陳向南 吳鳳平 李芳 趙越
摘要 黃河流域必須推進(jìn)水資源節(jié)約集約利用,推動(dòng)流域高質(zhì)量發(fā)展。水權(quán)交易是運(yùn)用市場(chǎng)機(jī)制實(shí)現(xiàn)水資源優(yōu)化配置,促進(jìn)水資源高效流轉(zhuǎn)的有效手段??山灰姿渴撬畽?quán)交易的基礎(chǔ)要件之一,如何在高質(zhì)量發(fā)展模式下科學(xué)測(cè)算可交易水量,是保障轉(zhuǎn)讓方水資源安全,促進(jìn)水權(quán)交易順利實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵。文章提出高質(zhì)量發(fā)展模式下水權(quán)交易中可交易水量的測(cè)算方法,為灌區(qū)開(kāi)展水權(quán)交易,測(cè)算可交易水量提供理論依據(jù)。首先,充分考慮水權(quán)交易對(duì)轉(zhuǎn)讓方用水安全的影響,界定可交易水量是轉(zhuǎn)讓方在保障自身生產(chǎn)、生活、生態(tài)等用水的前提下,在水權(quán)交易中可轉(zhuǎn)讓的水量。其次,依據(jù)中國(guó)水權(quán)交易政策分析得出可交易水量來(lái)源于節(jié)水潛力,國(guó)內(nèi)水權(quán)交易實(shí)踐顯示農(nóng)業(yè)節(jié)水潛力是當(dāng)前及未來(lái)可交易水量的主要來(lái)源。再次,遵循高質(zhì)量發(fā)展模式下保障糧食安全、實(shí)現(xiàn)水資源節(jié)約集約利用的原則,提出農(nóng)業(yè)節(jié)水潛力的估測(cè)方法。最后,分析可交易水量的影響因素,確定調(diào)整系數(shù),提出農(nóng)業(yè)節(jié)水潛力中能夠轉(zhuǎn)化為可交易水量的測(cè)算方法。將該方法應(yīng)用于國(guó)家高質(zhì)量發(fā)展戰(zhàn)略的施力地區(qū)以及中國(guó)水權(quán)交易的典范——內(nèi)蒙古河套灌區(qū),得出2021—2025年內(nèi)蒙古河套灌區(qū)農(nóng)業(yè)節(jié)水潛力分別為11.071 3億m3、11.549 6億m3、12.048 6億m3、12.569 2億m3、13.112 3億m3。依據(jù)內(nèi)蒙古河套灌區(qū)可交易水量影響因素分析以及內(nèi)蒙古水權(quán)交易政策規(guī)定,取可交易水量調(diào)整系數(shù)為2/3,計(jì)算得出內(nèi)蒙古河套灌區(qū)2021—2025年可交易水量為7.381億m3、7.700 億m3、8.032 億m3、8.379 億m3、8.742億m3,為內(nèi)蒙古河套灌區(qū)乃至黃河流域測(cè)算可交易水量提供借鑒。
關(guān)鍵詞 高質(zhì)量發(fā)展;農(nóng)業(yè)節(jié)水潛力;可交易水量;河套灌區(qū)
中圖分類(lèi)號(hào) TV213.4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1002-2104(2021)02-0130-10
DOI:10.12062/cpre.20200916
黨的十九大報(bào)告指出,中國(guó)經(jīng)濟(jì)已由高速增長(zhǎng)階段轉(zhuǎn)向高質(zhì)量發(fā)展階段。中國(guó)水資源總量貧乏,時(shí)空分布不均,水資源短缺已經(jīng)成為制約經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的主要障礙之一。2019年10月,黨的十九屆四中全會(huì)提出,要全面建立資源高效利用制度,實(shí)行資源總量管理和全面節(jié)約制度。水權(quán)交易是運(yùn)用市場(chǎng)機(jī)制實(shí)現(xiàn)水資源優(yōu)化配置的有效手段,能夠推進(jìn)水資源高效流轉(zhuǎn),是對(duì)十九屆四中全會(huì)精神的積極踐行??山灰姿渴寝D(zhuǎn)讓方可用于開(kāi)展水權(quán)交易的水量,與水權(quán)交易價(jià)格、交易期限等同為水權(quán)交易要件,是保障水權(quán)交易有效運(yùn)行的前提。
2019年9月,習(xí)近平總書(shū)記在鄭州黃河流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展座談會(huì)上強(qiáng)調(diào),黃河流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展是重大國(guó)家戰(zhàn)略。推動(dòng)黃河流域高質(zhì)量發(fā)展,大力推進(jìn)水資源節(jié)約集約利用,推動(dòng)用水方式由粗放向節(jié)約集約轉(zhuǎn)變;沿黃河各地區(qū)要從實(shí)際出發(fā),積極探索富有地域特色的高質(zhì)量發(fā)展新路子。作為黃河流域的農(nóng)產(chǎn)品主產(chǎn)區(qū),內(nèi)蒙古河套灌區(qū)不僅是國(guó)家實(shí)施鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的重要區(qū)域,也是內(nèi)蒙古盟市間水權(quán)交易試點(diǎn)區(qū)域。而科學(xué)測(cè)算可交易水量是水權(quán)交易的基礎(chǔ)要件之一[1]。作為黃河流域高質(zhì)量發(fā)展戰(zhàn)略的施力區(qū)域,如何在高質(zhì)量發(fā)展模式下科學(xué)測(cè)算可交易水量,不僅關(guān)乎內(nèi)蒙古河套灌區(qū)的用水安全,也是推進(jìn)該地區(qū)水權(quán)交易順利實(shí)施的基礎(chǔ)。
1 概念界定與文獻(xiàn)綜述
1.1 可交易水量概念界定
