新疆阿克蘇地區主要工業產業用水效率分析

冷靜超

摘要：本文采用非期望產出的SBM模型對2015年塔里木河流域阿克蘇地區21個工業行業部門用水效率進行測算，采用非徑向SBM模型來處理非期望產出能夠避免傳統DEA模型角度的缺陷，提高了效率評價的準確性和可信度。從阿克蘇地區來看，在考慮非期望產出條件下，工業用水效率平均值均小于1，僅有0.773，表明存在22.7%的效率缺失。在不考慮非期望產出條件下，工業用水效率平均值均小于1，僅有0.804，表明存在19.6%的效率缺失，根據以上的研究，提出走新型工業化道路，降低資源消耗和環境污染，充分提高工業企業用水效率的潛力等建議。

Abstract： This paper uses the SBM model of undesired output to measure the water use efficiency of 21 industrial sectors in the Aksu region in the Tarim River Basin in 2015. The use of non-radial SBM model to deal with undesired outputs can avoid the defects of the traditional DEA model and improve the accuracy and credibility of efficiency evaluation. From the perspective of the Aksu region， under the condition of considering undesired output， the average industrial water use efficiency is less than 1， only 0.773， indicating that there is a lack of efficiency of 22.7%. Under the condition of not considering undesired output， the average industrial water efficiency is less than 1， only 0.804， indicating that there is a lack of efficiency of 19.6%. According to the above research， suggestions are proposed， including to take a new industrialization road， to reduce resource consumption and environmental pollution， to improve the potential of water use efficiency in industrial enterprises.

關鍵詞：新疆；阿克蘇；工業；用水效率；SBM模型

Key words： Xinjiang；Aksu；industry；water use efficiency；SBM model

中圖分類號：F426 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2018）33-0153-03

0 引言

塔里木河流域位于中國新疆南部地區，遠離海洋，地處中緯度歐亞大陸腹地，蒸發強。塔里木河歷史上形成的天然綠洲，是阻擋塔克拉瑪干沙漠風沙侵襲的天然綠色屏障，它被譽為塔里木盆地各族人民的“母親河”。改革開放以來，隨著經濟快速發展，水資源消耗也日益增加，在農業用水量基本保持穩定的情況下，工業企業對水資源的需求在不斷增加，如何解決經濟快速發展、水資源日趨緊缺與水污染日益嚴重之間的矛盾，已成為人們十分關注的熱點話題。用水效率能夠反映一個地區甚至一個國家的經濟發展階段、產業結構和水資源的管理水平等狀況。阿克蘇位于塔里木河流域的中心地帶，處于塔里木河的上游地區，隨著經濟社會的發展，阿克蘇地區的工業增加值從 2004年的21.2億元，增加到2015年的256.2億元。 提高工業化水平，實現工業的轉型升級是十分必要的，提高工業水資源的利用率是工業轉型的關鍵因素，也是實現可持續發展的重要方面。

對于水資源利用效率問題，國內學者已做過不少研究，但大都集中在地區用水效率和農業用水效率，對于工業用水效率的研究主要是地區為單位進行的研究，對工業的分行業為單位研究相對較少，且部分研究采用 DEA 模型對工業用水效率進行分析，但沒有考慮環境負面效應等非期望產出，因此本文對阿克蘇地區主要工業行業部門的用水效率采用非期望產出SBM 模型，在考慮環境影響因素基礎上對阿克蘇地區主要工業行業部門的用水效率進行測算，研究這些行業企業的用水水平對于提高阿克蘇地區工業用水效率具有重要意義，在此背景下，分析阿克蘇工業分行業的用水效率現狀，有利于保障阿克蘇工業的可持續發展。

1 分析模型與指標

1.1 非期望產出BBC模型

要素投入與產出之間的相對效率評價的系統分析方法數據包絡分析方法（DEA）是一種，主要應用在CCR，BBC這兩種傳統模型中。但是，以上兩種模型有考慮不足的地方，沒有把環境負外部效應等非期望產出納入考慮范圍內。因此，Tone提出了SBM模型，該模型既考慮了各決策單位的非期望產出又把松弛變量直接放入目標函數中，解決了傳統模型方法的不足。

1.2 模型指標

分析阿克蘇地區主要工業行業部門用水效率的變化，選取的投入指標主要包括生產中投入的人、財和水，產出指標有期望產出指標和非期望產出指標。投入指標具備包括：①產業從業人數（萬人）；②產業投入資產總計（萬元）；③產業用水量（萬立方米）。產出指標具體為：①期望產出指標：工業總產值（萬元）；②非期望產出指標：工業廢水排放量（萬立方米）。數據來源《2016年阿克蘇統計年鑒》。

分析的主要工業產業包括：①煤炭開采和洗選業、②有色金屬礦采選業、③農副食品加工業、④食品制造業、⑤酒.飲料和精制茶制造業、⑥紡織業、⑦木材加工和木.竹.藤.棕.草制品業、⑧造紙和紙制品業、⑨石油加工.煉焦和核燃料加工、⑩化學原料和化學制品制造業、{11}醫藥制造業、{12}化學纖維制造業、{13}橡膠和塑料制品業、{14}非金屬礦物制品、{15}黑色金屬冶煉和壓延加工業、{16}金屬制品業、{17}電氣機械和器材制造業、{18}金屬制品機械和設備修理業、{19}電力.熱力生產和供應業、{20}燃氣生產和供應業、{21}水的生產和供應業。

