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水资源水环境投入产出分析

水资源水环境投入产出分析

人民珠江2011年第4期?

PEARLRIVERdoi:

10.3969/j.issn.1001-9235.2011.04.021

水资源水环境投入产出分析

马百灵,金占伟

（1.梅州大坝管理处,广东梅州514000;2.珠江水利综合技术中心,广东广州510611）

摘要:

在以往研究成果基础上,应用投入产出原理,将水资源,水环境要素纳入投入产出表中,建立水资源,水环

境与经济之间的数量关系,分析水资源保护,水环境治理和经济发展之间关系,力求为水利政策的制定提供科学依

据,为产业结构调整提供参考.

关键词:

水资源;水环境;社会经济;投入产出

中图分类号:

TV213.4文献标识码:

B文章编号:

1001-9235（2011）04-0064-04

1研究背景及国内外研究进展

水资源既是自然资源,又是经济资源,具有生产资料和

生活资料的双重属性.通过将水资源,水环境要素纳入国民

经济核算系统,分析水资源,水环境要素与国民经济之间的

数量关系,可以为水利政策的制定提供科学依据,也可以为

产业结构的调整提供参考.较早应用投入产出技术对水资

源进行分析的是陈锡康,他对北京市供水业状况进行了研

究,编制了包括l6个物质生产部门与6个非物质生产部门

以及水产品在内的价值型投入产出表….王维平着的《宏观

经济水资源投入产出分析模型》中建立了烟台市宏观经济

水资源投入产出分析模型.白玉慧等人在《水利产业在山东

省国民经济中的地位和作用》中,以山东省1987年投入产

出表为基础,从理论和数量指标上说明了水利的基础地位和

作用.王西琴等1999年建立了区域水环境经济系统优化模

型,以关中地区为例,尝试定量描述供水与经济发展之间的

关系,水污染与经济发展之间的关系,水污染治理投资与经

济发展之间的关系J.李林红2001年建立了包含水污染排

放及治理,水资源使用等数据的昆明市环境经济投入产出表

及控制模型,用于确定滇池流域经济的最优发展轨迹及污染

的最优治理水平.以上学者通过对传统的投入产出表进

行改进,对资源,环境与经济发展问题已做了一定程度的探

讨研究.但关于水资源水环境社会经济投人产出研究还处

于起步阶段,相关的研究成果很少,方法也不规范.

2水资源水环境投入产出模型

2.1水资源水环境投入产出表的设计

传统投入产出核算没有将水资源,水环境要素以及由水

资源耗竭,水环境质量下降引发的水资源保护,污水治理纳

入到投入产出表中.在充分考虑水资源,水环境消耗基础

上,重新设计了投入产出表,见表1.

收稿日期:

2011-07-01

作者简介:

马百灵,男,广东梅州人,主要从事堤防管理工作.

表1水资源一水环境—社会经济投入产出表

注:

a）,q;,e,c.,分别代表水资源保护部门保护水资源过程

中,消耗水资源的数量,消耗第i部门的产品数量,COD去除量,CO1）

排放量,最初投入（包括固定资产折旧,劳动者报酬,生产税净值和营

业盈余）;b）,,分别代表最终使用领域中对水资源的消耗量,

水资源消耗（使用）总量,水资源被保护总量;c）,,e",C",^分

别代表污水治理部门治理污水时,消耗水资源量,消耗第i部门产品

的数量,COD去除量（分离后其值为零）,COD排放量（分离后其值为

零）,最初投入（包括固定资产折旧,劳动者报酬,生产税净值和营业

盈余）;d）代表最终使用领域中COD去除总量,为从e中分离出

的COD去除量;代表最终使用领域中COD排放总量,为从C"中

分离出的COD排放;e）,,Z分别代表COD去除总量,排放总

量,治理总量

与传统的投入产出表相比较,表1中增加了COD排放,

用来间接表示对水环境的消耗,认为COD排放量越多水环

境质量下降越剧烈,水环境消耗越大;同时将水资源使用/保

护,污水治理/COD去除作为独立的部门单独列出.在此,污

水治理部门专指污水处理厂,企业内部污水处理设施不包含

在内.由于污水处理厂在处理污水过程中,不能将污水中的

水污染物完全处理干净,只能消减污染物的数量,所以污水

处理厂也有污染物排放到水环境中;污水处理厂处理的污水

来源于服务部门,居民生活和部分工业企业产生的污水,所

以污水治理部门治理污水过程中COD去除量,COD排放量

应该由服务部门,居民生活和部分工业企业来承担,其总量

应分离到服务部门,居民生活和部分工业企业中去.

从表1纵向可以看出,"投人"由传统投入产出表中的投

入扩展为3个方面:

水资源投入,产品投入和水环境投入.

生产部门生产产品除消耗其他生产部门产品外,还消耗水资

源,排放污水（消耗水环境）.以自来水的生产和供应部门为

例,生产水商品需要水资源和其他生产部门的产品,同时会

产生污水排放（消耗水环境）,这就使得水商品的成本由传统

经济理论所倡导的只包含水商品的生产成本,扩展为即包含

生产成本,又包含水资源使用成本和水环境成本.需要说明

的是并不是所有生产部门都需要水资源投入,但是所有生产

部门都会消耗水商品.

从表1横向可以看出,"部门"由传统投入产出表中的部

门扩展为3个方面:

水资源保护部门,产品部门,污水治理部

门（水环境保护部门）.水资源保护部门和污水治理部门都

是为避免经济活动外部不经济性引起的水资源,水环境问题

而采取的保护措施.污水治理是指按照治理标准处理污水

并达标排放污水的活动,与污水二次利用不同.污水二次利

用是指处理污水并达到生产,生活再次使用的目的.

