2011年與2016年新疆水資源配置 公平性比較研究*

(1.新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)水利與土木工程學(xué)院，新疆 烏魯木齊 830000；2.新疆昌源水務(wù)集團(tuán)有限公司，新疆 烏魯木齊 830000)

近年來(lái)，新疆作為絲綢之路經(jīng)濟(jì)帶核心區(qū)，經(jīng)濟(jì)社會(huì)持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展，居民生活、農(nóng)業(yè)和生產(chǎn)用水需求不斷增大，導(dǎo)致水資源供需矛盾越來(lái)越突出。地處典型干旱地區(qū)的新疆，其水資源存量貧乏，且利用率較高，可開(kāi)發(fā)潛力有限，優(yōu)化水資源配置、提高與社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求相匹配的公平性就顯得尤其重要。本文運(yùn)用洛倫茲曲線和基尼系數(shù)，從耕地分布、人口分布、第二產(chǎn)業(yè)GDP布局三個(gè)維度，對(duì)2011年和2016年新疆水資源配置的公平性進(jìn)行對(duì)比分析，一方面評(píng)價(jià)水資源配置的公平性和變化情況，另一方面分析當(dāng)前配置中存在的問(wèn)題，為有效利用水資源提供參考建議。

1 研究方法

1.1 資料來(lái)源

本研究資料主要來(lái)源于2012年和2017年《新疆統(tǒng)計(jì)年鑒》和《新疆水資源公報(bào)》。

1.2 研究方法

1.2.1 洛倫茲曲線

Lorenz曲線是經(jīng)濟(jì)學(xué)概念，研究的是國(guó)家或地區(qū)國(guó)民經(jīng)濟(jì)收入分配的均衡問(wèn)題，用y=f(x)的曲線圖形反映出區(qū)域人口的經(jīng)濟(jì)收入不均衡狀況。經(jīng)濟(jì)均衡性越高，洛倫茲曲線越趨于直線，經(jīng)濟(jì)均衡性越差，則洛倫茲曲線越接近于橫軸。洛倫茲曲線實(shí)質(zhì)上是研究資源分配非均衡性的數(shù)學(xué)公式，在自然界，水資源在地域空間上的分布也具有非均衡性，其內(nèi)涵的數(shù)學(xué)規(guī)律十分類似于收入分配的均衡性問(wèn)題。因此，用洛倫茲曲線描述水資源在地域空間上分配的非均衡程度，具有很好的一致性。本文假設(shè)基于一定比例的耕地資源、人口和第二產(chǎn)業(yè)GDP，需要有相同比例的水資源量與之匹配，洛倫茲曲線與絕對(duì)平均線之間的面積越大，水資源與耕地、人口和第二產(chǎn)業(yè)GDP的匹配度就越差[1]。

計(jì)算新疆15個(gè)地州市單位體積水資源所服務(wù)的耕地面積、人口數(shù)量和第二產(chǎn)業(yè)GDP，并從高到低排序；按照排序，計(jì)算水資源總量、耕地面積、人口數(shù)量和第二產(chǎn)業(yè)GDP占全疆總量的百分比和累計(jì)百分比；定義橫軸為水資源的累計(jì)百分比，縱軸為耕地面積或人口數(shù)量或第二產(chǎn)業(yè)GDP，分別得到水資源與耕地面積、水資源與人口數(shù)量和水資源與第二產(chǎn)業(yè)GDP的洛倫茲曲線。

1.2.2 基尼系數(shù)

洛倫茲曲線與絕對(duì)平均線之間的面積能夠直觀地顯示出均衡的程度，缺點(diǎn)是不能定量地表達(dá)。意大利經(jīng)濟(jì)學(xué)家基尼進(jìn)一步提出了Gini系數(shù)，成為定量測(cè)定收入分配差異程度的重要指標(biāo)。該系數(shù)由直線y=x與曲線y=f(x)之間的面積，比上直線y=x與橫軸之間的面積來(lái)計(jì)算，取值在0～1之間。本文采用三角形面積法計(jì)算基尼系數(shù)[2]，計(jì)算公式為：

