“一带一路”中国区域水资源利用效率与经济社会发展关系评估

摘要 选取“一带一路”中国区域17个省（区、市）2010—2020年的面板数据，通过引入超效率SBM模型评估水资源利用效率，并运用Tapio脱钩模型分析水资源利用效率与经济社会发展间的协同状态。结果表明：17个省（区、市）水资源利用效率均值大体呈东南>西南>西北>东北的格局，且大致可划分为3个梯队，其中青海、重庆、广东和宁夏的水资源利用效率均值在11年间均超过1.000 0，均值最低的是新疆，仅为0.093 5。从核密度分布结果来看，整体区域内水资源利用效率总体差距有一定程度的缩小。分别以3年和整个研究时段为窗宽分析水资源利用效率与经济社会发展适配状态，结果显示适配状态具有阶段性变化特征，呈现较强空间差异；其中，吉林协同性最好，海南、青海、陕西、广西和重庆5个地区表现为强脱钩状态，其余省（区、市）大多为弱脱钩状态，需在确保经济增长和推进城镇化的同时，推动水资源利用效率的提升。

关键词 “一带一路”；水资源利用效率；超效率SBM模型；Tapio脱钩模型；经济社会发展

中图分类号 S-9  文献标识码 A  文章编号 0517-6611（2024）03-0223-07

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2024.03.052

Assessment of the Relationship Between Water Resource Utilization Efficiency and Economic and Social Development in “Belt and Road” Initiative in China

Abstract This paper selected panel data from 17 provinces（regions，cities） in China’s “Belt and Road” China region from 2010 to 2020，evaluated the water resources utilization efficiency by introducing the super efficiency SBM model， and used the Tapio decoupling model to analyze the synergy between the water resources utilization efficiency and economic and social development.The results showed that the average water resource utilization efficiency of the 17 provinces（regions，cities） generally followed the pattern of Southeast > Southwest > Northwest > Northeast. They could be roughly divided into three tiers. Among them， the average water resource utilization efficiency of Qinghai， Chongqing， Guangdong and Ningxia had all exceeded 1.000 0 in the 11 years， while Xinjiang had the lowest average value of only 0.093 5. From the kernel density distribution results， the overall gap in water resource utilization efficiency in the region had been reduced to some extent.The relationship between water resource utilization efficiency and economic and social development was analyzed with a window width of 3 years and the entire research period，the results showed that the adaptability status had a phased change characteristic and strong spatial differences. Among them， Jilin showed the best synergy， while Hainan， Qinghai， Shaanxi， Guangxi and Chongqing showed a strong decoupling status. Most other provinces（regions，cities） were in the weak decoupling status and needed to improve the water resource utilization efficiency while ensuring economic growth and urbanization process.

Key words “Belt and Road”;Water resource utilization efficiency;Super efficiency SBM model;Tapio decoupling model;Economic and social development

党的十八大以来，在习近平生态文明思想的指引下，生态文明战略地位显著提升，绿水青山就是金山银山、人与自然和谐共生等理念逐渐被广泛认知与接受，节约资源的意识不断增强［1-2］。但现阶段我国自然资源利用和生态保护还存在一些突出问题，如当前我国的基本水情可以归纳为水资源不足和分布不均2种普遍存在的情况，再加上用水节水意识薄弱，造成浪费现象严重以及用水效率不高等一系列问题。水资源能否继续为区域发展提供必要保障已成为人们普遍关注的问题［3］。因此水资源利用效率解决方案在实现绿色高质量发展、推进生态文明建设等方面具有可观前景。

实现可持续水资源利用和实现 2030 年联合国与水相关的可持续发展目标（SDG）已成为全球愿景［4］。目前，许多国内外学者在评估测度水资源利用效率时基于不同视角拓展了多种模型与方法，其中数据包络分析方法（DEA）和随机前沿分析（SFA）应用最为广泛。总的来看，关于水资源利用效率的研究已经取得大量成果，已有研究一方面从国家或省级层面测算整体水资源利用效率，另一方面大多是从空间相关性的角度研究水资源利用效率。纵观已有研究，仍存在需要继续补充的地方，如水权试点是否能有助于提高该地区的水资源利用效率，不同区域的水资源利用效率与经济社会发展是否具有协同性，如何结合模型量化分析这一协同性。

