（水利水电工程专业论文）水资源、水环境投入产出分析.pdf

摘要 摘要 水是人类生活和发展的基本要素，是用途最广、需求量最大的自然资源之一。 其既是工农业等一切经济活动中不可缺少、不可替代的投入资源，又是人类消费 生活中不可缺少、不可替代的消费品，且是与人类生活息息相关的生态环境中的 重要组成部分。然而，由于传统经济理论没有将水资源、水环境纳入国民经济核 算系统，造成水资源、水环境与国民经济之间的割裂，以至于在经济高速发展的 同时出现了水资源短缺与用水浪费并存、水环境持续恶化的现象。为此，需要研 究水资源、水环境和经济之问的关系，为水利政策的提出提供科学的依据。 本论文在总结以往研究成果的基础上，应用投入产出原理，将水资源、水环 境纳入投入产出表中，建立水资源、水环境与经济之间的数量关系，主要研究内 容包括： 1 根据投入产出原理，设计水资源一水环境一社会经济投入产出表，建立水 资源、水环境和经济之间的联系，推导在新的投入产出表结构形式下各种消耗系 数的计算公式以及行模型、列模型的表达式。 2 利用江苏省2 0 0 2 年国民经济投入产出表以及水资源、水环境等统计资料， 编制一张包含4 5 个部门的江苏省2 0 0 2 年水资源一水环境一社会经济投入产出表， 建立三者之间的数量联系，为分析提供数据基础。 3 应用投入产出分折方法，分析江苏省经济与水利发展政策，包括：主导产 业与水资源、水环境的关系，水资源费、污水排放费变动对产品价格的影响，扣 除水资源消耗成本和水环境退化成本后的“绿色g d p ”。 关键字：水资源：水环境；社会经济；投入产出 a b s t r a e t a b s t r a c t w a t e ri st h ee s s e n t i a lf a c t o rf o rt h el i v i n ga n dd e v e l o p m e n to fh u m a n ，w h i c hi s o n eo ft h ew i d eu s a g ea n dl a r g ed e m a n dn a t u r a lr e s o u r c e s i ti sn o to n l yt h e i n d i s p e n s a b i l i t ya n di r r e p l a c e a b l er e s o u r c e ， b u ta l s ot h ei n d i s p e n s a b i l i t ya n d i r r e p l a c e a b l ec o n s u m a b l ef o rh u m a n ，w h a ti sm o r e ，i ti st h ei m p o r t a n tc o m p o s i t i o no f e c o l o g i c a le n v i r o n m e n tw h i c hh a sg r e a tr e l a t i o n s h i pw i t ht h eh u m a nl i v i n g i nt r a d i t i o n a le c o n o m i ct h e o r y , t h ew a t e rr e s o u r c ea n dw a t e re n v i r o n m e n ti sn o t b r o u g h ti n t on a t i o n a la c c o u n t i n gs y s t e m ，w h i c hd i s s e v e r e dt h er e l a t i o n s h i po fw a t e r r e s o u r c e ，w a t e re n v i r o n m e n ta n dn a t i o n a le c o n o m y w a t e rr e s o u r c es h o r t a g ei sa s e r i o u sp r o b l e m ，b u tt h e ya r ew a s t e d ，a n dt h ew a t e re n v i r o n m e n th a sw o r s e n i n c r e a s i n g l y i nt h i sp a p e r , b a s e do nt h ep r e v i o u sr e s e a r c h e s ，u s i n gi n p u ta n do u t p u tt h e o r y , w a t e rr e s o u r c e ，w a t e re n v i r o n m e n tw a sb r o u g h ti n t ot h ei n p u ta n do u t p u tt a b l e t h e q u a n t i t a t i v er e l a t i o no fw a t e rr e s o u r c e ，w a t e re n v i r o n m e n ta n de c o n o m yw a sb u i l t ，t h