京津冀农业虚拟水流动及对区域水资源压力影响研究

水资源安全问题一直是研究热点,基于生产-消费状况揭示区域虚拟水流动,对了解水资源利用状况和水资源可持续利用具有重要意义。基于虚拟水视角,以灌溉用水和绿水核算区域农业虚拟水生产,以居民膳食消费核算居民虚拟水消费,以两者的差值核算并分析了京津冀地区在生产-消费模式下农业虚拟水流动特征及对区域水资源压力的影响。结果表明:(1)2004-2015年间,河北、天津、北京年均作物生产虚拟水分别为353.1亿m3、22.9亿m3和16.0亿m3,年均畜牧产品生产虚拟水分别为445.3亿m3、47.6亿m3、36.7亿m3;河北、天津作物虚拟水呈现下降趋势但变化趋势不明显,北京作物生产虚拟水呈现出持续性的下降趋势;河北、天津畜牧产品虚拟水均呈现出先增加后减少最后趋于缓慢上升态势,北京畜牧产品虚拟水呈现持续下降趋势。(2)2004-2015年河北、天津和北京年均虚拟水消费分别为243.7亿m3、61.6亿m3和98.3亿m3,虚拟水消费均呈现出上升趋势。(3)河北省为虚拟水输出型,输出量呈明显的下降趋势,北京市和天津市为虚拟水输入型,输入量呈增加趋势。(4)2004-2015年年均水资源压力指数呈现河北天津北京,水资源匮乏度呈现为天津北京河北,水资源自给率呈现河北天津北京,北京和天津对外部虚拟水输入的依赖程度逐渐增加。京津冀水资源面临着严重的短缺问题,水资源超载严重。提高农业用水效率,优化种植结构,引导合理的膳食结构调整,从生产和消费两方面同时入手是解决京津冀水资源问题的关键措施。     

中国经济社会消费水量、效率及其未来极值

为客观评估消费环节的真实水量消费和用水效率,在虚拟水分析的基础上研究经济社会消费水量。基于国 家和各省水资源投入产出表,构建虚拟水通量以及综合用水效率评价模型,评估 2007、2012、2017 年我国 31 个省 （自治区、直辖市）虚拟水通量、经济社会消费水量及其综合效率,并对未来经济社会消费水量极值进行预测。结 果表明：国内虚拟水输入区向高收入区域聚集,虚拟水输出区向水资源密集型产品生产地聚集,考虑虚拟水流通 后,各省（自治区、直辖市）综合用水效率具有趋同性特征,人均综合消费水量与经济发展水平呈较好的对数关系, 经济越发达、居民生活水平越高,人均综合消费水量越高;由于国际贸易商品结构变化,2012 年之前我国经济社 会用水量高于经济社会水消费量,之后后者超过前者,预期在 2035—2040 年我国经济社会消费水量将达到 6?907 亿 m 3极值,比经济社会用水量高 427 亿 m 3。经济社会用水量和经济社会消费水量分别反映生产端和消费端用水 规模,随着经济社会生活水平提升以及生产结构和贸易结构的转变,经济社会消费水量超过经济社会用水量规模 将日趋扩大,二者差额主要通过虚拟水解决,需要合理优化商品进出口结构,避免大宗进口引发经济和社会风险。     

浙江省城乡居民农产品虚拟水消费研究

根据2002—2007年浙江省城乡居民食物消费数据,计算了稻米、小麦、蔬菜、植物油、猪肉、牛羊肉、牛奶、禽肉、鸡蛋、水产品和水果11种城乡居民主要消费品虚拟水消费量,并分析了其变化趋势。结果表明:农村居民人均虚拟水消费总量逐年减少,城镇居民人均虚拟水消费总量各年基本保持稳定;城镇居民人均牛羊肉虚拟水消费量增加最多,增幅为17.78 m3,人均稻米虚拟水消费量减少最多,减幅为13.98 m3;农村居民人均水产品虚拟水消费量增加最多,增幅为9.85 m3,人均稻米虚拟水消费量减少最多,减幅为88.36 m3。     

