基于DEA和Tobit模型的河南省水资源利用效率评价及影响因素

水资源是基础性自然资源和战略性经济资源,水资源利用效率有效反映了水资源开发使用情况,提高水资源利用效率可以促进经济可持续发展。将河南省18个地市2009—2018年劳动力、固定资产投资、用水量作为投入指标,GDP和污水排放量作为产出指标,分别利用SBM-DEA模型和Malmquist指数对18个地市水资源利用效率进行分析,并采用Tobit模型系统分析了影响因素。研究可得:从相对效率分析看,郑州市水资源利用效率最优,豫中和豫西地区水资源用水效率次之,各区域间水资源利用效率差距随时间推移呈逐步缩小趋势;从绝对效率分析看,河南省水资源利用效率年均增长2.7%,技术进步变化指数年均增长3.1%,技术水平的提高是河南省水资源利用效率增长的主要因素;用水效率影响因素分析结果显示,第一产业比重和农业用水比重是影响河南省水资源利用效率的主要因素,其中第一产业比重增大会提升水资源利用效率,农业用水比重增大则会降低水资源利用效率。研究成果可为河南省实现高效用水提供依据。     

污染排放约束下中国水稻生产用水效率与影响因素分析

利用松弛变量度量(slack based measure,SBM)的超效率模型,对污染排放约束下中国2004—2014年23个水稻生产省(市、自治区)的水稻生产用水效率进行测度分析,并通过Tobit模型分析影响水稻生产用水效率的因素。结果表明:在污染排放约束下很多地区的水稻用水效率没有达到生产的前沿面,各地区的水稻生产用水效率存在很大差异,总体上各地区的水稻用水效率呈不断提升的趋势。从水稻生产区域来看,长江中下游地区的水稻生产用水效率最高,而华北地区的水稻生产用水效率多年来一直最低,东北地区和西南地区的水稻生产用水效率的年度波动幅度较大。农村居民人均纯收入、水稻播种面积占比和水稻机械化水平对水稻生产用水效率有显著的正向影响,而水资源丰裕程度、农田水利设施和节水农业发展水平对水稻用水效率并没有显著影响。     

中国城市水资源利用效率差异性分析——基于286个地级及以上城市面板数据的实证

为了测度中国不同规模、不同级别及不同区域城市的水资源利用效率,收集了2000～2015年中国286个地级及以上城市面板数据,采用数据包络分析法测度了中国286个地级及以上城市水资源利用效率,并且利用面板模型对水资源利用效率的影响因素进行分析。研究结果显示:①研究期间中国城市水资源利用综合效率、技术效率与规模效率总体呈现波动中上升趋势;特大城市、东部城市和高行政级别城市水资源利用综合效率高于其他分组。②规模效率对综合效率的影响及制约能力强于技术效率;技术效率较低是限制中国城市水资源提高的主要原因。③经济发展水平及科技教育进步对城市水资源利用效率提高具有正相关关系,其他因子均在不同程度上与城市水资源利用效率具有负相关关系;不同规模、不同行政级别及不同区域城市水资源利用效率影响因素具有显著区别。基于研究结果,从生产技术、产业结构、投资结构、市场机制、政策制度和人口素质等方面提出了提高水资源利用效率的建议。     

2011—2020年山东省水资源利用效率及动态分析

为进一步提升水资源利用效率,结合用水效率指标及数据包络分析法(DEA)和Malmquist指数法对2011—2020年山东省16个地市的水资源利用效率进行了定性和定量评估。结果表明：山东省用水效率相对全国总体偏高,但存在区域发展不均衡等特点。无论农业、工业还是综合用水水平,胶东半岛用水效率均为全省最高(尤其是青岛市),其次为鲁中,再次为鲁南,鲁西北用水效率最低(尤其是滨州和聊城市)。全省有8个地市(济南、青岛、淄博、烟台、济宁、威海、日照和菏泽市)DEA达到有效,且规模和技术均有效,其他8个地市未达到DEA有效,尤其是聊城市水资源综合利用效率为全省最低。2011—2020年期间,山东省全要素生产率(TFP)变化指数平均升高8.2%,用水效率整体呈上升趋势,主要受到技术进步增长的影响;其中胶东半岛的青岛、烟台和威海市增长幅度最大,均超过10%。但自2014年以来,全省TFP指数总体呈下降趋势,甚至于2019—2020年降低至1以下,因此水资源利用效率亟待提升。未来山东省有必要加大科技投入,促进技术创新,适当控制鲁西北和鲁南地区的生产规模,并加快非常规水资源的利用水平,保障水资源的可持续利...     