e r e l a t i o n s h i po f t h e mw a sa n a l y z e d t h e yc o u l db eu s e da sr e f e r e n c ef o rc o n s t i t u t i n gt h e h y d r a u l i cp o l i c y t h em a i nr e s e a r c hi n c l u d i n g ： 1 b a s e do nt h ei n p u ta n do u t p u tt h e o r y ，t h ew a t e rr e s o u r c e w a t e re n v i r o n m e n t - s o c i a le c o n o m i ci n p u ta n do u t p u tt a b l ew a sd e s i g n e d ，t h er e l a t i o n s h i po f w a t e rr e s o u r c e ， w a t e re n v i r o n m e n t ，s o c i a le c o n o m i cw a sb u i l t ，f o r m u l ao fd i f f e r e n t c o n s u m p t i o n c o e f f i c i e n t su n d e rt h en e wi n p u ta n do u t p u tf r a m e w o r kw a sd e d u c e d 2 u s i n gt h es t a t i s t i c a ld a t ao fj i a n g s up r o v i n c ei n2 0 0 2 ，s u c ha si n p u ta n do u t p u t t a b l ea n dw a t e rr e s o u r c e ，w a t e re n v i r o n m e n t ，aw a t e rr e s o u r c e ，w a t e re n v i r o n m e n t ， s o c i a le c o n o m i ci n p u ta n do u t p u tt a b l eo fj i a n g s up r o v i n c ei n2 0 0 2w a sd e s i g n e d ，t h e r e l a t i o n s h i po ft h e mw a sb u i l t t h e yc o u l db eu s e di na n a l y s i s 3 b a s e do ni n p u ta n do u t p u tt h e o r y , t h eh y d r a u l i cd e v e l o p m e n tp o l i c yo fj i a n g s u p r o v i n c ew a sa n a l y z e d i n c l u d i n g ：t h er e l a t i o n s h i po fd o m i n a n ti n d u s t r i e s ，w a t e r r e s o u r c ea n dw a t e re n v i r o n m e n t ；p o l i c ys i m u l a t i o n o fw a t e rr e s o u r c ef e e ，w a t e r e n v i r o n m e n tf e e ；g r e e ng d p a c c o u n t i n g k e y w o r d ：w a t e rr e s o u r c e ，w a t e re n v i r o n m e n t ，s o c i a le c o n o m i c ，i n p u ta n do u t p u t n 学位论文独创性声明： 本人所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及 取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外， 论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果。与我一同工作的 同事对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了 谢意。如不实，本人负全部责任。 论文作者( 签名) ：名叁篮扯2 。7 年伽铂 学位论文使用授权说明： 河海大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆、中国学术期 刊( 光盘版) 电子杂志社有权保留本人所送交学位论文的复印件或电 子文档，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文 档的内容和纸质论文的内容相一致。