唐山市2007年农产品虚拟水测评与分析

虚拟水是指生产商品和服务所需要的水资源数量。本文简要介绍了虚拟水含量的计算方法,同时根据唐山市的实际情况和统计资料,计算了唐山市2007年主要农产品单位质量的虚拟水含量、生产产品的虚拟水含量和城乡居民消费的虚拟水含量,结果表明:唐山市2007年生产产品的虚拟水含量为134.22亿m3,城镇居民和农村居民全年消费的虚拟水数量分别为24.76亿m3和19.96亿m3,全社会全年消费的虚拟水数量为44.72亿m3,实际生产产品的虚拟水含量远远大于各项消费的总虚拟水含量。     

唐山市2007年虚拟水测评与分析

虚拟水是指生产商品和服务所需要的水资源数量。本文简要介绍了虚拟水含量的计算方法,同时根据唐山市的实际情况和统计资料,计算了唐山市2007年主要农产品单位质量的虚拟水含量、生产产品的虚拟水含量和城乡居民消费的虚拟水含量,结果表明：唐山市2007年生产产品的虚拟水含量为134.22亿m3,城镇居民和农村居民全年消费的虚拟水数量分别为24.76亿m3、19.96亿 m3,全社会全年消费的虚拟水数量为44.72 亿m3,实际生产产品的虚拟水含量远远大于各项消费的总虚拟水含量。     

新疆南部地区虚拟水流动研究

虚拟水是蕴含在商品和服务中的水资源,研究虚拟水流动情况对地区水资源利用有着重要意义,本文通过研究新疆南部地区虚拟水流动情况,为后续进一步解决当地水资源问题提供理论支撑和参考依据。基于水资源投入产出模型,结合产业间虚拟水转移量、地区虚拟水消费量及区域间虚拟水贸易量等相关评价指标,从虚拟水的转移、消费和贸易三个角度分析了2012年新疆南部地区(简称南疆)虚拟水流动的情况。结果表明:2012年南疆虚拟水总量283.39亿m~3,其中农业部门占69.4%,虚拟水转移量为78.20亿m~3,主要转移到与农业部门关联度较高的食品制造业和纺织业等部门。南疆虚拟水消费总量131.78亿m~3,农村居民、城镇居民和政府部门虚拟水消费量分别占总消费量的27.3%、65.7%和7.0%。南疆虚拟水贸易处于净调出状态,净调出量171.63亿m~3,主要调出到水资源量较为丰富的广东、山东、山西、黑龙江和上海等地,其中农业部门虚拟水净调出量最高(167.33亿m~3),其余大多数部门为虚拟水净调入部门。根据研究结果可知,农业部门虚拟水的大量消耗和流出加大了南疆地区水资源压力,建议通过适当调整产业结构、加强节水力度以及合理控制虚拟水调出等方法和手段来缓解南疆地区水资源压力。     

农业虚拟水消耗影响因素分解及时空差异

研究采用 LMDI( logarithmic mean divisia index) 指数分解模型, 将“十一五”“十二五”时期西北 5 省( 自治区) 农业虚拟水变化的驱动因素分解为结构效应、强度效应、经济效应和需求效应等, 并分别探究不同效应对虚拟水增长的贡献情况及其时空差异。结果显示: 农业虚拟水含量在产品结构分布上, 畜牧产品> 三大主粮> 经济作物。从 时间角度来看, 2006- 2015 年全区域农业虚拟水含量呈先上升、再下降、再上升的趋势, 经济效应和强度效应分别 是虚拟水含量变化的主要促进因素和主要抑制因素, 总体上, 经济效应> 强度效应> 结构效应> 需求效应。“十一 五”时期, 该区域虚拟水含量变化主要受地区经济增长的影响;“十二五”时期, 农业生产结构调整对虚拟水含量增长的抑制作用逐渐增强。从空间角度来看, 2006- 2015 年 5 省( 自治区) 虚拟水变化的总效应省际差异显著, 新疆正 向效应最强, 为 194.26 亿 m3 , 其次为宁夏、青海和陕西, 负向效应中甘肃最强, 下降了 94.11 亿 m3。据此, 从改进 农业生产技术、调整生产结构及水生态补偿等方面提出建议, 以提高水资源利用率, 促进区域经济生态协调发展。     