式中G——新疆水資源空間匹配度;

xi——水資源的累計(jì)百分比;

yi——耕地、人口和第二產(chǎn)業(yè)GDP的累計(jì)百分比。

參照聯(lián)合國(guó)相關(guān)機(jī)構(gòu)總結(jié)的收入分配公平性標(biāo)準(zhǔn)，基尼系數(shù)所代表的評(píng)價(jià)結(jié)果見(jiàn)表1[3]?；嵯禂?shù)在0.2以下表示絕對(duì)公平，0.2～0.3之間表示比較公平，0.3～0.4之間表示相對(duì)合理，0.4～0.5之間表示差距較大，比較不公平，在0.5以上表示差距懸殊，非常不公平。

表1 基尼系數(shù)的評(píng)價(jià)結(jié)果

2 新疆水資源匹配度計(jì)算結(jié)果與分析

2011年新疆水資源-耕地分布、水資源-人口分布、水資源-第二產(chǎn)業(yè)GDP洛倫茲曲線如圖1、2、3所示，2016年水資源-耕地分布、水資源-人口分布、水資源-第二產(chǎn)業(yè)GDP洛倫茲曲線如圖4、5、6所示。如表2所示，新疆2011、2016年水資源與耕地面積的匹配基尼系數(shù)為0.4518、0.453，評(píng)價(jià)結(jié)果為比較不公平；水資源與人口的匹配基尼系數(shù)為0.4579、0.4596，評(píng)價(jià)結(jié)果為

表2 新疆2011年、2016年水資源匹配度及評(píng)價(jià)結(jié)果

圖1 新疆2011年水資源與耕地資源匹配的洛倫茲曲線

圖2 新疆2011年水資源與人口資源匹配的洛倫茲曲線

圖3 新疆2011年水資源與第二產(chǎn)業(yè)匹配的洛倫茲曲線

圖4 新疆2016年水資源與耕地資源匹配的洛倫茲曲線

圖5 新疆2016年水資源與人口資源匹配的洛倫茲曲線

圖6 新疆2016年水資源與第二產(chǎn)業(yè)匹配的洛倫茲曲線

比較不公平；水資源與第二產(chǎn)業(yè)的匹配基尼系數(shù)為0.7605、0.6898，評(píng)價(jià)結(jié)果為非常不公平。

2.1 新疆水資源配置公平性橫向比較

分別對(duì)比2011年、2016年新疆水資源與耕地分布、人口分布和第二產(chǎn)業(yè)配置公平性，三個(gè)指標(biāo)基尼系數(shù)均高于0.4，其中水資源與第二產(chǎn)業(yè)的匹配不公平性更甚，超過(guò)了0.5的上限。

2.1.1 水資源與耕地分布匹配公平性

新疆維吾爾自治區(qū)總土地面積166.31萬(wàn)km2，除去高山、湖泊、沙漠等難以利用的土地，實(shí)際綠洲面積為5.8萬(wàn)km2，再減去渠道、林帶、道路等，剩下凈耕地面積4.1萬(wàn)km2(含兵團(tuán))，僅占總土地面積的2.45%。其中，按照耕地的產(chǎn)能又可以分為三等，一等地占19.9%，二等地占48.9%，三等地占31.2%，在低產(chǎn)的三等地中一部分與干旱缺水密切相關(guān)。受新疆“三山夾兩盆”地形地貌特征和典型的溫帶大陸性干旱氣候影響，南北疆在氣候、水文、土壤、生物資源等方面呈現(xiàn)差異。耕地資源明顯分布不均，總的來(lái)說(shuō)，北疆耕地總量占據(jù)全疆耕地總量的一半以上，并集中分布在水資源條件較好的地區(qū)。因而，水資源-耕地分布匹配的公平性是三個(gè)指標(biāo)中相對(duì)最好的。但也有例外，如克拉瑪依市和石河子市，其人口集中，耕地面積較大，匹配的水資源總量卻最少。新疆氣候環(huán)境復(fù)雜，導(dǎo)致耕地面積少且集中分布；兵團(tuán)城市、資源型城市等的規(guī)劃建設(shè)原因復(fù)雜，不僅僅依賴于水資源等天然的自然環(huán)境，這些可能是水資源與耕地匹配公平性有待提高的原因。

