)展開的研究內(nèi)容包括:虛擬水量的科學(xué)估算,虛擬水貿(mào)易的社會資源適應(yīng)能力研究,虛擬水貿(mào)易對國家或地區(qū)水資源、生態(tài)和經(jīng)濟、文化的影響,虛擬水戰(zhàn)略的區(qū)域政策保障與水資源管理體制等。

四、虛擬水貿(mào)易未來的研究展望

綜上所述,由于我國引入虛擬水概念時間不長,相關(guān)研究還僅限于概念介紹、定性論述和簡單的定量描述等層面,實際應(yīng)用尚處于經(jīng)濟上無形,政治上無聲的狀態(tài)。為通過虛擬水這一“無形工具”解決我國水資源短缺和區(qū)域水資源安全問題,迫切需要從以下4個方面進(jìn)一步研究:①虛擬水貿(mào)易定量計算方法的改進(jìn)研究;②虛擬水貿(mào)易可能引起的問題及影響因素分析;③虛擬水貿(mào)易的有效性及所需條件研究;④我國區(qū)域虛擬水貿(mào)易戰(zhàn)略研究與應(yīng)用。

眾所周知,我國北方水資源匱乏,南方水資源豐富,區(qū)域性水資源短缺問題嚴(yán)重。而“虛擬水”、“區(qū)域虛擬水貿(mào)易”的概念為我國解決北方地區(qū)的水資源短缺、水環(huán)境污染等水問題提供了新思路——我們是否可以通過減少北方地區(qū)高耗水產(chǎn)品的生產(chǎn)而從南方地區(qū)購入,通過區(qū)域間的虛擬水貿(mào)易解決北方水資源的短缺問題?！皡^(qū)域虛擬水貿(mào)易”的提出突破了我國水資源問題的研究必須圍繞本區(qū)域“實體水”的觀念束縛,拓寬了水資源安全研究的領(lǐng)域,改變了過去一直將水資源供需平衡研究置于宏觀層面的狀況,從靜態(tài)的類型和結(jié)構(gòu)研究轉(zhuǎn)向動態(tài)的過程和機制研究[21]。為構(gòu)筑我國區(qū)域水資源安全戰(zhàn)略,恢復(fù)、重建各區(qū)域生態(tài)環(huán)境提供了新思路。但同時我們也應(yīng)認(rèn)識到區(qū)域虛擬水貿(mào)易戰(zhàn)略的實施將引起眾多問題,還需要從以下3個方面進(jìn)行深入研究:①虛擬水貿(mào)易本身的相關(guān)理論研究還不全面,還有眾多需要進(jìn)一步研究推進(jìn)之處;②對我國區(qū)域的虛擬水流動格局、區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展情況以及社會調(diào)試能力等進(jìn)行評價,論證我國實行區(qū)域虛擬水貿(mào)易的可行性與必要性;③虛擬水貿(mào)易是一種市場調(diào)節(jié)手段,必須要有政府的相關(guān)政策體系予以配套才能夠順利實施。

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Review and Prospect of Study on Virtual Water and Virtual Water Trade

Zhou Jiao,et al
(School of Economics, Nanjing Xiaozhuang College, Nanjing 210047,China)

Virtual water is an expansion of the real water resources conception in the society.It is one of the hot topics at present.This paper summarizes the progress of studies on the theory and method of virtual water and virtualwater trade both at home and abroad.This paper proposes promoting regional virtualwater trade to improve the allocation of the water resources status in China.It also demonstrates the key point of research on regional virtualwater trade in future.

virtual water;virtual water trade;virtual water strategy;water security

F724.7

A

1671-4970(2010)04-0064-04

2010-04-10

江蘇省教育廳高校哲學(xué)社會科學(xué)基金項目(2010SJD90035)

周姣(1978—),女,吉林琿春人,講師,博士,從事資源經(jīng)濟學(xué)、區(qū)域經(jīng)濟學(xué)研究。