《中華人民共和國(guó)水法》(2016年修正版)明確規(guī)定,水資源所有權(quán)屬于國(guó)家。為了更好地發(fā)揮水資源的使用價(jià)值,國(guó)家將水資源的使用權(quán)賦予不同的權(quán)利主體,實(shí)現(xiàn)了水資源所有權(quán)與使用權(quán)的分離。從物權(quán)法的角度來(lái)看,水權(quán)是典型的用益物權(quán),即對(duì)他人之物在一定范圍內(nèi)使用、收益的權(quán)利。水權(quán)的收益一部分來(lái)自權(quán)利主體對(duì)一定量水資源的使用;一部分來(lái)自水權(quán)交易,即對(duì)水資源使用權(quán)的轉(zhuǎn)讓。《水權(quán)交易管理暫行辦法》(水政法〔2016〕156號(hào))規(guī)定,開(kāi)展區(qū)域水權(quán)交易,應(yīng)當(dāng)明確可交易水量、交易期限、交易價(jià)格等事項(xiàng);在交易期限內(nèi),區(qū)域水權(quán)交易轉(zhuǎn)讓方轉(zhuǎn)讓水量占用本行政區(qū)域用水總量控制指標(biāo)和江河水量分配指標(biāo),而受讓方實(shí)收水量不占用其用水總量控制指標(biāo)和江河水量分配指標(biāo)。由此可見(jiàn),可交易水量對(duì)轉(zhuǎn)讓方的用水安全具有較大影響,并非所有的水權(quán)都可進(jìn)行交易。
本文認(rèn)為,可交易水量是轉(zhuǎn)讓方在保障自身生產(chǎn)、生活、生態(tài)等用水的前提下在水權(quán)交易中可轉(zhuǎn)讓的水量,是可交易水權(quán)的客體性體現(xiàn)與量化形式。可交易水量與水權(quán)交易價(jià)格、交易期限等同為水權(quán)交易要件,是實(shí)現(xiàn)水權(quán)交易優(yōu)化配置水資源功能的基礎(chǔ)。因此,科學(xué)測(cè)算轉(zhuǎn)讓方可交易水量具有重要意義。
1.2 文獻(xiàn)綜述
自1980年以來(lái),世界范圍內(nèi)的水市場(chǎng)化趨勢(shì)明顯,引起了學(xué)界的廣泛關(guān)注。Howitt[2]、Settre等[3]、Bauer[4]以及Easter等[5]分別對(duì)美國(guó)、澳大利亞、智利等國(guó)家的水市場(chǎng)發(fā)展進(jìn)行了研究與總結(jié)。Bjornlund[6]總結(jié)了美國(guó)西南部、智利、澳大利亞維多利亞州水權(quán)市場(chǎng)的發(fā)展經(jīng)驗(yàn),并對(duì)發(fā)展中國(guó)家水市場(chǎng)建設(shè)提出建議。Grafton等[7]構(gòu)建了完整的水權(quán)市場(chǎng)框架,并對(duì)中國(guó)、澳大利亞、美國(guó)、南非、智利等五個(gè)國(guó)家的水權(quán)市場(chǎng)優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行識(shí)別,分析了水權(quán)市場(chǎng)改革面臨的難點(diǎn)。中國(guó)水權(quán)交易始于2000年浙江省東陽(yáng)-義烏水權(quán)交易,胡鞍鋼和王亞華[8]、沈滿洪[9]等對(duì)中國(guó)早期水權(quán)交易實(shí)踐進(jìn)行了分析與研究。2014年,水利部提出在寧夏、江西、湖北、內(nèi)蒙古、河南、甘肅和廣東7省區(qū)開(kāi)展不同類(lèi)型的水權(quán)交易試點(diǎn)。截至2017年年底,試點(diǎn)工作已基本完成。劉鋼等[10]、韋鳳年[11]、洪昌紅等[12]、田貴良[13]、張建嶺[14]、趙清等[15]分別展開(kāi)了水權(quán)交易試點(diǎn)區(qū)域的做法總結(jié)與經(jīng)驗(yàn)推廣。劉云杰等[16]、國(guó)務(wù)院發(fā)展研究中心-世界銀行“中國(guó)水治理研究”課題組[17]等對(duì)國(guó)內(nèi)水權(quán)交易歷程進(jìn)行了較為全面的總結(jié),認(rèn)為中國(guó)水權(quán)水市場(chǎng)建設(shè)還處于探索階段。
可交易水量界定是水權(quán)交易的基礎(chǔ)問(wèn)題之一[18]。Marino等[19]在對(duì)巴西、西班牙和美國(guó)科羅拉多州的水權(quán)市場(chǎng)進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上認(rèn)為,開(kāi)展水權(quán)交易必須要擁有可交易水量的足夠信息資源,提供計(jì)量和轉(zhuǎn)移水資源所必需的基礎(chǔ)設(shè)施等。但是在實(shí)踐中,關(guān)于可交易水量的確定方法尚缺乏科學(xué)性。澳大利亞新南威爾士州通過(guò)毛利-達(dá)令水域閣僚評(píng)議會(huì)(Murray Darling Basin Ministerial Council)規(guī)定灌溉區(qū)域內(nèi)的水權(quán)只有40%被允許交易[20],而此規(guī)定的依據(jù)卻鮮有提及;浙江東陽(yáng)-義烏水權(quán)交易的交易水量為每年4 999.9萬(wàn)m3,交易期限為永久,隨著時(shí)間推移東陽(yáng)市橫錦灌區(qū)的年節(jié)水潛力是否還能提供4 999.9萬(wàn)m3的可交易水量也缺少?lài)?yán)謹(jǐn)?shù)恼撟C。近年來(lái),隨著水權(quán)交易實(shí)踐的開(kāi)展,學(xué)者們開(kāi)始關(guān)注并從多角度對(duì)可交易水量展開(kāi)研究。國(guó)外學(xué)者從水權(quán)交易具有負(fù)面效應(yīng)的角度提出了可交易水量的限制性因素。農(nóng)業(yè)灌溉用水向工業(yè)用水轉(zhuǎn)讓的水權(quán)交易會(huì)改變河流徑流量以及加劇枯水期旱情[21]。因此,美國(guó)允許水權(quán)交易的各州要求水行政部門(mén)在開(kāi)展水權(quán)交易之前必須進(jìn)行環(huán)境影響評(píng)估,以確定合理的可交易水量來(lái)降低水權(quán)交易負(fù)面影響。Dellapenna[22]認(rèn)為水權(quán)交易可能對(duì)水權(quán)出讓地的生態(tài)環(huán)境、經(jīng)濟(jì)發(fā)展以及居民生活造成影響。