基于DEA-Malmquist模型的黄河流域水资源利用效率评价

为了对黄河流域水资源利用效率问题进行分析和评价,采用层次分析法从指标集中选取6个指标,运用DEA-Malmquist评价模型,从静态和动态两个角度评价分析沿黄九省(区)2014—2018年的水资源利用效率.分析发现:黄河流域用水效率总体良好,呈逐年上升趋势;沿黄九省(区)中,山东省的用水效率最高,四川省的用水效率最低;...     

区域经济发展水平与用水效率的空间计量分析

以提高水资源利用效率为目的,综合考虑经济发展水平和区位因素,揭示区域经济发展水平与用水效率之间的空间关联性,以2012年江苏省各地区人均GDP和万元产值用水量为依据,建立空间计量经济模型,并比较了普通回归模型、空间滞后模型(SLM)、空间误差模型(SEM)的分析结果。研究表明:江苏省区域经济发展水平与用水效率之间存在显著的空间关联性,Moran’s I通过了显著性检验且R2始终大于0.75,其中空间滞后模型(SLM)拟合效果最好;江苏省各地区的用水效率除了受当地经济发展水平的影响,还受周边城市用水效率的影响。     

基于三阶段DEA和Malmquist指数的新疆农业水资源利用效率研究

该文选取了2015—2020年新疆面板数据，基于三阶段DEA和Malmquist指数对新疆14个地州农业用水效率进行了分析。研究表明：农业水资源利用效率空间变化呈现差异，经济发展水平、节水灌溉水平、农作物种植结构等因素均对农业水资源利用效率产生显著影响。基于以上研究结论，提出优化种植结构、加大农业节水宣传教育的建议。     

基于水资源三重属性的黄河流域用水脱钩及影响因素

从水资源三重属性视角，运用脱钩模型评价2006—2020年黄河流域用水脱钩态势，通过因子分解法从6个方面探究用水脱钩影响因素。结果表明：(1)以2013年为转折点，2013—2020年黄河流域用水呈从弱脱钩向强脱钩转变的良好态势；(2)甘肃强脱钩状态最稳定，除宁夏外的其他省(区)均具有良好脱钩态势，河南脱钩优化程度最为显著；(3)用水强度和产业结构效应是促进各省(区)用水脱钩的两大关键因素，而经济发展和人口规模效应是抑制各省(区)用水脱钩的重要因素，水资源利用率过高严重阻碍了宁夏的用水脱钩，流域各省(区)共同面临水资源禀赋差的问题，亟须优化协调水资源利用与经济增长的关系，提高用水效率。     

基于水资源生态足迹模型的广东省及珠三角九市水资源可持续利用研究

为研究广东省水资源与经济协调发展关系,研究基于水资源生态足迹模型,从生产、生活和生态用水3个方面,计算广东省及珠三角九市近10年人均水资源生态足迹、生态承载力和生态盈余(赤字)。结果表明：2011—2020年广东省及珠三角九市人均水资源生态足迹均呈下降趋势,水资源利用效率逐年提高;近10年人均水资源承载力均大于生态足迹,整体水资源利用状态为可持续,但生态盈余量呈缓慢下降趋势。生产用水占总用水比重较大,全省农业用水仍有较大节水空间,在经济发展过程中仍需加强水资源管理,大力推进珠三角九市区域协调发展,进一步提高用水效率促进全省水资源可持续利用。     