基于此，笔者采用基于投入产出视角的超效率SBM（Slack-based measure）模型对“一带一路”中国区域17个省（区、市）的水资源利用效率进行测算，结合时间和空间2个角度对水资源利用效率的变动进行分析，并进一步运用Tapio模型对水资源利用效率与经济社会发展进行脱钩分析，系统分析“一带一路”水资源利用效率时空分布特征，系统理清水资源利用效率与经济社会发展之间的脱钩关系，以期为“一带一路”中国区域的水资源管理提供数据与理论支撑。

1 资料与方法

1.1 研究区概况

“一带一路”中，“一带”指的是“丝绸之路经济带”，“一路”指的是“21世纪海上丝绸之路”，这一缩称包含着合作互惠、共同发展的思想。 “一带一路”于2013年11月被正式写入十八届三中全会的《中共中央关于全面深化改革若干重大问题的决定》。为促进中国国内市场同“一带一路”沿线国家更好对接，国家发改委、外交部、商务部联合发布了《推动共建丝绸之路经济带和21世纪海上丝绸之路的愿景与行动》 ［5］，这一文件的发布标志着“一带一路”路线图的正式确立以及重点区域的最终敲定。在全力推进经济高质量发展、实现绿色转型的大背景下，“一带一路”将为中国经济发展开辟新渠道并带来新动力。如何将理论服务于“一带一路”倡议建设成为急需解决的问题。经资料整理，“一带一路”倡议主要涉及18个省（区、市），研究区地理位置横跨东北（内蒙古、辽宁、吉林、黑龙江）、西北（新疆、陕西、甘肃、宁夏、青海）、东南（上海、福建、广东、浙江、海南）和西南（广西、云南、西藏、重庆）（图1）。纵观该区域的水资源情况，大体上呈现从东南到西北递减以及人均水资源量匮乏等基本现象，其中部分省（区、市），如宁夏等地人均水资源量已不到500 m3，种种情况给“一带一路”区域的协调发展带来了挑战［6］。综上，探究水资源-经济社会发展的耦合协调发展态势，通过科学理论指导水安全和经济社会高质量发展已成为研究焦点。

1.2 数据来源

该研究采用2010—2020 年“一带一路”除西藏外（西藏地区由于部分指标数据难以获取完全故剔除）的17个省（区、市）的省级面板数据进行实证分析。数据来自历年的《中国统计年鉴》《中国城市建设统计年鉴》《中国水资源公报》、各地区统计局公布的各省份历年统计年鉴和EPS 统计数据库。

1.3 研究方法

1.3.1 水资源利用效率测度指标体系。

基于超效率 SBM 模型的特征，分别从投入和产出2个角度选取合适指标用以评估各省（区、市）的水资源利用效率。参考马海良等［7-8］的研究成果，具体投入与产出指标如表1所示。

（1）投入。投入指标包括水资源投入、劳动力投入和资本投入，其中水资源投入采用各省（区、市）的用水量来表示，劳动力投入以各省（区、市）年末城乡从业人员总数表示，资本投入借鉴张军等［9］的研究，采用永续盘存法计算而得。

（2）产出。产出指标包括期望产出和非期望产出。期望产出用实际地区生产总值（GDP）来表示，运用 GDP 平减指数法将历年的GDP 转化为以2010 年不变价格得到的实际GDP，以减少价格变动造成的影响。非期望产出采用废水排放总量指标，并进一步以废水中最主要的2种污染物（化学需氧量排放量和氨氮排放量）来表示废水排放总量［10-11］。

1.3.2 超效率SBM模型。

数据包络分析法（data envelope analysis，DEA）除能够满足分析多输入和多输出的需要，且能通过效率值大小直观反映决策单元是否有效，因此在水资源利用效率的测算中运用广泛。Tone［12-13］在传统DEA的CCR模型和BCC模型的基础上，为解决松弛变量问题而考虑非径向角度得到SBM模型以及为进一步比较有效决策单元而得到超效率SBM模型。由于水资源利用效率测算中考虑了非期望产出，且部分省（区、市）数据在历年的SBM模型的测算中结果出现多个效率值同时为1，均实现决策单元有效，难以进一步比较相同用水主体时间变动或同时间不同用水主体之间的差异。相较于传统的DEA模型和一般的SBM模型，超效率SBM模型可有效解决上述问题，用来评价各用水主体间水资源利用效率的相对有效性。因此，为了更客观科学地反映水资源利用效率的估计结果，该研究最终选取超效率SBM模型进行水资源利用效率的测算。

该研究采用基于非期望产出的超效率SBM模型对“一带一路”17个省（区、市）进行水资源利用效率的测度，模型可表示为