因此,美國(guó)佐治亞州規(guī)定跨流域水權(quán)交易的可交易水量必須是滿足流域用水需求后的剩余水量。同時(shí),國(guó)內(nèi)學(xué)者針對(duì)可交易水量也開(kāi)展了理論與量化研究。張有賢等[23]從理論上將城市枯水年經(jīng)濟(jì)用水總量定義為城市可交易水資源量,并構(gòu)建了西北干旱區(qū)城市水權(quán)交易機(jī)制的設(shè)想。竇明等[24]以用水效率紅線為硬性約束,從理論上提出用水權(quán)交易的工作流程,包括用水計(jì)劃制定、節(jié)水潛力分析、水量折算系數(shù)計(jì)算、可交易用水權(quán)計(jì)算、交易方案優(yōu)選等環(huán)節(jié)。李胚等[25]基于最嚴(yán)格水資源管理制度,提出允許交易的水權(quán)量和如何計(jì)算實(shí)際交易中取水量是水權(quán)交易機(jī)制的關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題之一,具體區(qū)域和行業(yè)的節(jié)水潛力是理論可交易水量的基礎(chǔ)。譚力[26]考慮了農(nóng)業(yè)與工業(yè)之間用水保證率的差異,以及工業(yè)用水對(duì)農(nóng)業(yè)用水的侵占,計(jì)算了農(nóng)業(yè)用水向工業(yè)用水轉(zhuǎn)換的可交易水量。上述研究,推進(jìn)了可交易水量理論發(fā)展,促進(jìn)水權(quán)交易理論進(jìn)步。
從現(xiàn)有文獻(xiàn)可以看出:①關(guān)于可交易水量測(cè)算方法的研究尚顯缺乏,尤其是量化研究方法更為少見(jiàn),而可交易水量是水權(quán)交易的要件之一,因此迫切需要提出明確而適用的計(jì)算方法,建立中國(guó)情境下的水權(quán)交易模式、交易規(guī)則等[27]。②節(jié)水潛力是可交易水量的來(lái)源,計(jì)算節(jié)水潛力是可交易水量確定的基礎(chǔ)。現(xiàn)有關(guān)于節(jié)水潛力的計(jì)算方法主要包括定額計(jì)算法、灰色預(yù)測(cè)法以及基于機(jī)器學(xué)習(xí)的預(yù)測(cè)方法等[28],但有關(guān)節(jié)水潛力中可交易水量比例的研究尚顯欠缺。③關(guān)于可交易水量的影響因素以及如何在保障轉(zhuǎn)讓方用水安全的前提下測(cè)算可交易水量的研究尚未見(jiàn)報(bào)道。
中國(guó)已進(jìn)入高質(zhì)量發(fā)展階段,在高質(zhì)量發(fā)展模式下探討可交易水量的測(cè)算方法,更契合中國(guó)水權(quán)市場(chǎng)的特點(diǎn),有利于真正發(fā)揮水權(quán)交易的作用,促進(jìn)水權(quán)市場(chǎng)的健康發(fā)展。本文基于中國(guó)水權(quán)交易政策與水權(quán)交易實(shí)踐,聚焦到農(nóng)業(yè)節(jié)水潛力是可交易水量的主要來(lái)源,提出一種高質(zhì)量發(fā)展模式下,基于農(nóng)業(yè)節(jié)水潛力預(yù)測(cè),可交易水量影響因素分析的轉(zhuǎn)讓方可交易水量計(jì)算方法,并應(yīng)用到國(guó)家高質(zhì)量發(fā)展戰(zhàn)略的施力地區(qū)以及中國(guó)水權(quán)交易的典范——內(nèi)蒙古河套灌區(qū),以期促進(jìn)灌區(qū)乃至黃河流域的水權(quán)交易發(fā)展。
2 可交易水量來(lái)源分析
2.1 國(guó)家及地方有關(guān)可交易水量的規(guī)定
為了更好地推進(jìn)水權(quán)交易發(fā)展,中國(guó)各層級(jí)的政策法規(guī)對(duì)于可交易水量的來(lái)源具有明確規(guī)定,具體見(jiàn)表1。
由表1可知,水權(quán)交易中可交易水量的來(lái)源主要是轉(zhuǎn)讓方在滿足生產(chǎn)、生活、生態(tài)等用水需求后的節(jié)余水量。從理論上來(lái)講,將節(jié)余用水用于水權(quán)交易是合理及必要的。水是生命之源、生產(chǎn)之要、生態(tài)之基,人類(lèi)的生存與發(fā)展需要一定量的水資源作保障。若將這部分水資源也用于交易,勢(shì)必會(huì)對(duì)轉(zhuǎn)讓方的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、生態(tài)造成一定負(fù)面影響。而將節(jié)余水量用于交易不僅不會(huì)影響轉(zhuǎn)讓方的用水安全,還有助于提高水資源的使用效率,是推進(jìn)節(jié)水社會(huì)建設(shè)的有效途徑之一。
2.2 不同地區(qū)可交易水量的來(lái)源
農(nóng)業(yè)是用水大戶(hù),據(jù)《2018年中國(guó)水資源公報(bào)》,當(dāng)年國(guó)內(nèi)農(nóng)業(yè)用水量為3 693.1億m3,占同期國(guó)內(nèi)用水總量的61.4%。而近90%的農(nóng)業(yè)用水用于農(nóng)田灌溉,農(nóng)業(yè)用水浪費(fèi)現(xiàn)象嚴(yán)重。2018年,中國(guó)農(nóng)田灌溉水有效利用系數(shù)為0.554,遠(yuǎn)低于世界先進(jìn)水平0.7~0.8,這意味著有近一半的水資源在灌溉過(guò)程中被浪費(fèi)。由此可見(jiàn),中國(guó)農(nóng)業(yè)節(jié)水潛力相當(dāng)可觀,可為水權(quán)交易提供豐富的可交易水量。依據(jù)中國(guó)水權(quán)交易所網(wǎng)站、地方政府網(wǎng)站的相關(guān)信息以及文獻(xiàn)[9-17,29-31],整理發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有的水權(quán)交易實(shí)踐多數(shù)是由農(nóng)業(yè)用水向“非農(nóng)”用水轉(zhuǎn)讓?zhuān)唧w如表2所示。