2.1.2 水資源與人口分布匹配公平性

新疆十五個(gè)地州市的單位水資源服務(wù)人口數(shù)級(jí)差較大，以2016年為例，最高值石河子市每?jī)|m3水資源服務(wù)110萬(wàn)人，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其他地州市，是次高值克拉瑪依市的6.5倍，是最低值阿勒泰地區(qū)的786倍。烏魯木齊市占全疆1.37%的水資源量，服務(wù)12.52%的人口?？梢钥闯觯菏幼邮小⒖死斠朗?、烏魯木齊市人口較集中，人均可利用水資源較少，其他地州水資源總量相對(duì)較高。原因可能是行政經(jīng)濟(jì)中心烏魯木齊、石油城克拉瑪依及原兵團(tuán)總部所在地石河子市具有較強(qiáng)的人口牽引力，因而產(chǎn)生了人口集聚，與水資源量不匹配。

2.1.3 水資源與第二產(chǎn)業(yè)匹配公平性

選取第二產(chǎn)業(yè)GDP與水資源進(jìn)行匹配，目的是反映水資源的利用情況，單位水資源帶來(lái)的第二產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值越高，反映水資源的相對(duì)效率越高。計(jì)算結(jié)果顯示這一指標(biāo)的公平性最差。以2016年為例，石河子市和克拉瑪依市的單位水資源帶來(lái)的第二產(chǎn)業(yè)GDP遠(yuǎn)高于其他地州市，最高值882億元/億m3是最低值和田市的3150倍，是烏魯木齊市的19倍?？梢钥闯觯环矫?，和田、阿勒泰等單位水資源服務(wù)第二產(chǎn)業(yè)GDP較低的地區(qū)，在水資源承載力內(nèi)有較大的發(fā)展空間；另一方面，克拉瑪依、石河子等單位水資源服務(wù)第二產(chǎn)業(yè)GDP較高的地區(qū)，也有水資源過(guò)度開(kāi)發(fā)利用，超過(guò)水資源承載力的風(fēng)險(xiǎn)。

2.2 新疆水資源配置公平性縱向比較

對(duì)比2011年和2016年洛倫茲曲線和基尼系數(shù)，可以看出水資源-耕地分布、水資源-人口分布的洛倫茲曲線和基尼系數(shù)變化不明顯，水資源-第二產(chǎn)業(yè)GDP的洛倫茲曲線和基尼系數(shù)有明顯好轉(zhuǎn)，洛倫茲曲線更趨向于絕對(duì)平均線，基尼系數(shù)由2011年的0.7605降低到0.6898。

分析新疆水資源與耕地、人口分布的匹配公平性未見(jiàn)轉(zhuǎn)好的原因：?氣候變化造成全區(qū)水資源分布更加不均衡，并加速冰川融化，導(dǎo)致新疆水資源波動(dòng)，整體發(fā)展壓力大，2005—2010年間水資源發(fā)展速度較快，2011年開(kāi)始進(jìn)入平穩(wěn)甚至下降狀態(tài)，水資源總量由2011年的1124億m3下降到2016年的1093億m3(見(jiàn)表3)；?新疆第一用水大戶是農(nóng)業(yè)，且農(nóng)業(yè)用水利用效率較低，也加劇了水資源緊張的狀況；?2016年新疆經(jīng)濟(jì)社會(huì)用水總量已經(jīng)達(dá)到565.38億m3，超過(guò)了國(guó)家下達(dá)新疆2015年515億m3、2030年526億m3的用水總量控制目標(biāo)。隨著新疆城鎮(zhèn)化建設(shè)，耕地和人口也有所增加，對(duì)比水資源總量減少的趨勢(shì)，新疆稟賦性水資源與耕地、人口匹配公平性轉(zhuǎn)好的難度較大。

