基于第三方影響的水權(quán)交易模式研究

高士軍，李鐵男

(黑龍江省水利科學(xué)研究院，黑龍江 哈爾濱 150080)

1 研究區(qū)基本情況

虎林市2016年全年生產(chǎn)總值實現(xiàn)131.9億元，其中，第一產(chǎn)業(yè)增加值79.8億元；第二產(chǎn)業(yè)增加值17.1億元；第三產(chǎn)業(yè)增加值34.9億元。第一產(chǎn)業(yè)增加值占生產(chǎn)總值比重為60.5%；第二產(chǎn)業(yè)增加值占生產(chǎn)總值比重為13.0%；第三產(chǎn)業(yè)增加值占生產(chǎn)總值比重為26.5%。虎林市主要以第一產(chǎn)業(yè)即種植業(yè)、畜牧業(yè)、林牧漁業(yè)為主。

2016年工業(yè)生產(chǎn)總值為40.7億元，比上年下降6.9%，實現(xiàn)增加值8.6億元，按可比價格計算比上年增長8.1%；2016年虎林市工業(yè)總用水量1.5×106m3，萬元工業(yè)增加值用水量17.6 m3。2016年全國萬元工業(yè)增加值用水量 53.0 m3。相較于全國萬元工業(yè)增加值用水量虎林市工業(yè)用水效率較高[1]。

2016年黑龍江農(nóng)業(yè)灌溉用水用效系數(shù)是0.65，虎林市實際農(nóng)業(yè)灌溉用水有效利用系數(shù)0.60?；⒘质修r(nóng)業(yè)灌溉用水有效系數(shù)沒有達(dá)到2016年黑龍江的農(nóng)業(yè)灌溉用水有效利用的系數(shù)，與發(fā)達(dá)國家農(nóng)業(yè)灌溉用水有效利用系相比也有一定距離。

綜合上述三個指標(biāo)，萬元生產(chǎn)總值用水量、萬元工業(yè)增加值用水量、農(nóng)田灌溉水有效利用系數(shù)，萬元生產(chǎn)總值用水量數(shù)值遠(yuǎn)高于全國平均水平，農(nóng)田灌溉水有效利用系數(shù)低于全省平均水平，萬元工業(yè)增加值用水量數(shù)值低于全國平均水平。由于虎林市工業(yè)發(fā)展規(guī)模較小，用水量較少，對于全市用水效率來講，所在比例不大。總體而言，虎林市用水利用效率偏低，沒有實現(xiàn)合理利用[2-3]。

2 研究方法

水權(quán)交易過程中的第三方積極影響包括：對經(jīng)濟發(fā)展、技術(shù)進(jìn)步、生態(tài)環(huán)境改善等方面產(chǎn)生積極影響；第三方消極影響主要包括：抑制經(jīng)濟發(fā)展、降低社會生活質(zhì)量、破壞生態(tài)環(huán)境等等?？偟膩碚f，水權(quán)交易過程的第三方影響主要體現(xiàn)在對經(jīng)濟發(fā)展、社會生活和生態(tài)環(huán)境這三個方面。為了實現(xiàn)水權(quán)交易過程中的外部性成本(即第三方影響)內(nèi)部化，應(yīng)當(dāng)將水權(quán)交易過程中對經(jīng)濟發(fā)展、社會生活、生態(tài)環(huán)境這三個方面的影響加權(quán)計入水資源價格。

因此，可以從經(jīng)濟、社會和環(huán)境三個方面對供求平衡資源價格進(jìn)行調(diào)整：則可以得到調(diào)整后的水權(quán)價格F2如式(1)：

F2=F1×b×c×d

(1)

式中：F1為供求平衡模型的出的供求平衡條件的水資源價格；b為水權(quán)交易過程中對經(jīng)濟發(fā)展所造成的影響的評價指標(biāo)；c為水權(quán)交易過程中對社會生活所造成的影響的評價指標(biāo)；d為水權(quán)交易過程中對生態(tài)環(huán)境所造成的影響的評價指標(biāo)。

3 結(jié)果與分析

3.1 第三方影響加權(quán)計入水價調(diào)整

根據(jù)模型可以從經(jīng)濟、社會和環(huán)境三個方面對供求平衡資源價格進(jìn)行調(diào)整:其中，F(xiàn)1是根據(jù)供求平衡模型得出的供求平衡條件的水資源價格，b的主要考察因素為地區(qū)萬元GDP耗水；c的主要考察因素為區(qū)域收入水平；d的主要考察因素為污染排放率、污水處理率。調(diào)整指標(biāo)見表1。