新疆北部地区虚拟水流动研究

水资源是人类生存和社会经济发展的重要自然资源,研究社会经济系统中虚拟水流动情况,可为水资源管理提供新的方法和手段。本文基于水资源投入产出模型,结合产业关联度、虚拟水转移量、虚拟水消费量及虚拟水贸易量等相关评价指标,从虚拟水的转移、消费和贸易三个角度分析了2012年新疆北部地区虚拟水流动情况。结果表明:2012年新疆北部地区虚拟水总量268.11亿m~3,其中农业部门占56.1%;农业部门的虚拟水转移量最多(101.73亿m~3),主要转移到与农业部门关联度较高的食品制造业和纺织业等部门;在虚拟水最终消费部门中,农村居民、城镇居民、政府部门虚拟水消费量分别占总消费量的23.2%、64.7%、12.1%;新疆北部地区虚拟水贸易处于净调出状态,净调出量为197.26亿m~3,主要调出到水资源相对丰富的广东、山东、山西、黑龙江和上海等地,其中农业部门虚拟水净调出量最高(200.50亿m~3),其余大多数部门为虚拟水净调入部门。通过对新疆北部地区虚拟水的流动情况进行量化分析,发现大量调出虚拟水加重了当地的水资源压力,本研究可为后续进一步解决当地的水资源压力提供理论支撑和参考依据。     

河南省2008年水足迹分析

水足迹是反映人类对水资源消费情况的一个全新概念,其计算方法有自上而下法和自下而上法,分别采用两种方法计算河南省2008年水足迹.结果表明:采用自上而下法计算的水足迹总量为1 179.011亿m3,人均水足迹为1 188.759 m3/人;采用自下而上法计算的水足迹总量为495.675亿m3,人均水足迹为499.774 m3/人.总体而言,河南省经济生产以自给为主,水匮乏度很高.未来在水资源开发利用过程中,应注意调整作物种植结构、改变消费模式、实施虚拟水战略.     

水土保持对黄河流域水资源承载力的影响

采用虚拟水理论建立了水资源承载力评价模型,并应用该模型评价了黄土高原水土保持对黄河流域水资源承载力的影响。计算结果表明:虽然水土保持将每年减少入黄径流8亿～21亿m3,但是黄河流域每年可以因此减少输沙用水46.12亿m3,增加蕴藏在农林牧产品中的"虚拟水"226.42亿m3,总计272.54亿m3,远大于水土保持减水量;扣除水土保持减水量,根据2000年我国人均水足迹,截至"九五"末期,黄土高原水土保持可以使黄河流域水资源多承载人口3974万～4179万,能大幅度提高黄河流域的水资源承载力。     

Water characteristic curves and water status indicator

This paper attempts to introduce specific analytical meanings for the frequently used terms “water stress” (Falkenmark 1992 Falkenmark, M. and Widstrand, C. 1992. Population and water resources: a delicate balance. Population Bulletin, 47(3): 1–36. [PubMed] , [Google Scholar], Vorosmarty et al. 2000 Vorosmarty, C. J. 2000. Global water resources: vulnerability from climate change and population growth. Science, 289: 284–288. [Crossref], [PubMed], [Web of Science ®] , [Google Scholar], 2005 Vorosmarty, C. J. 2005. Geospatial indicators of emerging water stress: an application to Africa. AMBIO, 34(3): 230–236. [Crossref], [PubMed], [Web of Science ®] , [Google Scholar]) and “water strain” (Haddadin 2007 Haddadin, M. J. 2007. Quantification and significance of shadow water in semi arid countries. Water Policy, 9: 435–456. [Crossref], [Web of Science ®] , [Google Scholar]) by drawing an analogy from the science of engineering mechanics. It introduces “water characteristic curves” and a “water modulus” that defines the status of indigenous water of a given country. Compared to other tools that have been introduced to reflect the “water footprint” of a country (Hoekstra and Chapagain 2008 Hoekstra, A. Y. and Chapagain, A. K. 2008. Globalization of water: sharing the planet's freshwater resources, Oxford, UK: Blackwell, 53–65, Chapter 6.  [Google Scholar]), the water modulus is different in approach and meaning and is more reflective of the adequacy of indigenous water resources of countries.     