除在保密期内的保密论文外，允 许论文被查阅和借阅。论文全部或部分内容的公布( 包括刊登) 授权河海 大学研究生院办理。 论文作者( 签名) ：套# 仁 2 0 0 7 年舡月2 f 日 第一章绪论 1 1 国民经济核算 第一章绪论 国民经济系统是一个极其复杂的运行系统，不同部门之间存在着复杂的经济 联系，准确地了解和把握这个系统是不容易的，需要借助一种行之有效的工具， 国民经济核算就是这样的一种工具。 国民经济核算，是指在一定的经济理论指导下，综合运用统计、会计等方法， 设置一系列统计指标及其相应的核算模式，用以描述和分析一个国家或地区在一 定时期的经济流量和特定时间点上的经济存量的复杂系统工程i l 】。通过国民经济 核算，可以综合、完整、系统地揭示国民经济的各部门和社会再生产各个环节变 化发展的数量特征、数量关系、数量界限。国民经济核算还可以为宏观经济管理 和微观决策提供科学的依据，同时它还是协调经济统计数据的重要手段。 目前，世界上存在两种国民经济核算体系：国民经济平衡表体系，又称物质 产品平衡体系( t h es y s t e mo f m a t e r i a lp r o d u c tb a l a n c e s ) 简称m p s ：国民帐户体 系( a s y s t e mo f n a t i o n a c c o u n t s ) 简称s n a 。m p s 体系最早产生和发展于前苏联， 它的理论基础是马克思的劳动价值论和再生产理论，包括综合物资平衡表、综合 财政平衡表、投入产出表、劳动力平衡表、国民财富指标和固定资产平衡表、非 物质服务平衡表、居民收入和消费指标等。s n a 体系被大多数西方国家所采用， 它的理论基础是效用价值论、国民收入论和一般均衡理论，包括初期资产负债、 生产、消费、积累、国外、重估价和期末资产负债七大帐户以及国民收入核算系 统、投入产出核算系统、资金流量核算系统、国际收支核算系统和资产负债核算 系统等五个子核算系统。可以看出，无论m p s 体系还是s n a 体系，投入产出表 在国民经济核算体系中均处于重要地位b j 。 我国国民经济核算的历史实际上是从m p s 体系向s n a 体系过渡的历史。具 体来说，我国国民经济核算历史经历了三个阶段：m p s 体系的建立和发展阶段 ( 1 9 5 2 年至1 9 8 5 年) ，m p s 体系和s n a 体系并存阶段( 1 9 8 5 年至1 9 9 3 年) ，s n a 体系的发展阶段( 1 9 9 3 年至今) 1 3 l 。 分析传统国民经济核算体系( m p s 体系和s n a 体系) ，我们会发现环境、自 河海人学坝l 二学位论文：水资源、水环境投入产j i ：分析 然资源作为经济活动的投入物，没有在核算体系中体现出来，结果是将环境、自 然资源与经济之间的联系被人为的割断，这样导致了以下两个方面的问题【4 i ： 一方面，导致了环境质量下降、自然资源浪费与短缺并存，并且认为这种破 坏是无成本的，是对经济发展有利的。人类的社会经济过程就是对环境、自然资 源的开发利用过程，而且这种开发与利用是随着人类的生产能力而提高的。人类 从环境中取得生产所需要的资源，又经过生产和消费把废弃物质与能量归还环境。 由于环境自身没有代言人，人类经济系统与环境的交换就表现为人类对环境、自 然资源的无偿占有。在这种客观情况下，又由于传统经济学导致了人类只重视经 济发展而忽略了环境、资源的片面认识，致使人类为满足自身人口增长的需要， 满足对物质和精神产品的需求，不断超出环境的自净能力和对污染物的分解能力， 过度排放废物、过度开发资源。从经济再生产的微观角度看，企业以营利为目的， 把环境问题看作是经营的外部因素，只关心怎样充分利用环境、资源取得最大的 经济利益，环境的破坏和污染行为不受市场机制作用。这对于整个社会经济发展 来说则是真正的成本损失。 另一方面，传统经济学理论也导致了对已存在的影响发展的环境、资源问题 置之不理。传统经济理论认为：额外提高环境投资在国内生产总值( g d p ) 中的 分配比例、增加环境投入、加大用于环境保护基础设施的投资力度来满足保护环 境的需求，会相应压缩经济扩大再生产的投入、导致物质生产部门产出的直接减 少。 由此可见，在传统经济理论下，一个国家( 或地区) 的国民经济增长越快、 经济总量越大，对环境、自然资源的破坏程度越严重，造成国民经济的虚假增长， 其后果是社会经济的发展缺乏后劲，形成社会经济可持续发展过程中的资源“空 心化”现象【5 1 。 1 2 环境、自然资源核算 环境泛指某一主体周围的地域、空间、介质。我国环境保护法中将环境定义 为：环境是指影响人类生存和发展的各种天然的和经过人工改造的自然因素的总 体，包括大气、水、海洋、土地、矿藏、森林、草原、野生生物、自然遗迹、人 文遗迹、自然保护区、风景名胜区、城市和农村等【们。自然资源是指人类可以直 接从自然界获得并用于生产和生活的物质，主要包括土地资源、水资源、气候资 第一章绪论 源、生物资源、矿产资源和能源等【7 1 。 关于环境与自然资源的关系有三种看法：一是认为环境包括自然资源，如霍 斯特希伯特著的环境经济学【8 】；二是认为自然资源包括环境，认为环境是一 种自然资源，如阿兰兰德著的资源经济学 9 1 ：三是认为环境与自然资源是并 歹 j 的关系、二者之间不存在交叉，如鲁传一著的资源与环境经济学，这也是 2 0 世纪6 0 是年代以来的主流观点。