由表2可知,農(nóng)業(yè)節(jié)水潛力是當(dāng)前及未來(lái)水權(quán)交易實(shí)踐可交易水量的重要來(lái)源。農(nóng)業(yè)節(jié)水潛力可用于水權(quán)交易,關(guān)鍵是核定可交易比例??山灰姿侩m然在水權(quán)交易中占有重要地位,但是當(dāng)前卻缺少明確而適用的確定依據(jù)。高質(zhì)量發(fā)展對(duì)農(nóng)業(yè)發(fā)展與水資源利用提出了更高的要求,如何在高質(zhì)量發(fā)展模式下,更好地發(fā)揮水權(quán)交易的作用,核心問(wèn)題就是探討農(nóng)業(yè)節(jié)水潛力與可交易水量的量化關(guān)系。
3 可交易水量計(jì)算
確定可交易水量,必須首先測(cè)算轉(zhuǎn)讓方的農(nóng)業(yè)節(jié)水潛力。
3.1 農(nóng)業(yè)節(jié)水潛力預(yù)測(cè)
高質(zhì)量發(fā)展模式,一方面要求保障糧食安全,另一方面要求實(shí)現(xiàn)水資源的節(jié)約集約利用?;诖耍疚囊员U霞Z食安全為前提,對(duì)農(nóng)業(yè)節(jié)水潛力進(jìn)行估測(cè)。
農(nóng)業(yè)節(jié)水潛力通常是指農(nóng)田灌溉節(jié)水潛力,是在滿足農(nóng)業(yè)發(fā)展階段需求的前提下,通過(guò)采取某種農(nóng)業(yè)節(jié)水措施,以提高農(nóng)田灌溉水利用系數(shù)、降低灌溉定額,從而可能減少的用水量[32]?;谵r(nóng)作物的用水機(jī)理,以世界糧農(nóng)組織(FAO)推薦Penman Monteith公式求得作物需水量,作為農(nóng)業(yè)節(jié)水潛力預(yù)測(cè)的基礎(chǔ)?;赑enman Monteith公式得出的作物需水量是單位面積產(chǎn)量最大的作物需水量[33],這種計(jì)算方法將保障糧食安全與水資源高效利用目標(biāo)結(jié)合,契合農(nóng)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的要求。
3.1.1 農(nóng)田灌溉需水量
農(nóng)田灌溉需水量是指除了降雨外,為了得到期望的作物產(chǎn)量與品質(zhì)并使作物根區(qū)保持適宜的鹽分平衡所需的灌溉水量,是灌區(qū)各種作物毛灌溉需水量與該種作物灌溉面積乘積之和[32]。其中,毛灌溉需水量為凈灌溉需水量與輸水過(guò)程中的損失量之和,凈灌溉需水量是指需要用灌溉的方式來(lái)滿足農(nóng)作物正常生長(zhǎng)的水量。即:
式中,W表示農(nóng)田灌溉需水量(m3);Ai表示第i種農(nóng)作物的種植面積(m3);Ii毛表示第i種農(nóng)作物毛灌溉需水量(m3)。
其中:
式(2)中,Ii凈表示第i種農(nóng)作物凈灌溉需水量(m3);η表示農(nóng)田灌溉水有效利用系數(shù)。式(3)中,作物需水量減去有效降水量及作物直接耗用的地下水量即為該農(nóng)作物的凈灌溉需水量。ETi表示第i種農(nóng)作物需水量(mm),基于Penman Monteith公式計(jì)算;θ表示降水有效利用系數(shù);P表示作物生育期內(nèi)實(shí)際降水量(mm);G表示作物直接耗用的地下水量(mm)。假定農(nóng)作物在整個(gè)生育期,土壤水分條件只發(fā)生微小變化或不發(fā)生變化[33]。在自然降水中,有效降水是指實(shí)際被植物根層土壤儲(chǔ)存的水分,通常由實(shí)際降水量P與降水有效利用系數(shù)θ相乘得到。農(nóng)作物直接耗用地下水量G受到多種因素影響,例如地下水位、土壤地理特征等[34]。
3.1.2 農(nóng)業(yè)節(jié)水潛力計(jì)算
農(nóng)業(yè)節(jié)水潛力是區(qū)域灌溉用水量減去灌溉需水量,記為:
式中,△W表示農(nóng)業(yè)節(jié)水潛力(m3);Q表示農(nóng)田灌溉用水量(m3)。現(xiàn)實(shí)中的節(jié)水潛力還受到管理水平、大眾節(jié)水意識(shí)、節(jié)水政策等多種因素的影響。
3.1.3 基于灰色系統(tǒng)理論預(yù)測(cè)農(nóng)業(yè)節(jié)水潛力
灰色系統(tǒng)理論是以“少數(shù)據(jù)、貧信息”不確定性系統(tǒng)為研究對(duì)象的理論科學(xué)[35]。灌區(qū)農(nóng)業(yè)節(jié)水潛力的相關(guān)數(shù)據(jù)缺乏,具有“少數(shù)據(jù)、貧信息”的特點(diǎn),因此灰色系統(tǒng)理論適用于預(yù)測(cè)灌區(qū)農(nóng)業(yè)節(jié)水潛力。
一般而言,<10%,模型擬合度較高;∈[10%,20%],模型擬合度符合要求。通過(guò)上述檢驗(yàn)的模型即可進(jìn)行農(nóng)業(yè)節(jié)水潛力的預(yù)測(cè)。
3.2 可交易水量計(jì)算方法
3.2.1 測(cè)算模型
并非所有的農(nóng)業(yè)節(jié)水潛力均可用于交易。在測(cè)算出農(nóng)業(yè)節(jié)水潛力之后,還需要進(jìn)一步分析農(nóng)業(yè)節(jié)水潛力的影響因素。按照上文對(duì)可交易水量的分析,提出可交易水量的計(jì)算公式為:
式中,W可為可交易水量(m3);△為農(nóng)業(yè)節(jié)水潛力的預(yù)測(cè)值(m3),采用式(10)預(yù)測(cè)得到;Q′農(nóng)為區(qū)域初始水權(quán)超用水量農(nóng)業(yè)補(bǔ)償量(m3);λ為可交易水量調(diào)整系數(shù)。
3.2.2 相關(guān)參數(shù)的確定