表3 新疆水資源、人口、第二產(chǎn)業(yè)GDP情況

續(xù)表

新疆自治區(qū)倡導(dǎo)創(chuàng)建節(jié)水型城市，建立與用水指標(biāo)控制相適應(yīng)的城市節(jié)約用水管理體系；通過(guò)城鎮(zhèn)水資源配置和城鎮(zhèn)節(jié)水工程建設(shè)，建立與水資源優(yōu)化配置相適應(yīng)的城鎮(zhèn)節(jié)約用水工程體系；要求水資源開(kāi)發(fā)利用、城市供水、污水處理及再生水利用要與經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展水平相協(xié)調(diào)，與城鎮(zhèn)體系規(guī)劃和城鎮(zhèn)發(fā)展總體規(guī)劃相銜接，與自治區(qū)的生態(tài)立區(qū)和環(huán)境改善要求相適應(yīng)。新疆水資源與第二產(chǎn)業(yè)GDP的匹配公平性好轉(zhuǎn)反映出新疆實(shí)施工業(yè)用水定額、水權(quán)自主交易試點(diǎn)、水利工程建設(shè)等的切實(shí)成效。

3 討論與建議

新疆水資源分布不均，管理難度大，不僅要從水資源的自然屬性出發(fā)，還要從其經(jīng)濟(jì)屬性出發(fā)，并且考慮現(xiàn)階段用水對(duì)象的可接受程度，還要保證水資源的持續(xù)、合理、科學(xué)的開(kāi)發(fā)利用。

3.1 建立統(tǒng)一的水資源管理系統(tǒng)，統(tǒng)籌考慮水資源與社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的匹配公平性

水資源作為動(dòng)態(tài)循環(huán)資源，在特定條件、時(shí)空內(nèi)，通過(guò)大氣水、地面水和地下水以流域和區(qū)域的形式互相轉(zhuǎn)化。人類要開(kāi)發(fā)利用水資源，就需要建立系統(tǒng)的部門(mén)，按照其時(shí)空變化，配置優(yōu)化各種供給；依據(jù)水資源分布，供需矛盾和經(jīng)濟(jì)發(fā)展目標(biāo)進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)劃，確定區(qū)域功能促進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的合理調(diào)整，形成城鄉(xiāng)水資源開(kāi)發(fā)利用保護(hù)互補(bǔ)互助、協(xié)調(diào)發(fā)展的結(jié)構(gòu)，避免或減少地區(qū)間、行業(yè)間的用水矛盾、用水糾紛，進(jìn)一步推動(dòng)城鄉(xiāng)一體化，確保社會(huì)穩(wěn)定發(fā)展。新疆現(xiàn)代化發(fā)展迅速，城市化進(jìn)程穩(wěn)步發(fā)展，對(duì)用水的保證與水環(huán)境質(zhì)量要求也越來(lái)越高，迫切需要建立高效合理的水資源體制及保護(hù)體系，用以滿足城鄉(xiāng)發(fā)展的需要。但是，現(xiàn)階段新疆的水資源管理還是按照原來(lái)計(jì)劃經(jīng)濟(jì)的管理模式，多頭管理，工作交叉重疊，職責(zé)不清，效率不高，造成水源地不是管供水的，供水不問(wèn)排水，而排水不管治污，治污沒(méi)回收利用，這種弊端不能優(yōu)化配置水資源，不能適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展要求。應(yīng)倡導(dǎo)建設(shè)生態(tài)城市，嚴(yán)守生態(tài)紅線，建立健全資源利用與經(jīng)濟(jì)發(fā)展的綜合決策機(jī)制，建立統(tǒng)一的管理體制，合理配置水資源，通過(guò)空間均衡戰(zhàn)略來(lái)支撐和支持供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革，兼顧水的量與質(zhì)、防洪和供水、城市用水和農(nóng)業(yè)用水、用水與水價(jià)等問(wèn)題，充分運(yùn)用經(jīng)濟(jì)、法律、行政等多種手段，通過(guò)改善宏觀決策系統(tǒng)，來(lái)實(shí)現(xiàn)水資源利用與經(jīng)濟(jì)的協(xié)調(diào)發(fā)展[4]。