本论文采用第三种观点，认为环境与资源是 并列关系。 2 0 世纪8 0 年代中期以来，环境污染、自然资源枯竭问题目益严重，弓l 起世 界各国的普遍关注。由于传统国民经核算致环境、自然资源于无价、低价的地步， 导致了资源的无偿占有、掠夺性开发和浪费使用，以至于环境质量下降影响人类 身体健康，自然资源过度开采威胁社会经济的可持续发展。因此，对环境、自然 资源进行核算并把它们纳入国民经济核算体系，以保证环境、资源的可持续利用 和社会经济的可持续发展是非常重要的，这对于我们更加全面详细地认识环境状 态和经济状态的相互关系，准确地估计自然资源对经济长期增长的保证也是极为 有利的。 环境、自然资源核算，是在环境、自然资源成本定价的基础上进行的核算， 既包括存量的核算，又包括流量的核算；既要有实物形态的核算，又要有价值形 态的核算：既要对各类环境指标、自然资源分别进行分类核算，又要进行综合核 算。由于核算的内容与要求不同，其核算的方法也各不相同。同时，要把环境、 自然资源的核算同国民经济增长交化的核算以及国民经济运行所使用的投入产出 方面进行的核算联系起来。对环境、自然资源的核算分三个层次进行：第一个层 次的核算是对每一类环境指标、每一种自然资源进行核算，包括环境、自然资源 的变化量、使用量、存量的核算，反映出它们的增减变化；第二个层次的核算是 对环境、自然资源进行综合核算，反映出环境、自然资源总量的变化；第三个层 次的核算是把环境、自然资源核算纳入国民经济核算体系，全面地反映环境、自 然资源对国民经济的增减变化、资本形成的规模以及国民生产总值( g n p ) 与国 民生产净值( n n p ) 作用的实际状况。 环境、自然资源核算可以通过国民核算、经济产值核算和投入产出核算3 条 渠道纳入国民经济核算体系。 河海人学硕l 学位论文：水资源、水环境投入产 f 分析 1 3 水资源、水环境核算 “水资源”一词由来已久，但是对其内涵的理解却随着社会的发展和水对人 类的影响程度而发生变化。由最初的只重视水量，到水量与水质并举。本文采用 中国大百科全书水利卷中的定义：水资源是自然界各种形态( 气态、固态、 液态) 的天然水，并将可供人类利用的水资源作为供评价的水资源1 1 0 】。水环境是 指围绕人群空问及可直接或间接影响人类生活和发展的水体，其正常功能的各种 自然因素和有关的社会因素的总体l 。水资源与水环境是相互影响的并列关系。 水资源、水环境是人类生存和发展的物质基础，它为人类生产活动提供物质条件 和劳动对象，同时也是人类经济活动产生污水的排放场所和自然净化场所，水资 源、水环境与经济发展之间有着不可分割的密切联系。 水资源、水环境核算是自然资源、环境核算的构成部分，而自然资源、环境 核算是合理的国民经济核算的重要组成部分。水资源、水环境核算包括水资源、 水环境实物核算和价值核算。 水资源、水环境价值核算是水资源、水环境核算的重点，也是将水资源、水 环境核算纳入国民经济核算的关键。然而，在水资源、水环境价值核算之前必须 解决水资源、水环境的价值来源( 也就是水资源、水环境为什么有价值? ) ，以及 如何确定水资源、水环境的价格。水资源价值理论主要有马克思劳动价值论和西 方的效用价值论】，然而这两种价值论都不能很好地解答水资源价值的来源，都 是不完整的。水环境价值论的基础是外部性理论。本论文是在承认水资源、水环 境具有价值的基础上进行的，对于水资源、水环境价值的来源并不作深入的分析。 关于水资源、水环境的价格确定，在以下章节中有详细论述。 将水资源、水环境核算纳入国民经济核算体系，也可以通过国民核算、经济 产值核算和投入产出核算3 条途径完成。由于投入产出核算在国民经济核算中具 有十分重要的地位和作用，它可以为国民经济其他核算提供详细的数据，是国民 经济其他核算分析深化的基础，同时它与其他核算分析有机结合，完整科学地描 述国民经济运行过程。因此，本论文采用投入产出法进行水资源、水环境核算， 将水资源使用保护、污水排放治理( 水环境保护产业) 作为独立的经济部门纳入 投入产出表中，与其它国民经济部门同等对待，研究水资源、水环境与国民经济 之间的关系。 第一章绪论 水资源、水环境核算具有重要的意义，主要表现在以下四个方面： ( 1 ) 水资源、水环境核算是可持续发展的需要 可持续发展是1 9 8 7 年由挪威首相布伦特兰夫人领导的“联合国环境与发展委 员会”在我们共同的未来一文中提出的，定义可持续发展为“既满足当代人 的需求，又不对后代人满足其需要的能力构成威害的发展”。可持续发展的内涵十 分丰富，涉及到社会、经济、人口、资源、环境、科技、教育等各个方面，但究 其实质是要处理好人口、资源、环境和经济协调发展的关系。其目的是满足人类 同益增长的物质和文化生活的需要，不断提高人类的生活质量。其核心问题是， 有效管理好环境、自然资源，为经济的发展提供持续的支撑力i 坨l 。 水是人类生活和发展的基本要素，是用途最广、需求量最大的自然资源之一。 水资源既是自然资源，又是经济资源，具有生产资料和生活资料的双重属性。即 是工农业等一切经济活动中不可缺少、不可替代的投入资源，又是人类消费生活 中不可缺少、不可替代的消费品，且是与人类生活息息相关的生态环境中的重要 组成部分。