首先將b賦值為0.90、0.95、1.00、1.05、1.10，代表萬元GDP耗水系數(shù)很高、較高、普通、較低和很低的地區(qū)。其中，“1.00”為水權(quán)交易中的第三方效應(yīng)對經(jīng)濟發(fā)展幾乎不存在外部性影響，“0.90、0.95”表示水權(quán)交易中第三方效應(yīng)對經(jīng)濟發(fā)展的影響表現(xiàn)為負(fù)外部性，“1.05、1.10”表示水權(quán)交易中第三方效應(yīng)對經(jīng)濟發(fā)展的影響表現(xiàn)為正外部性。其次，將c賦值為1.2、1.1、1.0、0.9、0.8，代表區(qū)域收入水平很高、較高、普通、較低和很低的地區(qū)。其中，“1.0”為水權(quán)交易中的第三方效應(yīng)對社會進(jìn)步與發(fā)展幾乎不存在外部性影響，“0.9、0.8”表示水權(quán)交易中第三方效應(yīng)對社會發(fā)展的影響表現(xiàn)為負(fù)外部性，“1.2、1.1”表示水權(quán)交易中第三方效應(yīng)對社會發(fā)展的影響表現(xiàn)為正外部性。最后，將d賦值為0.90、0.95、1.00、1.05、1.10，代表區(qū)域污染排放率很高、較高、普通、較低的地區(qū)。其中，“1”為水權(quán)交易中的第三方效應(yīng)對生態(tài)環(huán)境幾乎不存在外部性影響，“0.90、0.95”表示水權(quán)交易中第三方效應(yīng)對生態(tài)環(huán)境的影響表現(xiàn)為負(fù)外部性，“1.05、1.10”表示水權(quán)交易中第三方效應(yīng)對生態(tài)環(huán)境的影響表現(xiàn)為正外部性[4-5]。

表1 虎林市社會 、經(jīng)濟、環(huán)境調(diào)整系數(shù)標(biāo)準(zhǔn)

經(jīng)查閱相關(guān)資料，虎林市2016年全年生產(chǎn)總值實現(xiàn)131.9億元，用水總量710×106m3，故虎林市2016年萬元GDP耗水538.42 m3。所以根據(jù)表1可知，經(jīng)濟調(diào)整系數(shù)b為0.9；虎林市2016年，居民平均收入水平1.85萬元，社會調(diào)整系數(shù)c為1.1；東北半濕潤平原區(qū)總氮流失系數(shù)、總磷流失系數(shù)分別為0.003 97、0.001。環(huán)境影響因素d為0.925。

則該地區(qū)的經(jīng)濟、社會和環(huán)境調(diào)整總系數(shù)為：b×c×d=0.916。所以，虎林地區(qū)基于第三方影響的調(diào)整水資源的價格：農(nóng)業(yè)水價0.17元/m3，工業(yè)水價5.05元/m3，生活水價3.07元/m3。

3.2 政策情景分析

3.2.1 情景設(shè)置

根據(jù)黑龍江省下達(dá)虎林市水資源開發(fā)利用總量控制目標(biāo)：2015年7.63×109m3、2020年7.77×109m3、2030年7.67×109m3?；⒘质袘?yīng)當(dāng)在保持生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟發(fā)展相協(xié)調(diào)的條件下，對虎林市水資源開發(fā)利用總量每年都要進(jìn)行合理調(diào)減，方能實現(xiàn)水資源開發(fā)利用總量控制目標(biāo)。

根據(jù)黑龍江省通報2016年度實行最嚴(yán)格水資源管理制度考核結(jié)果， 分析黑龍江省自實施最嚴(yán)格的水資源管理制度以來，從2013年到2016年，在生產(chǎn)總值保持年平均增長6.35%的同時，用水總量從362.3×109m3減少到352.64×109m3，減少了2.7%，基本實現(xiàn)水資源開發(fā)利用總量控制的年度目標(biāo)為每年用水總量比上一年度調(diào)減1%?；⒘质袨榱诉_(dá)到2020年、2030年關(guān)于水資源開發(fā)利用總量的控制目標(biāo)，以每年1%的速度對水資源開發(fā)利用總量的調(diào)減作為基本依據(jù)[6]。