(1)Q′農(nóng)的確定。初始水權(quán)配置是國(guó)家行使水資源所有權(quán)的重要體現(xiàn),是各地區(qū)水資源使用量的基礎(chǔ)。水資源是經(jīng)濟(jì)發(fā)展的必要投入,隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展,各地區(qū)用水量在不斷增加,部分地區(qū)初始水權(quán)量已不能滿足自身發(fā)展需求,存在初始水權(quán)超用現(xiàn)象。若在不返還超用水量的情況下,將全部節(jié)約水量用于水權(quán)交易,實(shí)質(zhì)上是對(duì)其他地區(qū)水資源的侵占,不符合公平原則。因此,在高質(zhì)量發(fā)展模式下,存在初始水權(quán)超用現(xiàn)象的地區(qū),應(yīng)先將節(jié)水潛力償還已超用的水量,剩余水量才可進(jìn)行交易。農(nóng)業(yè)節(jié)水潛力應(yīng)償還的初始水權(quán)超用水量為:
式中,Q農(nóng)代表農(nóng)業(yè)用水總量(m3),Q總代表區(qū)域用水總量(m3);Q超代表區(qū)域初始水權(quán)超用水量(m3)。
(2)λ的確定。農(nóng)業(yè)節(jié)水潛力在優(yōu)先補(bǔ)償區(qū)域初始水權(quán)農(nóng)業(yè)超用水量后,還受到其他多種因素的影響。各區(qū)域開(kāi)展水權(quán)交易,必須遵守國(guó)家和地方對(duì)可交易水量的指導(dǎo)性規(guī)定;農(nóng)業(yè)節(jié)水潛力可作為農(nóng)業(yè)發(fā)展預(yù)留水量的來(lái)源之一,而農(nóng)業(yè)發(fā)展預(yù)留水量是農(nóng)業(yè)非常規(guī)用水需求的保障,不可參與水權(quán)交易;節(jié)水認(rèn)知、節(jié)水技術(shù)等多方面因素會(huì)在影響農(nóng)業(yè)節(jié)水潛力的同時(shí),間接影響可交易水量。上述因素都會(huì)對(duì)可交易水量起到一定調(diào)整作用。
4 典型區(qū)應(yīng)用
4.1 內(nèi)蒙古河套灌區(qū)概況
黃河流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展是重大國(guó)家戰(zhàn)略。在高質(zhì)量發(fā)展模式下,內(nèi)蒙古河套灌區(qū)謀求了一條具有地域特色的發(fā)展道路:大力實(shí)施鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略,促進(jìn)糧食生產(chǎn),保障糧食安全。同時(shí)也廣泛推進(jìn)水權(quán)交易,在推動(dòng)黃河流域水資源高效利用方面具有示范效應(yīng)。
4.1.1 基本情況。
河套灌區(qū)是中國(guó)三個(gè)特大型灌區(qū)之一,也是亞洲最大的一首制自流灌區(qū),素有“天下黃河、唯富一套”之美譽(yù)。2019年9月4日,河套灌區(qū)被列入世界灌溉工程遺產(chǎn)名錄。河套灌區(qū)位于內(nèi)蒙古西部巴彥淖爾市境內(nèi),黃河“幾”字彎最北端,東西長(zhǎng)超過(guò)200 km,南北寬40~60 km,總土地面積約111.94萬(wàn)hm2。灌區(qū)處于荒漠干旱地區(qū),降雨量小,蒸發(fā)量大,年均降雨量約130 mm,年均蒸發(fā)量約2 300 mm,是典型的沒(méi)有灌溉就沒(méi)有農(nóng)業(yè),沒(méi)有灌溉就沒(méi)有生存環(huán)境的地區(qū)。
4.1.2 農(nóng)業(yè)發(fā)展情況
內(nèi)蒙古河套灌區(qū)是國(guó)家重要的商品糧、油生產(chǎn)基地,有小麥、甜菜、玉米、葵花、瓜果、蔬菜等作物種類(lèi)。《巴彥淖爾市2018年國(guó)民經(jīng)濟(jì)與社會(huì)發(fā)展統(tǒng)計(jì)公報(bào)》顯示,當(dāng)年全灌區(qū)糧食總產(chǎn)量約26.2億kg,灌區(qū)農(nóng)業(yè)產(chǎn)值占巴彥淖爾市農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值90%以上。從1998年開(kāi)始,灌區(qū)進(jìn)入以節(jié)水為中心的建設(shè)階段。據(jù)巴彥淖爾市水利部門(mén)的資料顯示,2009—2018年全市開(kāi)展了多個(gè)農(nóng)業(yè)節(jié)水項(xiàng)目,改造節(jié)水灌溉面積約10.07萬(wàn)hm2,實(shí)施高效節(jié)水灌溉面積約11.87萬(wàn)hm2。按照巴彥淖爾市“十三五”水利發(fā)展總體規(guī)劃及高效節(jié)水灌溉總體布局規(guī)劃,到2020年末全市將累計(jì)發(fā)展高效節(jié)水灌溉面積約20萬(wàn)hm2。
4.1.3 水權(quán)交易實(shí)踐
改革開(kāi)放以來(lái),內(nèi)蒙古經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展,但水資源非常匱乏。為了改善缺水困境,內(nèi)蒙古自2003年起開(kāi)展水權(quán)制度建設(shè)及相關(guān)實(shí)踐。2014年,內(nèi)蒙古被列為水利部水權(quán)試點(diǎn)工作的七個(gè)試點(diǎn)省區(qū)之一。同年,自治區(qū)決定實(shí)施盟市間黃河干流水權(quán)轉(zhuǎn)讓試點(diǎn)。河套灌區(qū)是水權(quán)轉(zhuǎn)讓的試點(diǎn)區(qū)域,當(dāng)年灌區(qū)灌溉水有效利用系數(shù)不足0.4[31],用水浪費(fèi)嚴(yán)重,節(jié)水潛力巨大。2018年內(nèi)蒙古河套灌區(qū)沈?yàn)豕嘤蛟圏c(diǎn)工程通過(guò)核驗(yàn)。中國(guó)水權(quán)交易所網(wǎng)站顯示,自2017年,內(nèi)蒙古河套灌區(qū)管理局基于中國(guó)水權(quán)交易所平臺(tái)已與內(nèi)蒙古華夏朱家坪電力有限公司、國(guó)電建投內(nèi)蒙古能源有限公司、內(nèi)蒙古京泰發(fā)電有限責(zé)任公司等70多家單位開(kāi)展了水權(quán)交易,累計(jì)交易水量達(dá)18萬(wàn)m3。未來(lái),河套灌區(qū)將成為內(nèi)蒙古水權(quán)交易的重要轉(zhuǎn)讓方。