所以，水资源是经济增长、人们生活水平和生活质量提高的重要因素， 是人类可持续发展的重要条件。水资源与耕地、石油被并列为影响我国未来经济 社会和生态环境可持续发展的三大重要的战略资源【1 3 1 。 通过水资源、水环境核算可以为我们提供水量和水质的变化情况，了解水资 源、水环境与国民经济发展之问的相互关系，消除由于消耗水资源、水环境而带 来的国民经济的虚假增长，保证社会经济的持续、健康、快速的发展。因此，水 资源、水环境核算是可持续发展战略不可缺少的一部分。 ( 2 ) 水资源、水环境核算是水资源、水环境定价的关键 水资源、水环境定价是水资源、水环境核算，特别是水资源、水环境价值核 算的关键。由于水资源、水环境是社会经济系统、生态环境系统中不可缺少、不 可替代的资源，所以只有将其纳入国民经济系统、生态环境系统才能准确地完成 对水资源、水环境定价。水资源、水环境定价和水资源、水环境核算相互影响、 相互制约、互为关键，互为引证。 ( 3 ) 水资源、水环境核算是社会主义市场经济的需要 随着我国社会主义市场经济的逐步建立和完善，一市场在资源配置中的基础件 作用越来越大。在水资源使用和配置、污水排放中引入市场机制，利用经济手段 和市场刺激来实现水资源的合理流动和有效配置以及污水排放交易，明确水权、 河海大学硕：l ：学位论文：水资源、水环境投入产f i ；分析 排污权，建立水市场是不可逾越的环节。 水资源等自然资源、污水排放市场交易，必须具有完善的市场基础。通过水 资源核算、水环境核算，特别是水资源、水环境价值核算可以为水资源市场化的 建立、污水排放交易提供价格信息。因此，研究水资源、水环境核算具有现实意 义。 ( 4 ) 水资源、水环境核算是经济管理和补偿机制的需要 水资源核算，为我们提供了水量变化的信息，通过它，可以导向经济行为， 通过经济手段调节水资源供需矛盾，实现水资源在不同产业部门之间的有效配置， 为水利产业政策制定以及调节水利产业与其他产业经济之间的关系提供科学的依 据。同时水环境核算还可以为我们提供水环境质量下降的状况，对于水环境保护 补偿机制的制定，合理确定水环境税费有重要的意义。因此，加强水资源、水环 境核算的研究是经济管理和补偿机制的需要。 1 4 国内外研究动态 投入产出分析由瓦西罩列昂惕夫于2 0 世纪3 0 年代提出，其最初目的是用以 研究美国的经济结构【1 4 】。随着投入产出分析的发展和国民经济核算体系的完善， 1 9 6 8 年联合国统计司将其纳入到s n a 核算体系中，形成国民经济核算体系中的 一个独立的组成部分投入产出核算【1 5 】。 传统投入产出核算与传统国民经济核算一样是建立在纯经济体系分析基础之 上，对于经济活动密切相关的资源、环境系统并未加以考虑。2 0 世纪6 0 年代后 期，随着资源、环境问题日益严重，经济学界开始重视资源、环境问题，试图将 投入产出模型应用于经济行为和资源、环境的相关性研究。1 9 7 0 年3 月在日本东 京召开的国际公害讨论会上，列昂惕夫提出论文环境影响和经济结构：一种投 入产出法，该论文扩展了投入产出表，使表中纵向投入中包含了污染物消除，横 向中包含了污染物的产生。利用这一模型可以分析限制公害的产生给产业结构、 价格结构造成的影响，或者为了达到一定的环境标准，社会经济要付出的代价。 1 9 7 3 年列昂惕夫又在其论文国民收入经济结构与环境外在因素中进一步扩大 了投入产出表中普通商品和服务在各部门之间的流量，并把污染物的产生与消除 包含了进来。1 9 7 4 年，h a r t o g 和h o u w e l i n g 第一次在投入产出模型中考虑了工业 污染物【1 6 l ，而c u m b e r l a n d 和s t r a m 则将这一扩展模型引入到环境约束的经济政策 第一章绪论 分析1 1 7 】。2 0 世纪8 0 年代，h e t t e l i n g 在投入产出模型中增加了不同类别能源转换 矩阵，分析了电力、石油、煤等能源组成对于环境与经济的影响【l ”。同时，鉴于 水资源与人类的特殊关系以及“水荒”现象的出现，美国等国一些学者做了水资 源的投入产出分析，如c a r t e r 等利用地区间投入产出模型研究美国加利福尼亚州 和亚利桑那州对科罗拉多河水的利用情况【1 9 1 。1 9 9 3 年联合国建立了综合环境经济 核算体系( s e e a ) 作为s n a 的附属帐户( 又称卫星帐户) ，1 9 9 3 年公布了s e e a 临时版本，2 0 0 0 年公布了s e e a 操作手册，2 0 0 2 年s e e a 2 0 0 2 版本已正式公布。 综合环境和经济核算操作手册详细阐述了森林资源、土地资源、地下资产、 水资源和空气污染的核算方法，描述了经环境调整的总量指标，探讨了如何将综 合环境和经济核算资料应用于经济和环境政策、评价经济行为，识别环境问题， 评价和修订政策等1 2 叭。 2 0 世纪8 0 年代以后，国内一些地区也按照列昂惕夫的公害模型编制了投入 产出表。如天津市的天滓市编制环境经济投入产出表的理论与实践、山西省的 环境经济投入产出分析等。