黃敏++黃煒
關(guān)鍵詞虛擬水;貿(mào)易;投入產(chǎn)出
中圖分類號F752文獻標(biāo)識碼A文章編號1002-2104(2016)04-0100-07doi:10.3969/j.issn.1002-2104.2016.04.013
近年來,水資源的保護及優(yōu)化管理越來越引起國內(nèi)外各界重視,由于虛擬水(Virtual Water, VW,產(chǎn)品和服務(wù)生產(chǎn)過程中所消耗的水量)戰(zhàn)略可以促進水資源的有效配置管理,從而達到國家和地區(qū)間的用水平衡,解決缺水國家或地區(qū)的用水問題,為全球緩解水資源危機提供新途徑,因而日益受到國內(nèi)外學(xué)者和政府的重視[1]。虛擬水問題研究一直與貿(mào)易問題息息相關(guān),虛擬水戰(zhàn)略作為水資源安全戰(zhàn)略的重要組成部分不僅是生態(tài)文明建設(shè)的重要內(nèi)容也是國家安全的重要保障,并多次在國際水論壇專題討論[2]。中國對外貿(mào)易額隨著經(jīng)濟規(guī)模增加而不斷地增加,本文嘗試準(zhǔn)確測度進出口貿(mào)易虛擬水損益情況,測算各產(chǎn)業(yè)虛擬水耗水系數(shù)、外貿(mào)含水量等數(shù)據(jù)并定量分解其影響因素,以便能為虛擬水戰(zhàn)略政策的制定提供依據(jù)。
1相關(guān)研究綜述
“虛擬水”指在生產(chǎn)產(chǎn)品和服務(wù)過程中所需要的水資源數(shù)量,即凝結(jié)在產(chǎn)品和服務(wù)中的虛擬水含量。 Allan[3]于20世紀(jì)90年代初最早提出虛擬水概念,并指出農(nóng)產(chǎn)品貿(mào)易中隱含的虛擬水轉(zhuǎn)移有效地解決了中東與北非地區(qū)水資源危機。2002年的世界水貿(mào)易專家會議上Hoekstra和Hung[4]在虛擬水的基礎(chǔ)上提出水足跡概念,用以測算考慮了虛擬水流動之后某一區(qū)域的水消耗量,該領(lǐng)域的研究主要有Chapagain等[5]、Gerbens等[6]、程中海[7]。程國棟[1]將虛擬水概念引入中國,并指出優(yōu)化水資源密集型農(nóng)產(chǎn)品貿(mào)易結(jié)構(gòu)具有重要意義。下面主要從虛擬水的測算和影響因素分解兩個方面梳理國內(nèi)外相關(guān)文獻。
第一,在虛擬水量的測算方面。目前虛擬水的測算主要有由下而上和由上而下兩種方法。其中自下而上的方法主要有Chapagain等[8]提出的產(chǎn)品生產(chǎn)樹方法和Zimmer等[9]提出的產(chǎn)品類型區(qū)分計算方法。秦麗杰等[10]基于產(chǎn)品類型區(qū)分思路并采用世界糧農(nóng)組織推薦的彭曼公式對吉林省玉米生產(chǎn)虛擬水含量進行測算分析。相關(guān)研究還有Hoekstra等[4]、劉梅等[11]、Meng等[12]。
然而由下而上的方法主要是適用于特定產(chǎn)品計算分析,大尺度的測算采用由上而下的投入產(chǎn)出方法比較全面[13]。Lenzen[14]在研究中采用了多區(qū)域投入產(chǎn)出模型,但其又同時指出從數(shù)據(jù)的匹配性和可得性方面考慮,單個國家的研究采用單區(qū)域投入產(chǎn)出模型相對合適。Wang等[15]比較測算了北京市2002及2007年各行業(yè)外貿(mào)虛擬水含量。中國投入產(chǎn)出學(xué)會課題組[16]計算2002年我國各部門的耗水量、耗水系數(shù)及部門間耗水相關(guān)關(guān)系,并指出優(yōu)化貿(mào)易結(jié)構(gòu)對節(jié)約水資源有重要意義。相關(guān)研究還有Velazquez[17]、蔡振華等[18]、朱啟榮[19]、zhang等[20]。無論是采用單區(qū)域還是多區(qū)域模型,此前研究采用的都是競爭型投入產(chǎn)出表,忽略了出口品生產(chǎn)中所消耗的進口品,即沒有區(qū)分中間投入品中來自國產(chǎn)部分與來自進口部分。劉遵義等[21]在研究出口對國內(nèi)就業(yè)影響時構(gòu)建了非競爭型投入占用產(chǎn)出表,對中間投入品中的國產(chǎn)部分與進口部分進行了區(qū)分,本文將參考該方法編制非競爭型水資源投入產(chǎn)出占用表。