县域经济社会发展与水资源时空差异关系分析 ——以宜昌市为例

水资源是人类社会发展不可或缺的基础物质资料之一,关系到经济社会发展的各个领域。为了做好区域发展规划,实现社会经济可持续发展,根据宜昌市2005～2018年经济社会发展和水资源数据,分析了宜昌市县域经济社会发展、水资源利用情况以及县域经济社会发展水平与水资源时空差异关系。分析结果表明:(1)近年来水资源总量总体稳定,宜昌市各区县水资源利用效率总体上随时间的推移呈上升趋势,水资源利用效率整体由低水平向高水平过渡,仍存在一定的节水潜力;(2)用水量随GDP的增长维持在相对稳定的区间范围内,总体呈平稳趋势,用水水平指标呈现逐年增长的趋势,且各区县用水水平差异明显。基于分析结果,提出了以下建议:统筹协调各区县社会经济发展需求与水资源的关系,合理优化配置水资源,促进宜昌市社会经济健康均衡、绿色生态发展。     

基于聚类的我国各地区水资源利用效率分析

根据我国水资源利用现状和变化趋势,采用BC~2数据包络分析法,对2003~2015年全国31个省市自治区的水资源利用效率进行了综合评价分析;同时,还利用K-均值聚类法,对各地区水资源利用的纯技术效率指数和规模效率指数进行了Q型聚类,把31个省市自治区划分为3种类型,阐述了导致各地区用水效率差异的原因。根据分析结果,对全国及各地区水资源合理开发和利用提出了相应的对策与建议,可为各地区社会经济发展策略、规划的制定提供参考。     

中国西北地区气象干旱时空演变特征

中国西北地区气候干燥,降水稀少,干旱频发。基于西北地区136个气象站1961-2016年的观测数据,以标准化降水蒸散指数(SPEI)表征气象干旱,采用线性回归、Pettitt突变检验、小波分析等方法对西北地区的气象干旱时空演变特征进行分析。结果表明：西北全区表现为不显著变湿的趋势,从行政分区来看,陕西、宁夏、甘肃均表现为不显著变干趋势,青海的春季、新疆的年和四季均表现为显著变湿趋势;西北全区及其各省(区)气象干旱的突变年份主要集中在20世纪70-90年代,仅青海的春季以及新疆的年和四季通过了显著性检验;西北全区及其各省(区)气象干旱存在3～9、10～15、17～23、25～27 a的主周期;从空间分布来看,西北地区表现为东部变干、西部变湿的趋势。研究结果可为我国西北地区防旱抗旱以及水资源规划等提供依据。     

中国水土资源开发利用特征及匹配性分析

水资源和土地资源的开发利用程度及匹配关系决定了一个地区的经济发展规模和生态安全形势。为了客观地评价我国水土资源的空间匹配情况,以我国346个地市级行政区为研究对象,分析了2005年、2010年、2015年各地市级行政区的水资源开发利用率和土地资源开发利用率,并通过基尼系数法探讨了不同省级行政区的水土匹配特征。计算结果表明:华北平原、河西走廊和塔里木盆地西侧地区是我国水资源开发里程度最高的地区;东北平原、华北平原、关中平原、四川盆地以及广东沿海地区是我国土地资源开发利用程度最高的地区;甘肃、陕西、内蒙古和西藏是我国水土空间匹配状况差距最悬殊的省份,其中甘肃、陕西和内蒙古水土匹配差异悬殊是由于当地水资源无法支撑如此多的土地资源,西藏则是由于大量的水资源无法被当地短缺的土地资源充分利用。     

我国水利绿色发展空间异质性及主控因子

通过构建水利绿色发展指数测算模型, 对 2017 年我国 31 省( 自治区、直辖市) 水利绿色发展水平进行了评价, 并引入空间自相关和空间热点探测分析法对我国水利绿色发展水平的空间相关性和异质性进行分析, 从准则层和指标层识别水利绿色发展空间分异的主控因子。结果表明: 我国水利绿色发展水平整体呈现东部高于西部 的态势, 优良等级的省份主要位于我国华北和华东地区; 我国水利绿色发展水平在空间上呈现较强的异质性, 热点区包括北京和天津两市, 冷点区包括新疆、西藏、青海、甘肃和黑龙江等 5 省( 自治区) ; 水利绿色发展水平空间差异主要受水土流失治理率、水利信息化水平、生态用水比例、生产用水综合经济效率和大专以上管理人员比重等指标影响较大。     