2 效率測算結果與分析

本文使用SBM模型分別對阿克蘇地區21個工業行業部門用水效率進行了測算，用SBM模型測算工業部門用水效率，即考慮了期望產出——工業總產值的增加，又考慮了影響生態環境的因素非期望產出——工業廢水排放量。為了與不考慮生態環境污染狀態下的經濟效率作對比分析，我們同樣也用CCR模型對不含非期望產出——工業廢水排放量下的經濟效率進行了測算。本文研究所使用的軟件為MAXDEA5.0。具體計算結果見表1。

依據表 1的計算結果，對比分析后可以看出，運用非期望產出的 SBM 模型所測度的效率值明顯低于 CCR 模型的測度值，說明工業企業在用水過程中所產生的非期望產出對其綜合效率存在一定的負面影響，考慮非期望產出的條件下對工業行業用水效率進行測算，所得到的結果可以更為準確地反映出工業行業用水效率的實際水平。

從測算結果總體來看，在考慮環境生態因素條件下，結合非期望產出條件的SBM模型測算阿克蘇地區主要工業行業部門的用水效率平均值為0.773。在不考慮環境生態因素條件下，僅有期望產出條件的CCR模型測算阿克蘇地區主要工業行業部門的用水效率平均值為0.804。從測算結果來看，阿克蘇地區主要工業行業部門用水效率是比較低的，沒有達到期望前沿面。

從各部門來看，效率值為1的行業有2個，分別是：木材加工和木.竹.藤.棕.草制品業、黑色金屬冶煉和壓延加工業，這兩個行業的處于效率前沿面。根據SBM模型，在考慮生態環境因素條件下測算的效率值在0.9以上的行業有1個，分別是：造紙和紙制品業。根據CCR模型，僅考慮期望產出條件下測算的效率值在0.9以上的行業有2個，分別是：造紙和紙制品業、電氣機械和器材制造業。

根據SBM模型，效率值在0.8-0.9的行業有4個，分別是：醫藥制造業、橡膠和塑料制品業、電氣機械和器材制造業、金屬制品.機械和設備修理業。根據CCR模型，效率值在0.8-0.9的行業有4個，分別是：食品制造業、醫藥制造業、橡膠和塑料制品業、金屬制品.機械和設備修理業。

根據SBM模型，效率值在0.7-0.8的行業有7個，分別是：農副食品加工業、食品制造業、酒.飲料和精制茶制造業、紡織業、石油加工.煉焦和核燃料加工、化學纖維制造業、非金屬礦物制品業。根據CCR模型，效率值在0.7-0.8的行業有10個，分別是：煤炭開采和洗選業、有色金屬礦采選業、農副食品加工業、酒.飲料和精制茶制造業、紡織業、石油加工.煉焦和核燃料加工、化學纖維制造業、非金屬礦物制品業、金屬制品業、燃氣生產和供應業。

根據SBM模型，效率值在0.7以下的行業有7個，分別是：煤炭開采和洗選業、有色金屬礦采選業、化學原料和化學制品制造業、金屬制品業、電力.熱力生產和供應業、燃氣生產和供應業、水的生產和供應業。根據CCR模型，效率值在0.7以下的行業有3個，分別是：化學原料和化學制品制造業、電力.熱力生產和供應業、水的生產和供應業。

3 結論與對策建議

本文采用非期望產出的SBM模型對2015年塔里木河流域阿克蘇地區21個工業行業部門用水效率進行測算，采用非徑向SBM模型來處理非期望產出能夠避免傳統DEA模型角度的缺陷，提高了效率評價的準確性和可信度。從阿克蘇地區來看，在考慮非期望產出條件下，工業用水效率平均值均小于1，僅有0.773，表明存在22.7%的效率缺失。在不考慮非期望產出條件下，工業用水效率平均值均小于1，僅有0.804，表明存在19.6%的效率缺失。從各部門來看，效率值為1的行業是：木材加工和木.竹.藤.棕.草制品業、黑色金屬冶煉和壓延加工業，這兩個行業的處于效率前沿面；其他行業都存在一定的效率損失。根據效率損失程度可以分為：①需要小規模調整行業生產流程合理提高行業用水效率的部門為：造紙和紙制品業、醫藥制造業、橡膠和塑料制品業、電氣機械和器材制造業、金屬制品.機械和設備修理業。②需要大規模調整行業生產流程提高行業用水效率的部門為：農副食品加工業、食品制造業、酒.飲料和精制茶制造業、紡織業、石油加工.煉焦和核燃料加工、化學纖維制造業、非金屬礦物制品業。③需要改革生產方式提高行業用水效率的部門為：煤炭開采和洗選業、有色金屬礦采選業、化學原料和化學制品制造業、金屬制品業、電力。熱力生產和供應業、燃氣生產和供應業、水的生產和供應業。

根據以上的研究結論，提出：①綜合國內用水效率，同時借鑒國外先進水平，合理確定生產工藝類型和單位產品用水量準入閾值。②切實轉變經濟增長方式，加快創新和技術進步，走新型工業化道路，降低資源消耗和環境污染。③積極發展循環經濟，使產業活動對區域自然資源的消耗和環境的影響降至最低。④鼓勵企業技術創新以及管理效率的提高和改進，充分提高工業企業用水效率的潛力。

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