社区治理形成考核册完整版

年月水利学报第卷第期收稿日期基金项目国家自然科学墓金项目华北水利水电学院青年科研基金项目作者简介韩宇平男宁夏彭阳人高级工程师博士主要从事水资源系统工程研究文章编号水资源短缺风险经济损失评估研究韩宇平阮本清华北水利水电学院河南郑州中国水利水电科学研究院北京摘要为了更准确地评估水资源短缺的经济损失本文利用水资源投入产出宏观经济模型对水资源的影子价格进行分析计算在此基础上得到水资源短缺的经济损失及其概率同时对包括北京和天津在内的首都经济圈规划水平年的水资源短缺经济损失及其概率分布进行了计算结果表明在二次水资源供需平衡下年北京市水资源短缺所造成的期望损失值为亿元天津市为亿元关键词水资源短缺经济损失宏观经济模型北京天津中图分类号文献标识码水资源短缺所造成的经济损失包括直接经济损失和间接损失对水资源短缺造成的经济损失的计算方法有很多种昀简单的方法是对工业农业分别进行损失计算农业采用生产函数法工业采用万元工业产值与缺水量相乘的方法还可以采用水的价格弹性方法但是由于水资源系统的复杂性在于它和经济系统各部门之间的复杂联系为此我们需要在一般均衡意义上认识这种宏观意义上的水资源效应而不能把各产业分裂开来看待相应的在计算水资源短缺经济损失时需要将水资源的变动纳入到相应的宏观经济模型中考察水资源短缺所造成的直接间接经济损失为了使问题简化和资料的限制本文采用影子价格方法对水资源短缺风险的经济损失进行计算水资源影子价格计算方法主要有利用供求均衡价格法计算影子价格利用投入产出均衡价格计算水资源影子价格用微积分描述资源的边际价格影子价格用线性规划方法求解资源昀优配置时得到相应的昀优规划解其资源约束行对应的对偶问题的解就是资源的影子价格利用水资源影子价格动态可计算均衡模型计算水资源影子价格本文在水资源投入产出模型的基础上提出水资源影子价格测算的动态模型根据该模型的对偶问题求解未来规划水平年的水资源影子价格进而对区域水资源短缺风险的经济损失进行分析水资源投入产出模型投入产出方法是分析研究经济系统各个部分作为生产单位或消费单位的产业部门行业产品等之间表现为投入和产出的相互依存关系的经济数量分析方法投入产出分析的理论基础是一般均衡理论投入产出分析从一般均衡理论中吸收了有关经济活动的相互依存性的观点并用代数联立方程体系来描述这种相互依存关系编制投入产出表是进行投入产出分析的前提投入产出表是反映国民经济各部门间投入与产出关系的平衡表投入产出表是以所有部门的产出去向为行投入来源为列而组成的棋盘式表格主要说明两个基本关系一个关系是每一部门的总产出等于它所生产的中间产品与昀终产品之和中间产品应能满足各部门投入的需要昀终产品应能满足积累和消费的需要另一个关系是每一部门的投入就是它在生产中直接需要消耗的各部门的中间产品在生产技术条件不变的前提下投入决定于它的总产出由于水资源充斥于国民经济生产和消费的各个环节所以编制水资源投入产出表有一定的可行性水资源投入产出表在投入产出模型的基础上将国民经济行业用水量纳入表中即可形成水资源投入产出表如表所示表中增加的第象限主要用来反映各经济行业对水的占用情况其为对角矩阵表水资源投入产出简表项目中间使用昀终使用行业行业行业合计消费积累城居农居社会合计固定流动合计调入调出合计总产出中间投入行业行业行业合计昀初投入折旧劳动者收入利润和税金合计总投入用水量行业行业行业合计水资源投入产出模型由表可以构建以下数学模型式中分别为总投入总产值行向量和昀终产品列向量为列昂惕夫逆矩阵引进第行业用水定额水占用系数也称为直接取水系数设定矩阵的对角矩阵表第象限的矩阵形式表示为式中为各经济行业用水量的行向量式和式构成了水资源投入产出模型该模型反映了总产出与总投入的平衡关系及各行业对水资源的占用情况水资源供水影子价格分析对水资源投入产出分析方法进行拓展应用构建水资源供水的影子价格测算模型就可以研究水资源的价值问题对区域水资源影子价格的分析有助于计算区域供水短缺所造成的经济损失水资源影子价格影子价格是指当社会处于某种昀优状态能够反映社会劳动消耗资源稀缺程度和对昀终产品需求情况的价格在完全自由竞争的市场下商品的影子价格等于市场价格水资源具有影子价格水资源的影子价格为经过优化配置后单位水资源量对社会经济发展的边际贡献由此可以理解水资源影子价格为边际价格它反映水资源利用的边际产出的经济效果基于水资源投入产出模型可以建立水资源供水的影子价格测算模型水资源影子价格测算有静态模型和动态模型水资源影子价格测算的动态模型影响水资源影子价格的各要素均具有时间动态特性即随着水资源供需状况的动态变化而变化随着经济系统的发展和节水程度的提高水资源的边际贡献率会提高而随着供水的增加水资源的边际产出率相应会有所下降因此水资源影子价格测算模型具有动态变化特征即可以测算规划水平年水资源的影子价格规划水平年水资源影子价格测算模型实质上是以上标来体现各参数和变量要构建规划水平年水资源影子价格测算数学模型须具备以下的已知条件各行业规划水平年总产出能力为中间投入系数矩阵为各行业昀终需求昀终产品下限为各行业直接取水量用水定额为国民经济总供水能力为上述已知条件则是通过宏观经济发展及其需水量预测得到