圖1 水資源開發(fā)利用總量的控制年份與控制目標(biāo)的關(guān)系

為了實現(xiàn)2030年水資源開發(fā)利用總量的控制目標(biāo)，虎林市需要對水資源開發(fā)利用總量逐年進(jìn)行合理調(diào)減。如圖2所示，共設(shè)置了八種政策情景，依次為當(dāng)前可用總水量的98%、96%、94%、92%、90%、88%、86%，分別代表其在2016年、2018年、2020年、2022年、2024年、2026年、2028年、2030年應(yīng)當(dāng)達(dá)到的關(guān)于水資源開發(fā)利用總量的控制目標(biāo)。同時，需要保障生態(tài)環(huán)境用水以及生活、農(nóng)業(yè)基本用水。因此，在不同政策情景下生態(tài)水量的考核指標(biāo)不變，工業(yè)、農(nóng)業(yè)、生活用水量隨全年可用水總量調(diào)減而調(diào)減。八種政策情景的設(shè)置調(diào)減水量依次遞增，符合水資源管理總量控制的要求，隨著時間的推移，嚴(yán)控用水總量，調(diào)減水量增多用水總量減少，生活、工業(yè)、農(nóng)業(yè)的可用水量隨之變動。不同政策情景下水資源可開發(fā)利用總量與各行業(yè)可利用水資源量如圖2～圖3。

圖2 不同政策情景下供水總量調(diào)減情況

3.2.2 結(jié)果分析

(1)基礎(chǔ)情景(S0)。根據(jù)虎林市2016年年度國民經(jīng)濟和社會發(fā)展統(tǒng)計公報，可知虎林市2016年 全年對于農(nóng)業(yè)、工業(yè)、生活、生態(tài)環(huán)境總的供水量為700×106m3：其中生活用水量為4.19×106m3；農(nóng)業(yè)用水量為694×106m3，工業(yè)用水量為1.5×106m3，生態(tài)用水量為43×103m3。農(nóng)業(yè)基本用水量參考2016年水資源公報，經(jīng)過換算可知虎林市2016年農(nóng)業(yè)基本用水量為442.7×106m3；生活基本用水量為參考聯(lián)合國“國際飲水供應(yīng)和環(huán)境衛(wèi)生十年”計劃及地球首腦會議21世紀(jì)議程所建議的人類“基本需水量(BRW)每人每天為50 L”，并經(jīng)過換算可知虎林市2016年生活基本用水量應(yīng)為5.04×106m3；由于不存在工業(yè)基本用水量問題，所以在本章虎林市工業(yè)用水總量為0 m3；生態(tài)環(huán)境基本用水量，由于不存在客觀評價依據(jù)，在本章中不做討論。同時，根據(jù)上述供求平衡模型求得在用水效用最優(yōu)、目標(biāo)利潤最大的條件下得到最優(yōu)化的用水分配情況如下：生活用水量為25.22×106m3，農(nóng)業(yè)用水量為667.17×106m3，工業(yè)用水量為5.04×106m3，生態(tài)用水量為2.52×106m3。

(2)模擬情景(S1-S7)?？刂朴盟偭康那疤嵯拢Ｕ仙鷳B(tài)環(huán)境水量不變以及生活、工業(yè)、農(nóng)業(yè)基本用水量的情況下，通過上述供求平衡模型確定生活、工業(yè)、農(nóng)業(yè)應(yīng)承擔(dān)的調(diào)減水量。然后將不同政策情景下，總用水量調(diào)減導(dǎo)致的生活、農(nóng)業(yè)、工業(yè)可總用水量變化后的結(jié)果重新帶入上述供求平衡模型，迭代運算得到不同政策情景下基于水資源的供求平衡得到的生活、農(nóng)業(yè)、工業(yè)水資源價格以及增長速率。具體結(jié)果見圖3、圖4。

圖3 不同政策情景下各行業(yè)可用水量情況

圖4 不同政策情景下生活、農(nóng)業(yè)、工業(yè)用水價格

如圖4所示，在不同政策情境下，生活水價隨著虎林市可開發(fā)利用水資源總量調(diào)減而增大，從3.35元/m3逐漸增大至4.88元/m3。在不同政策情境下，工業(yè)水價隨著虎林市可開發(fā)利用水資源總量調(diào)減而逐漸增大，從5.51元/m3逐漸增加到9.07元/m3。在不同政策情景下，農(nóng)業(yè)水價也隨著虎林市可開發(fā)利用水資源總量調(diào)減而逐漸增大，從0.19元/m3逐漸增加到0.22元/m3?？傮w來說，隨著虎林市可開發(fā)利用水資源總量的調(diào)減，虎林市生活水價、工業(yè)水價、農(nóng)業(yè)水價增長都呈現(xiàn)一種增長的態(tài)勢。

圖5 不同政策情景下生活、農(nóng)業(yè)、農(nóng)業(yè)水資源用水價格增長速率

如圖5所示，隨著虎林市水資源可開發(fā)利用總量的調(diào)減，農(nóng)業(yè)、生活、工業(yè)水資源價格的增長速率依次增大。農(nóng)業(yè)水價的增長速率隨著虎林市水資源可開發(fā)利用總量的調(diào)減基本趨于平緩，保持在2.0%左右；生活水價的增長速率隨著虎林市水資源可開發(fā)利用總量的調(diào)減逐漸增加，從4.6%逐漸增加到6.0%左右；工業(yè)水價的增長速率隨著虎林市水資源可開發(fā)利用總量的調(diào)減逐漸增加，從6.0%逐漸增加到9.0%左右。