基于生态文明视角的典型干旱区流域水资源污染损失测算研究——以新疆区域为例

为促进新疆社会经济与水资源环境协调发展,对水资源污染损失进行经济核算,从而为政府制定区域经济发展规划及重大项目的实施提供科学决策依据。研究方法采用模糊综合评价法,选择7个社会经济活动较为频繁的典型流域,结合调查的不同流域5类水质标准数据进行具体评价。评价结果表明,2015年新疆水资源污染经济损失为175.79亿元,占当年新疆GDP总量的1.89%,相对于全国各省(自治区)水污染经济损失情况处于中等偏下水平。调查的7个流域普遍存在水资源污染情况,形成水资源污染的主观原因包括城市排污、农业排污、生活排污等,客观原因为水污染处理能力不足。亟需从产业结构调整、非点源污染治理及加强水污染处理能力等方面进行流域水资源污染综合治理。     

沿黄九省(区)农业用水效率与农业经济发展耦合协调关系研究

实现农业用水效率与农业经济的协调发展是黄河流域高质量发展的重要内容.分别运用非期望产出超效率SBM模型和综合评价模型测度沿黄九省(区)农业用水效率和农业经济发展水平,并运用耦合协调度模型和变异系数法分析二者的耦合协调关系及空间差异.结果 表明:2011-2019年沿黄九省(区)农业用水效率和农业经济发展水平均得到整体提...     

长江流域省区用水总量与用水效率控制评估

在全球气候变化和大规模经济开发双重因素的交织作用下,我国水资源情势日趋严峻。因此,国家出台了系列的法律、政策和规范,从用水总量和用水效率两个方面加强水资源管理。在建立用水总量与用水效率控制评价指标的基础上,以国家水资源公报发布数据为2个依据,对长江流域相关19个省区2016年的用水总量与用水效率的落实情况进行了评估。评估结果表明:(1)江苏和安徽两省未能完成用水总量控制目标,主要是由于其工业用水效率较低所致;(2)江苏和甘肃2个省未能完成万元工业增加值用水量这一用水效率控制指标;(3)所有省区的农田灌溉水的有效利用系数均达到了国家要求;(4)在长江流域相关19个省区中,共有16个省区同时完成了用水总量与用水效率的控制目标,占总数的84.21%。     

南北方典型省份产水和用水特点比较

水资源问题一直是事关国民经济发展和人民生活的关键问题,我国水资源所面临的严峻形势要求我国必须实行严格的水资源管理制度。然而我国南北方地区产水和用水具有不同的特点,存在的水资源问题也不同,充分了解不同地区的特点及差异性是因地制宜开展水资源管理工作的前提。选择南方的江西、湖北、浙江3省和北方的山东、河北、甘肃3省,对这6个省份的产水和用水特点进行了分析与比较,建议北方3省应把工作重点放在耗水量的控制上面,着力提高用水效率,而南方3省应加大用水量的控制,减少入河排污量,着力提高废污水水质。     

基于能值水生态足迹模型的黄河流域水资源利用评价

为辨析黄河流域突出的水资源问题,科学分析流域水资源利用状况,将能值理论和水生态足迹法相结合,构建能值水生态足迹模型,计算和分析了黄河流域2011—2018年的能值水生态足迹、能值水生态承载力和水生态盈亏状况.结果表明:2011—2018年黄河流域能值水生态足迹呈平稳上升趋势,能值水生态承载力呈先下降后上升趋势,但历年能...     

基于污水排放量分配的中国水资源利用效率测算

基于数据包络分析模型测算了中国2004—2016年的水资源利用效率,分析了污水排放量的分配方案。结果表明:各省级行政区水资源利用效率存在较大差异,北京、天津和上海的效率最高,而新疆、青海和宁夏的效率最低;对东中西三大区域来说,东部地区的水资源利用效率最高,中部次之,西部最低;水资源利用效率较高的地区可以承担更多的污水排放量,反之则需要削减污水排放量;水资源利用效率较低的地区应当向水资源利用效率较高的地区学习先进的节水和减排技术,实现控制污水排放量和水资源使用量的双重目标。