內(nèi)蒙古河套灌區(qū)節(jié)水農(nóng)業(yè)快速發(fā)展,促進(jìn)了灌區(qū)節(jié)水潛力不斷提高,為灌區(qū)開(kāi)展水權(quán)交易提供了可交易水量。高質(zhì)量發(fā)展對(duì)于內(nèi)蒙古河套灌區(qū)提出新要求:一方面作為國(guó)家重要的商品糧基地,要對(duì)保障國(guó)家糧食安全做出貢獻(xiàn);另一方面要繼續(xù)開(kāi)展節(jié)水農(nóng)業(yè)建設(shè),以水權(quán)交易推進(jìn)區(qū)域水資源高效利用。因此,在新階段下,分析內(nèi)蒙古河套灌區(qū)的節(jié)水潛力以及可交易水量具有重要意義。
4.2 內(nèi)蒙古河套灌區(qū)節(jié)水潛力預(yù)測(cè)
基于內(nèi)蒙古河套灌區(qū)的作物需水量對(duì)其農(nóng)業(yè)節(jié)水潛力進(jìn)行估算。數(shù)據(jù)來(lái)源為《2012—2017年內(nèi)蒙古水資源公報(bào)》《2013—2018年巴彥淖爾市統(tǒng)計(jì)年鑒》《國(guó)家節(jié)水行動(dòng)方案》(發(fā)改環(huán)資規(guī)〔2019〕695號(hào))以及文獻(xiàn)[33-34,36]等。在充分考慮灌區(qū)節(jié)水的前提下,依據(jù)灌區(qū)2012—2017年的節(jié)水潛力預(yù)測(cè)2021—2025年節(jié)水潛力。
4.2.1 2012—2017年內(nèi)蒙古河套灌區(qū)節(jié)水潛力
2012—2017年內(nèi)蒙古河套灌區(qū)主要作物種植面積如表3所示。
依據(jù)內(nèi)蒙古河套灌區(qū)降雨資料,取該灌區(qū)2012—2017年年平均降雨量為130 mm。河套灌區(qū)降水稀少,因此假定河套灌區(qū)所有自然降水均轉(zhuǎn)化為有效降水。河套灌區(qū)淺層地下水的補(bǔ)給主要依賴(lài)于灌溉水的入滲,灌區(qū)地下水與灌溉水關(guān)系較為復(fù)雜,因此假定農(nóng)作物直接耗用的地下水量為0 mm[36]。由于內(nèi)蒙古河套灌區(qū)農(nóng)田灌溉水有效利用系數(shù)資料不完整,故使用內(nèi)蒙古農(nóng)田灌溉水有效利用系數(shù)代替。
利用公式(1)求得內(nèi)蒙古河套灌區(qū)主要作物灌溉需水量如表4所示。
由于農(nóng)田灌溉用水量約占農(nóng)業(yè)用水量的90%,2012—2017年內(nèi)蒙古河套灌區(qū)農(nóng)業(yè)用水量與農(nóng)田灌溉用水量如表5所示。
基于公式(4)可得2012—2017年內(nèi)蒙古河套灌區(qū)節(jié)水潛力,如表6所示。
4.2.2 2021—2025年內(nèi)蒙古河套灌區(qū)節(jié)水潛力預(yù)測(cè)
以2012—2017年內(nèi)蒙古河套灌區(qū)節(jié)水潛力數(shù)據(jù)為原始序列,序列光滑比小于50%的數(shù)據(jù)所占比例為60%;除去前兩期,序列光滑比小于50%的數(shù)據(jù)所占比例為100%,通過(guò)準(zhǔn)指數(shù)規(guī)律檢驗(yàn),適用于灰色預(yù)測(cè)模型。
利用公式(7)~(9)求得內(nèi)蒙古河套灌區(qū)節(jié)水潛力預(yù)測(cè)模型為:
利用式(11)~(14)求得預(yù)測(cè)模型的平均相對(duì)誤差為7.166%,模型擬合效果較好;平均級(jí)比偏差為為14.97%,模型擬合度達(dá)到一般要求,可用于預(yù)測(cè)。
利用式(10)求得內(nèi)蒙古河套灌區(qū)節(jié)水潛力預(yù)測(cè)值△如表7所示。
4.3 內(nèi)蒙古河套灌區(qū)可交易水量計(jì)算
4.3.1 區(qū)域初始水權(quán)超用量農(nóng)業(yè)補(bǔ)償量
1987年國(guó)務(wù)院以1980年實(shí)際用水量為基礎(chǔ),綜合考慮沿黃各省區(qū)的灌溉規(guī)模、工業(yè)和城市用水增長(zhǎng),為黃河可供水量進(jìn)行分配。內(nèi)蒙古分配的黃河耗水指標(biāo)為每年58.6億m3。內(nèi)蒙古將這一耗水指標(biāo)分配給沿黃各盟市,明確了沿黃各盟市的初始水權(quán),其中巴彥淖爾市初始水權(quán)為每年40億m3[38]。按照《2016—2018年巴彥淖爾市水資源公報(bào)》可知,2016—2018年巴彥淖爾市年耗水量均少于40億m3,不存在超用現(xiàn)象,由此推斷2021—2025年內(nèi)蒙古河套灌區(qū)農(nóng)業(yè)補(bǔ)償初始水權(quán)超用水量Q′農(nóng)=0。
4.3.2 可交易水量調(diào)整系數(shù)
現(xiàn)實(shí)節(jié)水潛力受到節(jié)水管理水平與大眾節(jié)水意識(shí)等因素影響,可交易水量還受到水權(quán)交易政策以及農(nóng)業(yè)發(fā)展預(yù)留水量等多種因素影響[39]。因此,按照2014年《內(nèi)蒙古自治區(qū)盟市間黃河干流水權(quán)轉(zhuǎn)讓試點(diǎn)實(shí)施意見(jiàn)(試行)》規(guī)定,取2021—2025年內(nèi)蒙古河套灌區(qū)可交易水量調(diào)整系數(shù)為2/3,即償還區(qū)域初始水權(quán)農(nóng)業(yè)超用水量后的農(nóng)業(yè)節(jié)水潛力的可交易比例λ=2/3。
基于上文分析可得,2021—2025年內(nèi)蒙古河套灌區(qū)可交易水量為見(jiàn)表8。
如表8所示,內(nèi)蒙古河套灌區(qū)2021年可交易水量約7.381億m3,逐年有所提高,到2025年可達(dá)到約8.742億m3。節(jié)水農(nóng)業(yè)建設(shè)是內(nèi)蒙古河套灌區(qū)當(dāng)前以及未來(lái)一段時(shí)間的重點(diǎn)工作之一。隨著節(jié)水工作的推進(jìn),灌區(qū)節(jié)水潛力必然有所增加,因此其可交易水量也逐年增加。
5 結(jié)論及討論