綜上所述，隨著虎林市可開發(fā)利用水資源總量的調(diào)減，農(nóng)業(yè)、生活、工業(yè)水資源價格都會增長，但增長速率明顯不同，工業(yè)水價增長速率最大、生活水價增長速率次之、農(nóng)業(yè)水價增長速率最小。

合理的水權(quán)交易可以很好地緩解虎林市水資源面臨的壓力，可以提高水資源的利用效率，減少水資源浪費與污染，實現(xiàn)水資源的優(yōu)化配置，從而節(jié)約用水，完成水資源三條紅線控制目標(biāo)。合理的水資源交易價格可以更好幫助水權(quán)交易的建設(shè)與完善。本研究設(shè)置的政策情景模擬符合水資源三條紅線中關(guān)于水資源可開發(fā)利用總量逐年遞減的控制目標(biāo)。在保障生態(tài)環(huán)境用水的條件下，通過模擬水資源可開發(fā)利用總量的調(diào)減，考核生活、農(nóng)業(yè)、工業(yè)用水價格的變化。本文中通政策情景模擬得到的水資源價格變化是比較符合虎林市實際情況的。首先，虎林市居民可支配收入相較于全國平均水平偏低即居民對于生活用水消費的承受能力偏低，所以虎林市生活用水價格隨著用水總量的調(diào)減而上漲，但是漲幅不大。其次，虎林市工業(yè)發(fā)展緩慢，技術(shù)落后，節(jié)水設(shè)施不配套，故可水量的變化對水價的影響較大。所以，工業(yè)用水價格隨著用水總量的調(diào)減而增長且增速較大。最后，虎林市是一個以種植業(yè)為主的城市，主要以種植水稻為主，所以每年農(nóng)業(yè)用水量巨大，約占全年中總供水量的95%以上。由于農(nóng)業(yè)用水基數(shù)大且社會經(jīng)濟發(fā)展相對落后，所以農(nóng)業(yè)用水的價格隨著用水總量的調(diào)減而增大但增速小。

3.3 水資源價格調(diào)整分析

(1)根據(jù)水資源供求平衡模型，求得基于供求平衡關(guān)系的水資源價格：生活水價應(yīng)為3.35元/m3、工業(yè)水價應(yīng)為5.51元/m3、農(nóng)業(yè)水價為0.19元/m3。

(2)在考慮第三方影響后，將對經(jīng)濟、社會、生態(tài)環(huán)境的影響加權(quán)計入入水資源價格調(diào)整得到的水資源價格為：生活水價應(yīng)為3.07元/m3，工業(yè)水價應(yīng)為5.05元/m3，農(nóng)業(yè)水價為0.17元/m3。

(3)以“三條紅線”和最嚴(yán)格水資源管理制度為依據(jù)，模擬總供水量調(diào)減情形。取政策情景為S2(2020年)時總供水量調(diào)減后的水資源價格：生活水價應(yīng)為3.68元/m3，工業(yè)水價應(yīng)為6.21元/m3，農(nóng)業(yè)水價為0.20元/m3。

綜合考慮上述三個因素，求得虎林市生活水價應(yīng)為3.40元/m3，工業(yè)水價應(yīng)為5.60元/m3，農(nóng)業(yè)水價為0.18元/m3。

參考虎林市現(xiàn)行水價：生活水價2.600元/m3，工業(yè)水價4.800元/m3，農(nóng)業(yè)水價0.062元/m3。

4 結(jié) 論

(1)虎林市水價整體偏低，水價提升存在一定空間，應(yīng)當(dāng)提高。結(jié)合虎林市水價存在整體偏低的問題，而且距新的水價有一定的提升空間。提高水資源價格，可以增強各用水戶的節(jié)約用水的意識，從而提高用水效率，達(dá)到節(jié)約用水的目的。

(2)通過計算分析，發(fā)現(xiàn)新的水價在虎林市經(jīng)濟發(fā)展可以承受的范圍內(nèi)，農(nóng)業(yè)用水消費支出實際占比1.5%，工業(yè)用水消費實際支出占比0.5%，生活用水消費支出實際占比0.3%。這些占比都還遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于國際標(biāo)準(zhǔn)，虎林市水資源價格應(yīng)當(dāng)逐步上調(diào)。適當(dāng)?shù)奶岣咚畠r，既可以增強各用水戶的節(jié)約用水的意識，還可以為水利工程建設(shè)提供資金，提高供水質(zhì)量和供水能力，最終促進(jìn)水資源與經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展。