中国水权与水量分配关系分析

水资源所有权形式决定水量分配的主体.根据宪法和法律,中国水资源属国家所有,这就决定了中国由国务院代表国家对水资源进行分配.在国务院或国务院授权部门批准的水量分配方案的基础上,主要通过取水许可制度,实现水资源所有权与使用权的分离,实现对水资源使用权的分配.目前,中国水权制度已经建立,水量分配对完善我国水权制度具有重要作用.     

水文与水资源专业课程体系构建中应关注的几个问题

就如何科学、合理地构建“水文与水资源”专业课程体系 ,提高该专业人才培养质量 ,结合我国目前水资源、水环境的状况提出几个值得关注的问题 ,力图从该专业课程体系改革中找到准确的切入点     

关于太原市分类供水的建议

根据太原市已形成的城市布局及经济社会发展状况，提出了分类供水方案，分析了分类供水的可行性，体现了以人为本的水资源合理利用和配置的理念。     

跨流域调水水权分配与水市场运行机制初步探讨

为了保证调水工程正常运行,更有效地提高调水的利用效率,建立水权制度和水市场是必要的。根据国内外水权管理及水市场应用的理论和实践,探讨了跨流域调水初始水权分配、水权交易及水市场运行机制和制度化建设框架,提出了跨流域调水初始水权分配方法、水市场的3级结构。讨论了交易价格、水市场的运行模式和应注意的问题。     

Household bottled water consumption in Phoenix: a lifestyle choice

The demand for bottled water has grown tremendously in recent years, together with concern about its environmental impacts. The authors surveyed individuals in Phoenix, Arizona about their water consumption behaviour, socio-demographic characteristics, perception of water quality and trust in the government's willingness to respond to water quality issues. Using a logit model, the authors then tested the relationship between the respondents' characteristics and bottled water consumption for cooking and drinking in the home. Our results indicate that bottled water consumption reflects lifestyle choice not environmental concerns.     

关于水权与水市场的几点认识

从水权制度的基础－产权经济理论以及特点来分析，建立中国特色的水权制度要从摸清水资源家底、分析需求结构、配置初始水权、建立水权市场着手。     

"四水"之辩

提出由水、水利、水利人、水利工程组成的水利事业的广义架构，并从水文化学、水景观学、水生态学、水社会学角度，解读了“风水”“活水”“利水”“得水”的价值观。     

面向总量闭合的水资源配置模型与应用

水资源总量控制是水资源管理的主要手段,针对区域来水、取用水分开统计,导致区域来水、取用耗排水、断面出境水量不闭合问题,本文从水量控制核算的角度出发,构建基于水循环转化的水资源配置模型,通过模拟区域水资源取用耗排过程下的水循环过程,以区域来水和出境断面水量双向控制方法核算区域水量取用情况。以天津市为例,在全境多年平均来水42.1亿m~3(其中外调水14.7亿m~3)情景下,2020年水平年天津市取用水、耗水和排水等总量闭合控制阈值分别为38.25、22.0和16.25亿m~3,出境水量为22.1亿m~3,根据水资源实际管理需求,模型给出了各区县不同水源和行业相应的控制阈值,研究成果可为水资源消耗双控行动、最严格水资源管理和节水型社会建设提供科学支撑。     

济南市水资源管理探讨

济南市缺水情况日趋严重,导致城市水资源环境日益恶化,泉水断流,对城市经济社会的可持续发展构 成威胁。针对济南市的实际情况,提出了节水保泉措施,以缓解水资源供需矛盾。