表1中水资源使用,COD去除,COD排放,水资源保护

量,COD治理量为实物型数据,其他数据为价值型,则构成实

物一价值型投入产出表;若表1中所有数据都为价值型,则

构成价值型投入产出表.

2.2水资源水环境投入产出模型

根据表1可以得出以下平衡方程.

水资源使用:

+∑++=

（1）

生产部门:

qe+∑++=（=1,2,…,n）J=1

（2）

COD去除:

e+∑+e+=（3）

由于e已经分离到,中,其数值大小为零,所以上式

不存在重复计算.

COD排放:

+∑+c"+=（4）

根据表1中的数据定义以下重要参数.

lt1）水资源直接消耗（使用）系数

水资源保护部门:

g=/

生产部门:

=（=1,2,…,n）

污水治理部门:

g=/

b）产品直接消耗系数

水资源保护部门:

n;=g;/（i=1,2,…,n）

生产部门:

嵋:

《/（i=l,2,…,n=1,2,…,n）

污水治理部门:

o=qT/r（i=1,2,…,n）

c）COD直接去除系数

水资源保护部门:

s=e/

生产部门:

s=俾（=1,2,…,n）

污水治理部门:

s"=e/Z"

殳乏A=

[j:

]+:

+:

d.!

o,o],

B=IA—eA—pI-Ad（j—Ad）～=（J—Ad）～一jl

卢J

表2各部门对水的万元直接消耗系数与万元完全消耗系数

代码排序代码裹排序WUO.1O.6220041

114.382.931231O18.61630.61

NS5.7222432l94.37

21128.72325687.11149.8

3041.538265.2172.915

42O.5169.316275.579.432

5207.7476.82282.766.135

66.385.929296.683.23O

7l3.5139.7213016.4123.325

811.4l14.127317.76536

927.5l99.16328.97933

1O8.2107.728332.837.739

1129.3128.224346.159.337

1225.1188.21l351.26.640

1327.1253.743651.3145.32O

1429255.73379.876.634

l528218.353826.2177.714

1620.5179.9133955.6157.919

1724192.484016133.622

l8l8.8188.1124l18.9116.326

1919.8162184237.1l89.71O

2O13.5163.917WDl.5233.5

2116.2192.19

注:

a）表中粗体数据单位（10"Irl?

mI3）,斜体数据单位（10in.

?

kgI1）,粗体和斜体数据不参加排序;b）排序按完全消耗系数大

小排列,其他单位为m

表3各部门COD排放万元直接消耗系数与万元完全消耗系数

代码萋排序代码裹排序WU00.O222O040

1O1.71352302.1534

NSO0.48241.565.4312

20.O91.6336251.322.67

300.5539260.964.0624

41.164,771827\1,O32.9230

51.845.071428\0.51,2.6532

62.435.213291.213.O8\29

72.3l6.687303.044.85l6

82.216.4931\1.432.6233

92.146.5l8321.653.5827

1O3.3l8.01433O.521.3837

111.223.7l25341.122.8231

l22.356.826350.230.6338

l3O.854.1223369.512.O61

140.663.626371.813.5728

15O.774.2420384.857.055

l60.654.182239lO.29l1.982

17O.754.1921402.956.191O

180.684.37194l3.55.6311

l90.784.1822426.869.593

2OO.65.O515WDl01.03

210.774.7917

注:

a）表中粗体数据单位（1Okg?

mI3）,斜体数据单位（1Okg

?

kgI1）,粗体和斜体数据不参加排序;b）排序按完全消耗系数大

小排列,其他单位为kg

表4按影响力系数,感应度系数分类表

标准感应度大于1.0感应度小于1.0

Ⅱ:

纺织业（1.27,1.77）,造纸印刷及

文教用品制造业（1.19,1.31）,化学工业

影响（1.22,5.57）,金属冶炼及压延加工业

力大（1.32,2.60）,通用专用设备制造业

于1.0（1.34,l_65）,电气机械及器材制造业

（1.38,1.08）,通用设备计算机及其他电

子设备制造业（I.34,I.92）

I:

农林牧渔水利服务业（1.20,0.40）,金属矿采选业（1.29,0.42）,非金属

矿采选业（1.09,0.44）,食品制造及烟草加工业（1.11,0.99）,服装皮革羽绒及

其制品业（1.14,0.49）,木材加工及家具制造业（1.24,O.58）,石油加工炼焦及

核燃料加工业（1.01,0.92）,非金属矿制品业（1.21,0.74）,金属制品业（1.33,

0.94）,交通运输设备制造业（1.33,0.97）,仪器仪表及文化办公用机械制造业

（1_39,0.60）,其他制造业（1.38,0.90）,燃气生产和供应业（1.32,0.67）,建筑

业（i.20,0.37）,卫生社会保障和社会福利事业（1.07,0.36）

蓊一篡

综合表2,3,4可知:

a）金属冶炼及压延加工业是在当前市场需求的强烈拉

动下迅速发展的行业,其影响力系数和感应度系数均大于

1.0,对国民经济其它部门拉动作用大,受其他部门的感应程

度强,但是其在生产过程中万元完全用水量系数达

255.7m,排在第3位,说明在产业结构调整时应注意金属

冶炼及压延加工业用水效率的提高.

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b）纺织业,造纸印刷及文教用品制造业,化学工业是该

省传统产业,为经济的发展做出了积极的贡献,至