南水北調(diào)工程通水對(duì)受水區(qū)水資源集約利用效率的影響
——基于河南省市級(jí)層面的實(shí)證

汪 倩，陳軍飛

（1. 河海大學(xué)商學(xué)院，江蘇南京 211100；2. 河海大學(xué)長(zhǎng)江保護(hù)與綠色發(fā)展研究院，江蘇南京 210098；3. 江蘇長(zhǎng)江保護(hù)與高質(zhì)量發(fā)展研究基地，江蘇南京 211100；4. 淮陰師范學(xué)院數(shù)學(xué)與統(tǒng)計(jì)學(xué)院，江蘇淮安 223300）

水資源是社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ)性、先導(dǎo)性、控制性要素。由于中國(guó)水資源時(shí)空分布不均，北方地區(qū)存在水資源稟賦先天不足、水資源供需矛盾日益加劇、水資源開(kāi)發(fā)過(guò)度且用水方式較為粗放等問(wèn)題，因此，如何提升水資源集約利用效率依然是中國(guó)北方地區(qū)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展過(guò)程中亟待解決的科學(xué)命題［1］。南水北調(diào)工程自通水以來(lái)，為中國(guó)水資源優(yōu)化配置、緩解北方地區(qū)資源性、工程性、水質(zhì)性缺水問(wèn)題提供了有力支撐，是深入踐行“節(jié)水優(yōu)先、空間均衡、系統(tǒng)治理、兩手發(fā)力”治水思路，貫徹新發(fā)展理念的重要體現(xiàn)［2］。南水北調(diào)工程作為跨流域、跨區(qū)域水資源配置的骨干工程，在增加受水區(qū)水資源供給量，緩解受水區(qū)水資源供需矛盾的同時(shí)，勢(shì)必會(huì)給受水區(qū)的水資源集約利用效率帶來(lái)影響。那么，南水北調(diào)工程通水至今，是否促進(jìn)了受水區(qū)水資源集約利用水平的提升？其具體影響機(jī)制與路徑是什么？如何以調(diào)水工程為契機(jī)，加強(qiáng)受水區(qū)水資源供給與需求管理，為實(shí)現(xiàn)水資源集約利用提供保障？以上問(wèn)題的深入研究對(duì)于以調(diào)水工程通水促進(jìn)受水區(qū)水資源集約利用效率的提升，進(jìn)而推動(dòng)受水區(qū)社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。

1 文獻(xiàn)綜述

理論界對(duì)資源集約利用效率的概念與內(nèi)涵、測(cè)度評(píng)價(jià)、影響因素、提升對(duì)策與路徑等方面進(jìn)行了系統(tǒng)研究［3-5］，研究涉及的自然資源主要包括土地資源、礦產(chǎn)資源、水資源等［6-8］，測(cè)度評(píng)價(jià)中采用的主流方法包括數(shù)據(jù)包絡(luò)分析技術(shù)及其擴(kuò)展模型［9］、隨機(jī)前沿分析技術(shù)［10］、層次分析法［11］等。具體到水資源的集約利用，鄧銘江［12］從節(jié)水優(yōu)先、總量控制、高效利用和循環(huán)經(jīng)濟(jì)四個(gè)方面探討水資源集約利用概念及內(nèi)涵。有學(xué)者［13-16］認(rèn)為水資源集約利用效率的提高可為區(qū)域社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供充足、持續(xù)、安全的水資源保障，影響水資源集約利用效率的因素主要包括產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、城鎮(zhèn)化進(jìn)程、污水治理效率、水價(jià)機(jī)制等。Kong等［17］基于水足跡視角，構(gòu)建Tapio模型對(duì)京津冀地區(qū)2004—2017 年間的水資源利用情況進(jìn)行研究，結(jié)果表明農(nóng)業(yè)灌溉效率、居民節(jié)水意識(shí)等因素對(duì)水資源集約利用效率產(chǎn)生重要影響。劉同凱等［18］探究了阻礙黃河流域水資源實(shí)現(xiàn)集約利用的主要因素與現(xiàn)實(shí)困境，并從立法、監(jiān)管、供需約束與優(yōu)化等視角提出了水資源集約利用的具體展開(kāi)路徑。