雷明在北京社科“九五”规划基金的支持下，从 投入产出核算的角度探索建立和完善集资源、经济、环境为一体的绿色综合核算 体系的方法，并在此基础上对煤、石油、天然汽等能源进行核算，并对诸如绿色 g d p 核算、绿色税费等进行了深入分析1 2 卜2 舢。较早应用投入产出技术对水资源进 行分析的是陈锡康，他对北京市供水业状况进行了的研究，编制了包括1 6 个物质 生产部门与6 个非物质生产部门以及水产品在内的价值型投入产出表1 2 5 1 。该模型 的待点是在投入产出表的主栏单列了供水部门，从而使各部门的用水情况、水的 分配情况得到了全面反映。李智慧等人所著的山西省水资源优化分配模型研究 【2 q 中投入产出法引入优化技术，建立了山西省水资源优化分配模型。王维平著的 宏观经济水资源投入产出分析模型1 2 7 】中建立了烟台市宏观经济水资源投入产 出分析模型，根据国民经济各部门之间的经济联系，计算出了烟台市1 6 个部门的 直接用水系数、完全用水系数等，为缺水的烟台市产业规划提供了依据。白玉慧 等人在水利产业在山东省国民经济中的地位和作用1 2 9 中，以山东省1 9 8 7 年投 入产出表为基础，将其中的水利产业及与水利相关的产业进行重组和修正，使水 利成为一个独立的产业部门建立了水利投入产出表，据此对水利产业在国民经济 中的地位及作用进行了分析研究，给出了水利产业与其他产业之间的数量关系， 从理论和数量指标上说明了水利的基础地位和作用。水环境保护是环境保护的重 河海大学硕上学位论文；水资源、水环境投入产 i ；分析 要组成部分，具有其特殊性。目前仅有少量的关于水环境保护与经济发展关系的 研究文献。如王西琴等1 9 9 9 年建立了区域水环境经济系统优化模型，以关中地区 为例，尝试定量描述供水与经济发展之间的关系、水污染与经济发展之间的关系、 水污染治理投资与经济发展之间的关系1 2 9 1 。李林红2 0 0 1 年建立了包含水污染排放 及治理、水资源使用等数据的昆明市环境经济投入产出表及控制模型，用于确定 滇池流域经济的最优发展轨迹及污染的最优治理水平口“。 综上可见，国内外有关专家学者通过对传统的投入产出表进行改进，对资源、 环境与经济发展问题己做了一定程度的探讨研究【3 卜3 6 1 。但所建立的资源一环境一 经济投入产出表中有关数据处理的理论依据还不充分，容易出现分析的主观随意 性，概念性模型较多，实际应用不够。关于水资源一水环境一社会经济投入产出 研究则更是处于起步阶段，相关的研究成果很少，方法也不规范。 1 5 本论文的主要研究内容 本论文在总结以往研究成果的基础上，进行了以下的尝试： ( 1 ) 根据投入产出原理，设计水资源一水环境一社会经济投入产出表，建立 水资源、水环境和经济之间的联系，推导在新的投入产出表结构形式下各种消耗 系数的计算公式以及行模型、列模型的表达式。 ( 2 ) 利用江苏省2 0 0 2 年国民经济投入产出表以及水资源、水环境等统计资 料，编制一张包含4 5 个部门的江苏省2 0 0 2 年水资源一水环境一社会经济投入产 出表，建立三者之间的数量联系，为分析提供数据基础。 ( 3 ) 应用投入产出分析方法，分析江苏省经济与水利发展政策，包括： 1 ) 主导产业与水资源、水环境的关系。首先通过影响力系数、感应度系数确 定主导产业，然后利用计算得出的水资源完全消耗( 使用) 系数、水环境完全消 耗系数，分析主导产业与水资源、水环境之间的关系，得出发展主导产业应注意 加强节约用水和污染减排。 2 ) 利用投入产出价格模型，模拟水资源费、污水排放费变动情景下各部门价 格的相对变化。 3 ) “绿色g d p ”核算。计算扣除水资源消耗成本和水环境退化成本后的“绿 色g d p ”。 第二章投入产出分析 2 1 传统投入产出表 第二章投入产出分析 2 0 世纪3 0 年代，美国著名经济学家瓦西罩列昂惕夫提出了一种探索和解释 国民经济结构及运行的数量经济分析方法投入产出分析方法。其核心内容和 重要工具就是投入产出表。 投入产出表也称部门联系平衡表或产业联系表，它是根据国民经济各部门生 产中的投入来源和使用去向纵横交错组成的一张棋盘式平衡表。它可以用来揭示 各部门间经济技术的相互依存、相互制约的数量关系。 投入产出表中的投入，是指各部门在生产物品和服务时的各种投入，包括中 间投入和最初投入，两者之和就是总投入。中间投入又称中间消耗，是国民经济 各部门在生产经营过程中所耗用的各种原材料、燃料、动力及各种服务的价值。 最初投入是指增加值各要素的投入，包括固定资产折旧、劳动者报酬、生产税净 值和营业盈余。 投入产出表中的产出，是指各部门的产出及使用去向，包括中间使用和最终 使用，两者之和为总产出。中间使用是指国民经济各部门所生产的产品被用于中 间消耗的部分。最终使用是指国民经济各部门所生产的产品被用于最终消费、投 资和出口的部分。 投入产出表有不同的分类。按照投入产出表所包含的不同内容，可以分为产 品和劳务投入产出表、劳动投入产出表、固定资产投入产出表、环境保护投入产 出表等；按照投入产出表所包含的不同范围，可分为全国的、地区的、部门的、 企业的以及地区间的投入产出表：按照投入产出表中是否考虑时间变化因素，可 分为静态投入产出表和动态投入产出表；按照计量单位不同，可分为价值型投入 产出表和实物型投入产出表。尽管投入产出表有多种形式，但其基本表式都包括 i 、i i 、1 1 1 个象限。