水權(quán)交易是基于市場(chǎng)機(jī)制改善水資源困境的有效途徑,要想真正發(fā)揮水權(quán)交易作用,實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展,首先必須認(rèn)清中國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展階段,不斷推進(jìn)高質(zhì)量發(fā)展。核算可交易水量是水權(quán)交易開(kāi)展的前提與基礎(chǔ)?;谥袊?guó)當(dāng)前的水權(quán)交易政策與實(shí)踐,農(nóng)業(yè)是水權(quán)交易的重要轉(zhuǎn)讓方,可交易水量的主要來(lái)源是農(nóng)業(yè)節(jié)水潛力,但還受到其他因素影響,因此并非所有節(jié)水潛力均可進(jìn)行交易。本文提出可交易水量的計(jì)算步驟為:①估測(cè)農(nóng)業(yè)節(jié)水潛力?;谵r(nóng)作物的用水機(jī)理,求得作物需水量以及農(nóng)業(yè)節(jié)水潛力,利用灰色系統(tǒng)理論由歷史農(nóng)業(yè)節(jié)水潛力數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)未來(lái)農(nóng)業(yè)節(jié)水潛力。②基于可交易水量的影響因素分析,確定農(nóng)業(yè)需償還的初始水權(quán)超用水量以及可交易水量調(diào)整系數(shù),并最終求得可交易水量。農(nóng)業(yè)節(jié)水潛力與可交易水量的計(jì)算將保障糧食安全與水資源高效利用相結(jié)合,并考慮農(nóng)業(yè)均衡與可持續(xù)發(fā)展,始終秉承高質(zhì)量發(fā)展理念。
內(nèi)蒙古河套灌區(qū)不僅是國(guó)家重要的商品糧、油基地,還是內(nèi)蒙古盟市間水權(quán)交易試點(diǎn)區(qū)域。在高質(zhì)量發(fā)展模式下,保障國(guó)家糧食安全、實(shí)現(xiàn)水資源高效利用是該灌區(qū)具有特色的發(fā)展思路。運(yùn)用本文提出的可交易水量計(jì)算方法,得出該灌區(qū)在2021—2025年節(jié)水潛力分別為11.071 3億m3、11.549 6億m3、12.048 6億m3、12.569 2億m3、13.112 3億m3。依據(jù)可交易水量影響因素分析以及內(nèi)蒙古水權(quán)交易政策規(guī)定,確定內(nèi)蒙古河套灌區(qū)農(nóng)業(yè)補(bǔ)償初始水權(quán)超用水量為0 m3,可交易水量調(diào)整系數(shù)為2/3,最終求得內(nèi)蒙古河套灌區(qū)2021—2025年可交易水量為
7.381億m3、7.700億m3、8.032億m3、8.379億m3、8.742億m3。河套灌區(qū)是當(dāng)前及未來(lái)內(nèi)蒙古水權(quán)交易的重要轉(zhuǎn)讓方,運(yùn)用本文提出的計(jì)算方法能夠在穩(wěn)定糧食產(chǎn)量的同時(shí),核算灌區(qū)可交易水量,有序推進(jìn)長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。
中國(guó)正在大力推進(jìn)節(jié)水型社會(huì)建設(shè),未來(lái)農(nóng)業(yè)、工業(yè)、服務(wù)業(yè)以及家庭用水節(jié)水潛力均可成為水權(quán)交易中可交易水量的來(lái)源。有關(guān)工業(yè)、服務(wù)業(yè)等其他行業(yè)節(jié)水潛力的測(cè)算以及可交易水量調(diào)整系數(shù)的確定有待于深入研究。
參考文獻(xiàn)
[1]吳鳳平,于倩雯,沈俊源,等.基于市場(chǎng)導(dǎo)向的水權(quán)交易價(jià)格形成機(jī)制理論框架研究[J].中國(guó)人口·資源與環(huán)境,2018,28(7):17-25.
[2]HOWITT R E. Empirical analysis of water market institutions:the 1991 California water market[J]. Resource & energy economics,1994,16(4):357-371.
[3]SETTRE C,WHEELER S A. Environmental water governance in the Murray-Darling Basin of Australia: the movement from regulation and engineering to economic-based instruments[C]//Handbook of environmental & sustainable finance,2016:67-91.
[4]BAUER C J. Bringing water markets down to earth:the political economy of water rights in Chile,1976-95[J].World development,1997(25):639-656.
[5]EASTER K W. Markets for water: potential and performance[M]. Springer science & business media,1998:35-76.
[6]BJORNLUND H. Formal and informal water markets: drivers of sustainable rural communities? [J]. Water resources research,2004,40(9):187.
[7]GRAFTON R Q, LANDRY C, LIBECAP G D,et al. An integrated assessment of water markets: Australia, Chile, China, South Africa and the USA[R]. National Bureau of Economic Research,2010.
[8]胡鞍鋼,王亞華.從東陽(yáng)—義烏水權(quán)交易看我國(guó)水分配體制改革[J].中國(guó)水利,2001(6):35-37.