黃敏等:中國虛擬水貿(mào)易的測算及影響因素研究中國人口·資源與環(huán)境2016年第4期 第二,在虛擬水影響因素的分解分析方面。在影響因素分析方面,目前較多的是定性分析和虛擬水含量變化與影響因素之間的相關(guān)性分析。Yegnes[22]、陳麗新等[23]對影響虛擬水的因素進行了定性分析。劉紅梅等[24]采用引力模型對影響外貿(mào)虛擬水含量的因素進行相關(guān)性分析。
在影響因素的定量分解分析方面,近年來,部分學(xué)者開始采用在“隱含能、隱含碳”研究領(lǐng)域有較多應(yīng)用的指標(biāo)分解分析(Index Decomposition Analysis, IDA)和投入產(chǎn)出結(jié)構(gòu)分解分析(inputoutput Structural Decomposition Analysis, IO SDA)。Cazcarro等[2]在對西班牙1980年至2007年消費虛擬水含量進行測算分解分析的時候采用了IO SDA,他們分析指出經(jīng)濟規(guī)??偭渴窍M虛擬水含量增加的主要因素,同時生產(chǎn)技術(shù)和單位產(chǎn)品耗水量的改變在一定程度上緩解了消費虛擬水含量的增加。近期采用此類方法的還有Tillotson等[25]和Zhi等[26]。然而相關(guān)研究都沒有考慮分解過程所存殘差項的處理問題。
綜上所述,國內(nèi)外相關(guān)學(xué)者關(guān)于虛擬水問題的研究已日益增多,但在研究方法方面還有待進一步完善.在影響因素分析方面,主要是定性和相關(guān)性分析,定量分解測算剛剛起步,且分解過程中的殘差項未作考慮,影響了分解的準(zhǔn)確性和實際經(jīng)濟意義。本文將采用非競爭型投入產(chǎn)出模型完善研究過程。
2研究方法和數(shù)據(jù)處理
2.1虛擬水貿(mào)易量的計算:以虛擬水出口量為例
圖1、2給出了兩個階段分部門虛擬水出口分解圖,本文從全部因素選擇影響值居前的前四個因素,此四個因素匯總后與總變化值的差距不足3%。只有部門11(石油加工、煉焦及核燃料加工業(yè))兩階段虛擬水出口都有所減少,第一階段2007年相較2005年只有7個部門出口虛擬水減少,第二階段2010年相較2007年只有8個部門出口虛擬水減少。出口規(guī)模的增加是各部門虛擬水出口增加的主要原因,兩階段所有部門出口的規(guī)模效應(yīng)都為正向,合計影響值最大的部門19(通信設(shè)備、計算機及其他電子設(shè)備制造業(yè))為13 903.6×106。只有部門28(住宿餐飲業(yè)及批發(fā)零售業(yè))在兩期間真實用水系數(shù)有所增加,部門4(金屬礦采選業(yè))在兩期間中間投入效應(yīng)為正向。第一階段只有4個部門真實用水系數(shù)增加,3個部門中間投入效應(yīng)為正向;第二階段只有2個部門真實用水系數(shù)增加,3個部門中間投入效應(yīng)為正向,其余各部門真實用水系數(shù)和真實中間投入技術(shù)效應(yīng)均為負(fù)向。說明此間用水效率和中間投入技術(shù)都有較大的提高,真實用水系數(shù)影響值最大的部門19為-8 193.5×106,中間投入效應(yīng)影響值最大的部門7(紡織業(yè))為-259.2×106 t。兩階段出口各部門出口結(jié)構(gòu)效應(yīng)有較大差異,第一階段有13個部門出口結(jié)構(gòu)效應(yīng)表22005年至2010年虛擬水總出口變化的影響因素分解
為負(fù)向,第二階段有14部門出口結(jié)構(gòu)效應(yīng)為負(fù)向。
3.3.22005年至2010年分部門虛擬水進口及變化的影響因素
兩期間虛擬水總進口量變化均為正向,較大的進口規(guī)模變化是其主要原因,總計為80 401.2×106 t。而真實用水系數(shù)等四個因素在兩期間均為負(fù)向,其中真實技術(shù)進步效應(yīng)(-1 660.8萬t)和真實用水系數(shù)(-34 668.3萬t)影響值居前,較大程度地減少了虛擬水進口的增加,說明在此期間用水效率和中間投入技術(shù)有較大提高。中間投入技術(shù)分解出的結(jié)構(gòu)效應(yīng)由負(fù)向轉(zhuǎn)為正向,即中間品的需求在第一階段趨向低耗水產(chǎn)品,而在第二階段又趨向高耗水產(chǎn)品,整個期間匯總后仍趨向低耗水產(chǎn)品。進口結(jié)構(gòu)效應(yīng)也同樣由負(fù)向轉(zhuǎn)為正向,即進口商品結(jié)構(gòu)在第一階段趨向低耗水產(chǎn)品,而在第二階段又趨向高耗水產(chǎn)品,但整個期間匯總后仍趨向高耗水產(chǎn)品。
