福建省水資源利用與經濟發展匹配度分析

陳金鳳

摘 要：【目的/意義】水資源供需矛盾日益突出，水資源短缺問題已成為制約經濟可持續發展的主要因素之一。研究水資源利用與經濟發展間的匹配度問題，以期愈加合理地配置水資源與經濟發展的關系。【方法/過程】文章基于福建省2017年的統計數據，通過計算基尼系數的相似方法構造區域基尼系數模型，對福建省水資源利用總量與地區GDP、農業用水量與第一產業值、工業用水量與第二產業值及農業用水量與耕地面積間描繪洛倫茲曲線并計算基尼系數。對福建省水資源利用與地區經濟發展、產業間水資源分配、耕地面積間匹配度進行分析。【結果/結論】研究結果表明：水資源利用總量與經濟發展間比較匹配;水資源利用與產業間水資源分配相對不匹配;水資源利用與耕地面積比較匹配。

關鍵詞：水資源利用;經濟發展;區域基尼系數模型;洛倫茲曲線;匹配度

中圖分類號：F127文獻標志碼：A文章編號：1637-5617（2020）05-0020-07

Abstract： 【Objective/Meaning】The contradiction between supply and demand of water resources is increasingly prominent， and the shortage of water resources has become one of the main factors restricting the sustainable development of economy. This paper studies the matching degree between water resources ?and economic development in order to allocate water resources and economic development more reasonably.【Methods/Procedures】Based on the statistical data of Fujian Province in 2017， this paper constructs the regional Gini coefficient model by calculating the similar method of Gini coefficient， and describes Lorentz curve and calculates the Gini coefficient between the total amount of water resources utilization and regional GDP， agricultural water consumption and the value of the first industry， industrial water consumption and the value of the second industry， agricultural water consumption and cultivated land area in Fujian Province. This paper analyzes the matching degree between water resources utilization and regional economic development， water resources distribution among industries and cultivated land area in Fujian Province.【Results/Conclusions】The results show that： the total amount of water resources utilization is relatively matched with economic development; the distribution of water resources between water resources utilization and industries is relatively mismatched; the utilization of water resources is relatively matched with the area of cultivated land.

Key words： ?Water resources utilization， economic development， regional Gini coefficient model， Lorenz curve， matching degree

水資源是人類生存和經濟發展的重要組成部分，水資源與經濟發展的匹配程度直接影響著可持續發展能否順利進行。隨著社會經濟的快速發展，人們的用水需求在不斷增加，再加上因水資源利用率低效、排放不合格等所造成的污染問題日益嚴重，這就導致水資源供需矛盾日趨突出。

根據《2017年福建省水資源公報》可知，2017年福建省的水資源總量為1055.62億m3。水資源總量豐富，但受到地形和氣候等因素的影響，福建省各市的降水量與水資源總量分布不均。同時，各市間的經濟發展也出現了不同程度的強弱之分。其中，南平、三明等市水資源總量豐富，但是經濟發展相對落后;而廈門、泉州地區水資源短缺，經濟發展卻相對較快。另外，各市的水資源來源條件和使用方式不同，用水量和利用方式也有所不同，如廈門、泉州等市的水資源主要用于工業方面，而南平、寧德等地在農業用水量方面則占比更大。在各市水資源總量有限的情況下，為了實現水資源的更好利用，結合水資源分布不均衡的現狀，如何科學地進行水資源配置以確保經濟得以持續發展已變得刻不容緩。因此，研究水資源與經濟發展間的匹配程度就顯得至關重要，通過探討水資源與經濟發展間的匹配關系，以期為福建省水資源的分布和配置提供一定程度的參考。

1 文獻綜述

經查閱大量文獻后發現，學者對于水資源與經濟發展匹配度相關的研究主要集中在以下幾方面：（1）關于流域水資源量與經濟發展匹配度的分析：范玲雪等[1]利用基尼系數和洛倫茲曲線的方法，在對嫩江流域水資源和社會經濟的匹配性進行分析后發現，嫩江流域水資源與經濟發展之間高度不匹配，這種不匹配限制了嫩江流域的發展。張曉濤等[2]采取區域基尼系數方法對黃河流域地級行政區層面上的經濟發展與水資源利用，以及水資源與耕地資源、農業勞動力資源之間的匹配狀況進行分析，并針對相應的研究結論提出了解決措施。張吉輝[3]用基尼系數和不平衡系數來衡量水資源與經濟發展在時空上的匹配度，他們認為我國水資源分別與GDP和人口處于波動均衡狀態，而與耕地面積則處于極不匹配狀態。徐可[4]借助ArcGIS軟件的地理分析和空間統計功能，分析圖們江主要流經市水資源利用與經濟發展匹配度、匹配度空間自相關性以及匹配度聚類特征，結果表明水資源利用與經濟發展匹配度變化較為穩定，只有小幅增長;而空間自相關性則為中等相關，2017年無空間自相關性。（2）關于用EKC曲線來研究水資源與經濟增長間的關系：秦小迪等[5]通過協整檢驗和單位根檢驗對湖北省農業用水和工業用水是否存在EKC進行了驗證，得出水資源與經濟增長存在長期協同的關系，農業用水量存在EKC曲線，而工業用水量不存在EKC曲線。李強等[6]選取中國31個省市區2005-2012年水資源利用量和經濟增長相關指標的平衡面板數據，通過模型驗證水資源利用量EKC在中國是否存在，研究結果表明人均用水總量、人均農業用水量EKC、人均生活用水量EKC均不存在，而人均工業用水量EKC存在，轉折點為23615.34 元。魯曉東等[7]利用中國2004-2013年中國八大流域主要監測斷面水文數據，結合各流域80個城市的經濟發展和產業特征等數據，依照EKC的經典和擴展分析框架，分析了未來各城市水資源質量的變化趨勢。研究發現：經典EKC曲線的性態并不適用于中國的水資源質量變化，中國的河流呈現出雙拐點的S型EKC曲線特征;絕大部分城市仍處于EKC曲線的第一或第二階段，表明經濟增長與水資源保護間的關系較為緊張。（3）分析水資源利用效率與經濟發展間的耦合關系：孫愛軍等[8]采用隨機前沿生產函數——面板數據模型，對不同城市間經濟與用水技術效率間的耦合協調程度進行測算，認為只有經濟與用水技術效率并舉才能改進協調度。陳長杰等[9]利用主成分分析法及PREEST系統模型等對中國經濟-資源系統發展的協調狀況進行定量分析，認為從當前我國經濟發展和資源供給的角度來看，資源狀況基本上可以支撐經濟發展的速度和規模。