3.2 改革水市場(chǎng)和水權(quán)管理制度，充分發(fā)揮市場(chǎng)對(duì)水資源配置的杠桿作用

與其他省份比，新疆的水資源較脆弱，雖然水資源相對(duì)量較豐富，但絕對(duì)量有限，2016年用水總量565.39億m3，占水資源總量的51.73%，已經(jīng)接近規(guī)劃水資源利用量，因此水資源的潛力有限，更要在優(yōu)化配置上下功夫。通過(guò)水權(quán)和水市場(chǎng)進(jìn)行合理分配水資源，是現(xiàn)今各國(guó)水管理的趨勢(shì)。運(yùn)用經(jīng)濟(jì)手段進(jìn)行水管理，既可以應(yīng)對(duì)水資源的稀缺問(wèn)題，又是對(duì)政府配置失效的反思[5]。引入經(jīng)濟(jì)管理手段，其實(shí)是保證水資源有效的管理，是在可持續(xù)發(fā)展和公平分配水資源的基礎(chǔ)上，獲得效益最大化。在實(shí)際操作上，水市場(chǎng)引入是必然趨勢(shì)，但會(huì)遇到相當(dāng)大的阻力，成果不明顯。主要是因?yàn)樗袌?chǎng)雖然可以通過(guò)再分配滿足其變化需求，但其只是水關(guān)系的一個(gè)不可缺少的工具之一。 水市場(chǎng)不能代替水權(quán)的執(zhí)行能力、教育、水文信息庫(kù)和公眾信息，以及相關(guān)法律法規(guī)。當(dāng)這些方面都支持的情況下，市場(chǎng)發(fā)揮的作用才能使水資源得到最大利用。而水資源現(xiàn)在仍是按照指令配置，水的價(jià)格不能體現(xiàn)其稀缺性，因此造成嚴(yán)重浪費(fèi)，供需矛盾尖銳。要解決水資源的供需矛盾，?引入市場(chǎng)機(jī)制，在借鑒國(guó)外成功經(jīng)驗(yàn)的前提下，結(jié)合新疆的實(shí)際情況，開(kāi)創(chuàng)利用水權(quán)和水市場(chǎng)進(jìn)行水資源優(yōu)化配置的道路，將基本水價(jià)和計(jì)量水價(jià)結(jié)合在一起進(jìn)行水價(jià)調(diào)整，并逐步實(shí)行累進(jìn)制水價(jià)；?深化水價(jià)管理，整頓不恰當(dāng)收費(fèi)，進(jìn)行水費(fèi)計(jì)收；?把水利經(jīng)營(yíng)管理體制與水價(jià)改革相結(jié)合，建立上下游相結(jié)合，城鄉(xiāng)一體化的供水公司，依照市場(chǎng)規(guī)律對(duì)供水價(jià)格進(jìn)行調(diào)整，統(tǒng)籌各方利益，順利推進(jìn)水價(jià)改革。

在新疆這樣一個(gè)水資源總量貧乏的干旱地區(qū)，水資源的利用水平過(guò)低，而興修水利工程是提高水資源利用效率的最有效途徑之一。通過(guò)加強(qiáng)重大水資源配置工程建設(shè)，加強(qiáng)山區(qū)控制性水庫(kù)工程建設(shè)，加強(qiáng)農(nóng)田水利建設(shè)，并貫徹“民生優(yōu)先”戰(zhàn)略，抓好定居興牧、農(nóng)村飲水安全和防洪減災(zāi)等民生水利工程建設(shè)；通過(guò)創(chuàng)新水利發(fā)展體制機(jī)制，實(shí)現(xiàn)最嚴(yán)格水資源管理制度，為新疆新型工業(yè)化、農(nóng)牧業(yè)現(xiàn)代化、新型城鎮(zhèn)化建設(shè)提供支撐，為實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展和長(zhǎng)治久安兩大歷史任務(wù)提供水資源保障。