圖3、4給出兩個階段分部門虛擬水進口分解圖。本文從全部因素選擇影響值居前的前四個因素,此四個因素匯總后與總變化值的差距不足2%。第一階段2007年相較2005年有12個部門進口虛擬水減少,第二階段2010年相較2007年有3個部門出口虛擬水減少,其中部門7(紡織業(yè))和部門8(服裝皮革羽絨及其制品業(yè))兩階段虛擬水進口都有所減少。
進口規(guī)模的增加是各部門虛擬水進口增加的主要原因,兩階段所有部門進口的規(guī)模效應(yīng)都為正向,合計影響值最大的部門12(化學(xué)工業(yè))為12 072.9×106 t。只有部門28(住宿餐飲業(yè)及批發(fā)零售業(yè))在兩期間真實用水系數(shù)有所增加,只有部門4(金屬礦采選業(yè))在兩期間中間投入效應(yīng)為正向。第一階段只有4個部門真實用水系數(shù)增加,3個部門中間投入效應(yīng)為正向;第二階段只有2個部門真實用水系數(shù)增加,3個部門中間投入效應(yīng)為正向,其余各部門真實用水系數(shù)和真實中間投入技術(shù)效應(yīng)均為負(fù)向。說明此間用水效率和中間投入技術(shù)都有較大的提高,真實用水系數(shù)影響值最大的部門12為-545.1×106 t,中間投入效應(yīng)影響值最大的部門19(通信設(shè)備、計算機及其他電子設(shè)備制造業(yè))為-232.7×106 t。兩階段各部門進口結(jié)構(gòu)效應(yīng)有較大差異,第一階段有15個部門進口結(jié)構(gòu)效應(yīng)為負(fù)向,第二階段有15部門進口結(jié)構(gòu)效應(yīng)為負(fù)向。
4結(jié)論及啟示
在2005年至2010年期間,虛擬水進出口額及占全國用水量之比(占比)不斷的在增加, 2005年虛擬水總出口量(占比)和總進口(占比)分別為1 774.3億t(31.5%)和1 378.7億t(24.5%),2010年增長至2 254.1億t(37.4%)和1 836.5億t(30.5 %)。盡管我們不能完全依據(jù)各行業(yè)虛擬水貿(mào)易等數(shù)據(jù)來規(guī)劃貿(mào)易結(jié)構(gòu)等安排,但虛擬水貿(mào)易策略作為水資源戰(zhàn)略的重要組成部分同樣應(yīng)引起各界重視。
在衡量一部門耗水系數(shù)的時候不僅要考慮直接用水系數(shù)更要考慮完全用水系數(shù),很多部門兩者間存在巨大的差距,如部門8(服裝皮革羽絨及其制品業(yè))差距達115倍,部門6(食品制造及煙草加工業(yè))差距達618.5 t/萬元。中間投入技術(shù)的改善,包括中間投入的效率提高和中間投入的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)優(yōu)化,都能降低完全用水系數(shù),從而改善產(chǎn)品的最終用水量。
在當(dāng)前轉(zhuǎn)變經(jīng)濟貿(mào)易增長方式的大背景下,用水系數(shù)應(yīng)當(dāng)成為衡量行業(yè)產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)之一。前些年,由于鼓勵出口政策、薄弱的資源環(huán)境保護意識及低效的監(jiān)管制度安排等緣由造成大量廉價的中國制造出口之各地,這些產(chǎn)品往往都是低附加值、高污染排放和資源消耗(高用水系數(shù))。同時,各地方政府為了經(jīng)濟增長速度,在引進外資時甄別不足,大量污染密集和資源密集產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移至中國,而其生產(chǎn)的產(chǎn)品最后又流向世界,在賺取微薄加工費的同時消耗了大量的自然資源及帶來了巨大的污染。為實行經(jīng)濟、社會及自然資源環(huán)境的可持續(xù),粗放、外向型的模式必須改圖32007相較2005年分部門虛擬水進口變化
影響因素分解