綜合上述已有研究發現，目前學者對水資源與經濟發展的研究主要集中在水資源與經濟發展的關系分析上，并沒有對特定省份的各個行政區進行細分研究。本文通過借鑒前人用于分析水資源與經濟發展間匹配程度的方法，運用基尼系數構建出區域基尼系數模型，對福建省2017年的9個地級市水資源利用與經濟發展、產業間水資源配置以及耕地面積間的匹配程度進行分析，以期為福建省水資源利用與經濟發展的更好匹配提供一定的借鑒。

2 研究方法及數據來源

2.1 研究方法

2.1.1 構建區域基尼系數模型

基尼系數（Gini coefficient）是由意大利經濟學家基尼（Corrado Gini）于1912年在洛倫茨曲線的基礎上提出的，主要用以衡量一個國家或地區居民收入分配公平程度的常用經濟學指標[10-12]。本文基于基尼系數的特點，采用類似方法，構建出水資源利用總量與地區GDP、農業用水量與第一產業值、工業用水量與第二產業值以及農業用水量與耕地面積間匹配的基尼系數。構建的步驟如下：

4 研究結果及建議

4.1 研究結果

（1）水資源利用與地區經濟發展方面。水資源利用總量與地區GDP的基尼系數為0.318，屬于比較匹配狀態。這說明福建省在既定水資源總量的情況下，水資源的利用總量與地區GDP之間的分配比較平衡。此外也說明了水資源利用量的多少能夠帶來相對匹配的GDP的增長。但通過表2可以看出，廈門市的水資源利用占比為3.6%，而GDP占比達到13.5%;相反，南平和三明的水資源利用占比分別為14.1%和12.9%，但是GDP的占比分別僅有5.1%和6.5%。由此說明了福建省在水資源利用與地區GDP增長方面還有一定的提升空間。

（2）水資源利用與產業間水資源分配方面。農業用水量與第一產業值的基尼系數為0.464，屬于相對不匹配狀態。換而言之，在農業生產過程中，用水量的多少并沒有帶來與其相匹配的產業值。通過表3可以看出，福州市的農業用水量占福建全省農業用水的比值為11.8%，而第一產業值占比達20.8%;相反，南平市的農業用水占福建全省農業用水的比值為17.6%，而第一產業值占比為12.6%。這表明農業用水量與第一產業值的匹配是不均衡的，因此，在既定水資源用量的情況下，如何對農業用水量與第一產業值進行高效配置還有很大的優化空間。

工業用水量與第二產業值的基尼系數為0.424，屬于相對不匹配狀態，這說明福建省工業用水量與第二產業之間的分配比較不平衡。即在福建省工業生產過程中，用水量的多少并沒有帶來與其相匹配的產業值。通過表4可以看出，廈門市和泉州市的工業用水占福建全省工業用水的比值分別為2.3%和23.0%，而第二產業值占比分別為11.8%和27.5%;相反，南平市和三明市的工業用水占福建全省工業用水的比值分別為13.1%和12.0%，而第二產業值占比分別為4.5%和7.1%。另外，其他幾個城市在工業用水量與第二產業值方面也有不同程度的不均衡狀態。所以，工業用水量與第二產業值間的配置還存在有一定的優化空間。

（3）水資源利用與耕地面積方面。農業用水量與耕地面積間的基尼系數為0.360，屬于比較匹配狀態，這說明福建省農業用水量與耕地面積之間的分配比較平衡。但通過表5可以看出，漳州市和福州市的農業用水占福建全省農業用水的比值分別為14.4%和11.8%，而耕地面積占比分別為8.7%和8.0%;相反，三明市和南平市農業用水占福建全省農業用水的比值分別為15.9%和17.6%，而耕地面積占比分別為18.3%和20.5%。這表明福建省農業用水量與耕地面積的匹配方面還有一定的提升空間。