投入产出表基本表式如表2 1 所示。 第1 象限是由名称相同、排列次序相同、数目相同的n 个生产部门纵横交叉 而成的中间产品矩阵，其主栏为中间投入，宾栏为中间使用。矩阵中的每个数字石。 都具有双重意义：从横行的方向反映产出部门的产品或服务提供给各投入部门作 河海大学硕士学位论文：水资源，水环境投入产出分析 为中间使用的数量：从纵列的方向反映投入部门在生产过程中消耗各生产部门的 产品或服务的数量。这一部分充分揭示了国民经济各部门之间相互依存、相互制 约的技术经济联系，反映了国民经济各部门之间相互依赖、相互提供劳动对象以 供生产和消耗的过程，是投入产出表的核心。 表2 - 1 投入产出表基本表式 汰 中间使川最终使川 总产 a 消投山合 山 部rj1 部f jj 部fjn，1 - ，1 订 费资 口 计 中 部门1 i 间 部门i第1 象限第1 i 象限 x 投 部门n ( x ) ( z ) x n 入 合计 固定资产折 旧 最 劳动者报酬第m 象限 初 投 生产税净值 ( d ，+ + m ，) 入 营业盈余 增加值合计 总投入 x kx i x 。 第1 i 象限是第1 象限在水平方向的延伸，主栏和第1 象限的部门分组相同； 宾栏是最终消费、资本形成总额、净出口等各种最终使用。这一部分反映各生产 部门的产品或服务用于各种最终使用的数量和构成。第1 i 象限描述了已退出或暂 时退出本期生产的产品和服务的过程，体现了国内生产总值经过分配和再分配后 的最终使用。 第1 i i 象限是第1 象限在垂直方向上的延伸，主栏是固定资产折旧、劳动者报 酬、生产税净值和营业盈余等最初投入；宾栏部分的分组与第1 象限相同。这一 部分反映各产品部门的最初投入( 即增加值) 的构成情况，体现了国内生产总值 的初次分配。 第1 象限和第1 i 象限组成的横表，反映国民经济各部门的产品或服务的使用 去向，即各部门总产品的中间使用和最终使用的数量，叫做产出表；第1 象限和 第1 i i 象限组成的竖表，反映国民经济各部门在生产经营活动中的各种投入来源及 产品价值构成，即各部门总投入的中间投入和增加值的数量，叫做投入表。 第二章投入产出分析 2 2 传统投入产出基本模型 在表2 一l 中有几个平衡关系： ( 1 ) 行平衡关系 中间使用+ 最终使用= 总产出 用公式表示为： x 。+ l ：= x ，( i - l ，2 ，n ) ( 2 一1 ) 其中：x 。i 部门提供给j 部门的产品数量； x ，i 部门的总产出： y i 部门的最终使用量： j 珩序号； j 列序号。 引入直接消耗系数= 以x j ，也称为投入系数。q 表示第j 部门在生产经 营过程中每生产一个单位的总产品需要直接消耗第i 部门的产品数量。 行模型矩阵形式表示为：从+ y = x 其中：a = 口h 2 。 口棚 = k l 。， x = x l x 2 ： x n ，y = _ 艺 ： k 若已知各部门总产出x ，则可以通过y = x 一= ( ，一a ) x ，求出各部门的最 终使用量y 。矩阵( ，一a ) 叫做列昂惕夫矩阵，由单位矩阵，减去直接消耗系数矩阵 a 而得到。 若已知各部门的最终使用量】，则可以通过x = ( ，一4 ) y ，求出各部门总产 出。矩阵b = ( ，一爿) “叫做列昂惕夫逆矩阵，也称完全需要系数矩阵。将完全需 要系数矩阵b 减单位矩阵j ，可得完全消耗系数矩阵b = ( i - 彳) - i = ( 钆) ，是 指为增加第j 部门每一个单位的最终使用需要直接和自j 接消耗第i 部门的产品数 量。它的含义与直接消耗系数不同，它是针对最终使用而言，而直接消耗系数是 针对总产品而言。 完全需要系数矩阵b 在主对角线上比完全消耗系数矩阵b 多一个本部门产出 河海大学硕士学位论文：水资源、水环境投入产小分析 的单位最终使用本身，即为生产一个单位的最终使用，除了直接和间接消耗各部 门的产品数量外，还包括本部门的一个单位最终使用在内。 直接消耗系数矩阵a 在行模型中很重要，它对于模型结果有很大的影响。在 应用时要慎重选择基准年或者对直接消耗系数矩阵a 进行修正，修正方法有专家 调查法、r a s 法、改进的r a s 法等。 ( 2 ) 列平衡关系 中间投入+ 最初投入= 总投入 用公式表示为： 五+ m = 工，( j = l ，2 ，一n ) ( 2 - 2 ) 其中：x 。i 部门提供给j 部门的产品数量； _ j 部门的增加值合计； x ，一部门的总投入。 ( 3 ) 总量平衡关系 总投入= 总产出 某个部门的总投入= 该部门的总产出 中间投入合计= 中间使用合计 投入产出表是投入产出分析的核心，是投入产出核算的基础，通过投入产出 表可以推算出国内生产总值g d p 。国内生产总值g d p 是指在一个国家的领土范围 内，由本国居民和外国居民在一定时期( 一般为年) 内生产的可供最终使用的产 品数量。从生产角度看，它是国民经济所有部门增加值的总和：从收入角度看， 它是各种收入的总和，包括固定资产折旧、劳动者报酬、生产税净值和营业盈余； 从支出角度看，它又是所有最终使用的总和，包括最终消费、资本形成总额和净 出口额。s n a 利用这个原理，运用三种方法( 生产法、收入法和支出法) 计算国 内生产总值。 