[1]程國棟. 虛擬水:中國水資源安全戰(zhàn)略的新思路[J]. 中國科學(xué)院院刊, 2003, 4(1): 15-17.[Cheng Guodong. Virtual Water:A Strategic Instrument to Achieve Water Security [J]. Bulletin of the Chinese Academy of Sciences, 2003, 4(1): 15-17.]
[2]Cazcarro I, Duarte R, SánchezChóliz J. Economic Growth and the Evolution of Water Consumption in Spain: A Structural Decomposition Analysis[J]. Ecological Economics, 2013, 96: 51-61.
[3]Allan J A. Virtual Water: A Strategic Resource Global Solutions to Regional Deficits [J]. Ground Water, 1998, 36(4) :545-546.
[4]Hoekstra A Y,Hung P Q. Globalisation of Water Resources: International Virtual Water Flows in Relation to Crop Trade[J]. Global Environmental Change, 2005, 15 (1):45-56.
[5]Chapagain A K, Hoekstra A Y, Savenije H H G, et al. The Water Footprint of Cotton Consumption: An Assessment of the Impact of Worldwide Consumption of Cotton Products on the Water Resources in the Cotton Producing Countries[J]. Ecological Economics, 2006, 60(1): 186-203.
[6]GerbensLeenes W, Hoekstra A Y. The Water Footprint of Biofuelbased Transport[J].Energy& Environmental Science, 2011, 4(8): 2658-2668.
[7]程中海. 干旱區(qū)綠洲農(nóng)產(chǎn)品虛擬水貿(mào)易足跡實證研究:以新疆為例[J]. 國際貿(mào)易問題, 2013, (10): 77-89. [Cheng Zhonghai. Virtual Water Trade Footprint of Agricultural Products in Oases in Arid Areas: An Empirical Case Study of Xinjiang Province in China [J]. Journal of International Trade, 2013, (10): 77-89.]
[8]Chapagain A K, Hoekstra A Y. Virtual Water Trade: A Quantification of Virtual Water Flows Between Nations in Relation to International Trade of Livestock and Livestock Products[C]//Virtual Water Trade. Proceedings of the International Expert Meeting on Virtual Water Trade,2003:49-76.
[9]Zimmer D, Renault D. Virtual Water in Food Production and Global Trade: Review of Methodological Issues and Preliminary Results[C]//Proceedings of the International Expert Meeting on Virtual Water Trade.Value of WaterResearch Rapport Series,2003 (12): 93-109.