的各行业的投入为该模型的决策变量有了模型构建的已知量后规划水平年水资源影子价格测算模型其数学形式为目标方程式中为追求目标变量其实质为规划水平年总和昀大为经济部门序号为经济部门分类数为规划水平年序号为第部门水平年昀终产品量约束方程投入产出矩阵约束昀终需求约束生产能力的限制需水方程水资源的限制方程非负约束各决策变量要求为非负值式中为单位矩阵为投入系数矩阵为第水平年中间投入系数为第规划水平年列昂惕夫逆矩阵为第规划水平年昀终产出列矩阵为昀终使用列矩阵为第行业规划水平年的需水量上述水资源影子价格测算的动态模型本身尚没有给出水资源影子价格但可以通过式的边际值求得其边际值为每增加单方供水量目标函数所增加的值从模型的数学形式看上述的模型为线性优化模型这个线性规划问题有相应的对偶问题根据对偶定理如果原始问题有昀优解则对偶问题也有昀优解根据影子价格的定义对应原始问题的每个约束条件可以得到相应的影子价格那么根据约束条件便可以得到供水的影子价格即供水量再增加个单位后目标函数的增加值便是我们进行水资源短缺经济损失计算的核心实例研究本文以京津首都圈研究对象对其水资源短缺风险的经济损失问题进行进一步的研究京津首都圈水资源投入产出表的获得京津首都圈水资源投入产出表由北京的投入产出表和天津的投入产出表合并构成由于资料限制本次采用北京市和天津市年的投入产出表北京市年有个经济部门的投入产出表和个部门的投入产出表天津市年有包括个部门的投入产出表和个部门的投入产出表由于用水资料的难以获得和各部门用水资料统计口径的误差本次水资源影子价格测算采用个部门的投入产出模型个部门的投入产出表可以合并成个部门的投入产出表规划水平年的用水资料来源于北京市统计局提供的年北京市工业各行业用水统计资料再结合相关的水资源公报进行总量控制由于统计口径和年份的差别对相应数据进行了相关的分析和处理经过分析和整理可得首都圈的投入产出表略首都圈水资源影子价格测算在影子价格可计算均衡模型中有一些参数是作为已知量处理的总产出能力中间消耗系数昀终产品用水定额国民经济总供水能力等都需要分年修订由于资料条件的限制本次只对水平年水资源短缺经济损失进行测算相应只对规划水平年的供水影子价格进行测算为了计算水资源短缺对宏观经济造成的损失本次水资源影子价格测算考虑宏观经济系统水资源需求量基本得到满足下的供水情形通过对现状年水资源投入产出表的调整可得年首都圈个部门的水资源投入产出直接消耗系数表表然后利用水资源影子价格测算模型可得到年在供水基本满足情况下的水资源影子价格为元?其测算结果见表表首都圈年个部门直接消耗系数农业工业建筑业交通运输仓储及邮电业批发和零售贸易餐饮业其他服务部门农业工业建筑业交通运输仓储及邮电业批发和零售贸易餐饮业其他服务部门用水定额??万元表首都圈水平年水资源供水价格分析指标模型值规划值模型值规划值影子价格?亿元供水量?亿单方供水产出量?元?注上表中的模型值是指通过水资源影子价格测算模型得到的研究区规划水平年的值即式的结果规划值是指根据已有的研究区经济社会发展规划得出的规划水平年的值首都圈水资源短缺经济损失计算及其概率分布年京津首都圈在南水北调通水情况下通过二次供需平衡其缺水结果见表由表可知即使在南水北调通水的情况下京津首都圈仍然存在缺水风险而且这种风险率达到了不过缺水量要比不实行南水北调时下降很多由缺水系列可以得到年相应的水资源短缺经济损失及其概率分布表由表可知在南水北调通水后由于缺水造成的经济损失的期望值为亿元其中北京市亿元天津市亿元表首都圈年加入南水北调后缺水系列概率分布统计单位万指标样本数昀小值昀大值均值标准差方差风险率北京市天津市首都圈表首都圈年水资源短缺经济损失的概率分布单位亿元指标样本数昀小值昀大值均值标准差方差偏度峰度北京市天津市首都圈结语本文在一般均衡意义上认识这种宏观意义上的水资源效应在计算水资源短缺经济损失的时候将水资源的变动纳入到相应的宏观经济模型中考察水资源短缺所造成的直接间接经济损失本文尝试在水资源投入产出模型的基础上构建了水资源影子价格测算的动态模型并将影子价格应用到区域水资源短缺风险的经济损失评估中取得了较好的效果为今后进一步的研究打下了一定的基础本文采用的投入产出表是基于年的资料由于近几年我国的产业结构变化很快所以要更加准确地计算年的水资源影子价格需要对投入产出表进行进一步的更新在水资源影子价格计算中一些参数是作为已知量处理的这些参数一般是根据经济工作中的经验方法和一般数学方法进行预测并确定这些基本数据资料难免存在误差所以对水资源影子价格模型需要进一步的误差控制另外关于水资源影子价格测算模型的适用条件还需进一步地研究参考文献沈大军王浩杨小柳等工业用水的数量经济分析水利学报汪党献水资源需求分析理论与方法研究北京中国水利水电科学研究院张志乐水作为供水项目产出物的影子价格测算理论和方法水利科技与经济沈大军等水价理论与实践北京科学出版社刘秀丽陈锡康投入产出分析在我国九大流域水资源影子价格计算中的应用管理评论何静陈锡康水资源影子价格动态投入产出优化模型研究系统工程理论与实践高峰节水农业区经济模型研究武汉武汉大学汪党献王浩尹明万水资源水资源价值水资源影子价格水科学进展?责任编辑王成丽