2 3 外部不经济性与边际机会成本( m o c ) 理论 所谓外部不经济性是指在经济活动中，由于决策者在自己承担的成本之外带 给他人或社会额外的成本或负担3 7 1 。事实上，任何一项经济活动在生产正产品、 获取正效益的同时，都会生产副产品、产生负效益。譬如，任何一项经济活动都 第二章投入产出分析 直接或间接的消耗水资源，并且同时产生废水排放、影响水环境。如果水资源消 耗的速度大于水资源更新的速度就会引起水资源的耗竭，同时废水排放量超过水 环境的自净能力就会引起水环境质量下降、影响人类的身体健康。对于这种水资 源、水环境的消耗就是经济活动的副产品，应该纳入到产品的生产成本之中。然 而，传统经济是建立在纯经济理论基础之上的，对于与经济密切相关的资源、环 境并未加以考虑，而是只计入了资源产品的成本价值。例如，对于水资源的消耗 只计入了为生产水商品而产生的成本。如，大坝、取水口、输水管道和水处理的 成本以及劳动者报酬等。这也是边际生产成本m p c 理论不足的地方。 边际机会成本( m o c ) 理论是目前较全面刻画经济活动所带来的外部不经济 性的理论。边际机会成本( m 0 c ) 理论认为任何一项经济活动的成本代价，不仅 包括对各种生产要素的消耗，而且也包括由于其外都不经济而对自然资源、环境 所造成破坏的代价。按照边际机会成本( m o c ) 理论，m o c 由三部分组成：( 1 ) 边际生产成本m p e ；( 2 ) 边际使用( 耗竭) 成本m u c ；( 3 ) 边际外部( 环境) 成 本m e c 。 m p c 是指资源产品生产过程中有关部门应直接承担的成本。例如水商品生产 供应m p c 包括大坝、取水1 2 1 、输水管道、水处理的成本以及劳动报酬等。这也正 是传统经济理论所强调的“真正”成本。i n u c 主要是指不可再生资源由于今天的 使用，使未来( 后代) 使用者因无法使用而造成的损失，或者说是不可再生资源 未来的价值。对于水资源这种循环资源来说，如果水资源消耗( 生产用水、生活 用水、农业用水和生态用永) 的速度小于水资源更新的速度，m u c = o ：否刚会引 起水资源的耗竭，导致生态环境的破坏( 如植物枯死、地面沉陷、土地荒漠化等) ， 便会出现m u c o 的情况；另外在水资源消耗速度小于水资源更新速度情况下，也 有可能造成m u c o 的情况，此时j 必是生产、生活和农业用水挤占生态用水，造成 生态环境恶化。m e c 主要指资源生产使用对生态环境造成的损失，这种损失会发 生在生产阶段和消费阶段。水商品被生产部门使用，而后产生废水排放，废水排 放量大于水环境的自净能力则会引起水环境质量的下降、威胁入类的健康，产生 水环境的m e e 。水资源耗竭引起生态环境破坏与水环境接受污水造成水环境质量 下降分别属于“水”的不同成本( 前者为m u c ，后者为m e c ) ，是考虑到他们引发 的原因不同前者是水量，后者是水质。 河海人学硕j ：学位论文：水资源、水环境投入产汾析 2 4 水资源一水环境一社会经济投入产出核算基本框架 传统投入产出核算没有将水资源、水环境以及由水资源耗竭、水环境质量下 降引发的水资源保护、污水治理纳入到投入产出表中。在充分考虑水资源、水环 境消耗的基础上，重新设计投入产出表，如表2 2 所示。表2 2 与表2 1 相比较， 增加了一行c o d 排放，用来间接表示对水环境的消耗，认为c o d 排放量越 多水环境质量下降越剧烈，水环境消耗越大；同时将水资源使用保护、污水治理 c o d 去除作为独立的部门单独列出。在此，污水治理部门专指污水处理厂，企业 内部污水处理设施不包含在内。由于污水处理厂在处理污水过程中，不能将污水 中的水污染物完全处理干净，只能消减水污染物的数量，所以污水处理厂也有水 污染物排放到水环境中。由于污水处理厂处理的污水来源于服务部门、居民生活 和部分工业企业产生的污水，所以污水治理部门治理污水过程中c o d 去除量、 c o d 排放量应该由服务部门、居民生活和部分工业企业来承担，其总量应分离到 服务部门、居民生活和部分工业企业中去。 表2 - 2 水资源一水环境社会经济投入产出表 产 蟹- 水资源保护生产部f j污水治理最终使川总产出 水资源使用u 8 u ； 【，” 】，x t 生产部门 矿g fg ，矽 x ! c o d 去除 e 8 p j e ”j ，”x ” c o d 排放 c 8 c ； c ”掣x 7 增加值 n e n ； j v ” 总投入z 。 x ： z ” 投入产出表中符号具有双重意义，从表2 - 2 横行方向解释表中符号意义如下： u 8 水资源保护部门保护水资源过程中消耗水资源的数量； q ? 水资源保护部门保护水资源过程中消耗第i 部门的产品数量： e 。水资源保护部门保护水资源过程中c o d 去除量； c 。水资源保护部门保护水资源过程中c o d 排放量； 8 水资源保护部门保护水资源时的最初投入，包括固定资产折旧、劳 动者报酬、生产税净值和营业盈余； 第二章投入产出分析 p 最终使用领域中对水资源的消耗量； x 。水资源消耗( 使用) 总量： z 。水资源被保护总量； u ? 第i 部门生产过程中对水资源的消耗量； g ：第j 部门生产过程中对第i 部门产品