[9]沈滿洪.水權(quán)交易與政府創(chuàng)新:以東陽(yáng)義烏水權(quán)交易案為例[J].管理世界,2005(6):45-56.
[10]劉鋼,王慧敏,徐立中.內(nèi)蒙古黃河流域水權(quán)交易制度建設(shè)實(shí)踐[J].中國(guó)水利,2018,853(19):47-50.
[11]韋鳳年.甘肅:探索疏勒河流域水權(quán)改革[J].中國(guó)水利,2018,853(19):66-68.
[12]洪昌紅,黃本勝,邱靜,等.廣東省東江流域水權(quán)交易實(shí)踐:以惠州與廣州區(qū)域間水權(quán)交易為例[J].廣東水利水電,2018,274(12):14-17.
[13]田貴良.國(guó)家試點(diǎn)?。▍^(qū))水權(quán)改革經(jīng)驗(yàn)比較與推進(jìn)對(duì)策[J].環(huán)境保護(hù),2018,639(13):29-36.
[14]張建嶺.河南省跨區(qū)域水權(quán)交易潛力評(píng)估及交易模型研究[D].鄭州:鄭州大學(xué),2019:14-22.
[15]趙清,劉曉旭,蔣義行.建設(shè)生態(tài)水利 推進(jìn)綠色發(fā)展:內(nèi)蒙古自治區(qū)黃河干流沈?yàn)豕嘤蛩畽?quán)試點(diǎn)的經(jīng)驗(yàn)啟示[J].水利經(jīng)濟(jì),2019,37(4):20-22.
[16]劉云杰,石玉波,張彬.我國(guó)水權(quán)交易發(fā)展現(xiàn)狀及推進(jìn)對(duì)策分析[J].中國(guó)水利,2016(21):1-2,5.
[17]國(guó)務(wù)院發(fā)展研究中心-世界銀行“中國(guó)水治理研究”課題組.我國(guó)水權(quán)改革進(jìn)展與對(duì)策建議[J].發(fā)展研究,2018,382(6):6-10.
[18]沈大軍,余旭東,張萌,等.水權(quán)交易條件研究[J].水利水電技術(shù),2016(9):117-121.
[19]MARINO M, KEMPER K E. Institutional frameworks in successful water markets:Brazil, Spain, and Colorado[J]. Papers,1999,76(65-66):16.
[20]陳虹.世界水權(quán)制度與水交易市場(chǎng)[J].社會(huì)科學(xué)論壇,2012(1):134-161.
[21]MATTHEWS O P, SCUDERI L, BROOKSHIRE D,et al.Marketing western water: can a process based geo-graphic information system improve reallocation decisions?[J].Natural resources journal,2001(1):329-342.
[22]DELLAPENNA J W. The law of water allocation in the southeastern states at the opening of the twenty-first century[J]. University of Arkansas at Little Rock law review,2002(3):9-37.
[23]張有賢,荀彥平.西北干旱區(qū)城市水權(quán)交易機(jī)制構(gòu)想[J].水資源保護(hù),2008(1):76-80.
[24]竇明,王艷艷,李胚.最嚴(yán)格水資源管理制度下的水權(quán)理論框架探析[J].中國(guó)人口·資源與環(huán)境,2014(24):132-137.
[25]李胚,竇明,趙培培.最嚴(yán)格水資源管理需求下的水權(quán)交易機(jī)制[J].人民黃河,2014(8):52-56.
[26]譚力.灌區(qū)農(nóng)業(yè)節(jié)水驅(qū)動(dòng)下二元水權(quán)交易價(jià)格計(jì)算模型研究[D].鄭州:鄭州大學(xué),2019:17-20.
[27]王亞華,舒全峰,吳佳喆.水權(quán)市場(chǎng)研究述評(píng)與中國(guó)特色水權(quán)市場(chǎng)研究展望[J].中國(guó)人口·資源與環(huán)境,2017,27(6):87-100.
[28]劉凡,李逸云,李澤文,等.節(jié)水潛力預(yù)測(cè)研究綜述[J].水利經(jīng)濟(jì),2018,36(6):41-47.
[29]唐金強(qiáng).對(duì)余姚-慈溪水權(quán)交易的幾點(diǎn)思考[J].浙江水利科技,2011(1):28-29.
[30]王亞華,田富強(qiáng).對(duì)黃河水權(quán)轉(zhuǎn)換試點(diǎn)實(shí)踐的評(píng)價(jià)和展望[J].中國(guó)水利,2010(1):28-32.
[31]王寶林.內(nèi)蒙古水權(quán):轉(zhuǎn)讓實(shí)踐與下一步工作思路[J].水利發(fā)展研究,2014(10):83-85,93.
[32]雷波,劉鈺,許迪.灌區(qū)農(nóng)業(yè)灌溉節(jié)水潛力估算理論與方法[J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào),2011,27(1):10-14.
[33]傅國(guó)斌,李麗娟,于靜潔,等.內(nèi)蒙古河套灌區(qū)節(jié)水潛力的估算[J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào),2003,19(1):54-58.
[34]朱正全,馮紹元,王娟,等.內(nèi)蒙古河套灌區(qū)農(nóng)業(yè)灌溉資源型節(jié)水潛力分析[J].中國(guó)農(nóng)村水利水電,2016(9):77-80.
[35]劉思峰.灰色系統(tǒng)理論及其應(yīng)用[M]. 第7版.北京:科學(xué)出版社,2014:237-241.
[36]朱正全.河套灌區(qū)農(nóng)業(yè)節(jié)水途徑分析與節(jié)水潛力估算[D].揚(yáng)州:揚(yáng)州大學(xué),2017:31-36.
[37]陳玉民.中國(guó)主要作物需水量與灌溉[M].北京:北京水利電力出版社,1995:45-91.
[38]SHEN J Y, WU F P, YU Q W, el al. Standardization of exchanged water with different properties in Chinas water rights trading[J]. International journal of environmental research and public health,2020,17(5):1730.
[39]水利部黃河水利委員會(huì).黃河水權(quán)轉(zhuǎn)換制度構(gòu)建及實(shí)踐[M].鄭州:黃河水利出版社,2008:100-120.
(責(zé)任編輯:劉照勝)