目前，國(guó)內(nèi)外關(guān)于調(diào)水工程影響受水區(qū)的研究主要集中于以下幾方面。第一，從水資源承載力、水資源配置、陸地水循環(huán)、水污染等方面探討跨流域調(diào)水工程對(duì)受水區(qū)水資源系統(tǒng)產(chǎn)生的影響［19-21］。例如，韓雁等［22］建立基于量-質(zhì)-域-流水資源承載力的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系和評(píng)估方法，探討外調(diào)水影響京津冀水資源承載力的關(guān)鍵因素；Zhu 等［23］通過(guò)整合和分析2010—2017 年北京市的水文地質(zhì)信息、地面沉降測(cè)量記錄等相關(guān)數(shù)據(jù)集，研究南水北調(diào)中線工程通水前后北京市地下水水位的下降趨勢(shì)和地面沉降趨勢(shì)。第二，分析調(diào)水工程通水對(duì)受水區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展產(chǎn)生的影響［24-25］。例如，趙晶等［26］在一般均衡模型中加入水源替代模塊與供水總量控制模塊，分析南水北調(diào)中線工程對(duì)河南省產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、就業(yè)率、用水結(jié)構(gòu)、進(jìn)出口貿(mào)易等因素的影響，得出調(diào)水工程通水對(duì)受水區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展產(chǎn)生拉動(dòng)效應(yīng)的結(jié)論；劉輝等［27］借助合成控制法，探討了南水北調(diào)東線工程通水對(duì)京杭大運(yùn)河沿線城市社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展產(chǎn)生的差異性影響。第三，基于調(diào)水工程背景，探究受水區(qū)水資源、社會(huì)經(jīng)濟(jì)、生態(tài)環(huán)境間的協(xié)調(diào)關(guān)系［28-29］。例如，馬駿等［30］運(yùn)用數(shù)據(jù)包絡(luò)分析法，對(duì)南水北調(diào)東、中線受水區(qū)部分城市水資源與社會(huì)經(jīng)濟(jì)和諧度進(jìn)行評(píng)價(jià)并提出建議；Miao 等［2］基于“資源-經(jīng)濟(jì)-環(huán)境”系統(tǒng)視角，剖析了影響受水區(qū)城市用水績(jī)效的關(guān)鍵因素，提出改善受水區(qū)用水績(jī)效的最佳途徑和措施。

綜上，現(xiàn)有研究雖從不同角度揭示了調(diào)水工程通水對(duì)受水區(qū)經(jīng)濟(jì)社會(huì)、生態(tài)環(huán)境等方面產(chǎn)生的影響，尚缺乏水資源集約利用效率視角下的探討。鑒于水資源集約利用也是區(qū)域社會(huì)經(jīng)濟(jì)綠色可持續(xù)發(fā)展的重要體現(xiàn)，深入探討調(diào)水工程影響受水區(qū)水資源集約利用問(wèn)題亦具有理論和現(xiàn)實(shí)意義。因此，針對(duì)“調(diào)水工程是否促進(jìn)受水區(qū)水資源集約利用效率的提升”這一問(wèn)題展開(kāi)研究，系統(tǒng)揭示調(diào)水工程通水對(duì)受水區(qū)水資源集約利用效率的內(nèi)在作用機(jī)理，并以南水北調(diào)中線工程受水區(qū)河南段市級(jí)數(shù)據(jù)為研究對(duì)象，基于一般面板數(shù)據(jù)回歸模型實(shí)證檢驗(yàn)調(diào)水工程通水對(duì)受水區(qū)水資源集約利用效率的促進(jìn)作用，通過(guò)中介效應(yīng)模型驗(yàn)證調(diào)水工程促進(jìn)受水區(qū)水資源集約利用效率提升的主要機(jī)制，為以調(diào)水工程通水推動(dòng)受水區(qū)實(shí)現(xiàn)水資源集約利用提供理論支持與實(shí)踐支撐。

2 理論分析與研究設(shè)計(jì)

2.1 理論分析

2.1.1 調(diào)水工程通水對(duì)受水區(qū)水資源集約利用效率的影響

水資源集約利用是一個(gè)宏觀概念，追求的是水資源利用效率和綜合效益最優(yōu)狀態(tài)，最終形成以用水總量和強(qiáng)度雙控行為“倒逼”用水方式由“粗放型”轉(zhuǎn)為“集約型”。從整體性視角來(lái)看，南水北調(diào)工程實(shí)現(xiàn)了跨流域、跨區(qū)域的水量分配和調(diào)度，以多個(gè)行政區(qū)域?yàn)橐粋€(gè)整體的水資源利用效益最大化為原則，優(yōu)先保障受水區(qū)城市居民生活用水和生產(chǎn)用水［31］。受水區(qū)以調(diào)水工程水源補(bǔ)充地表水資源、置換地下水資源，形成了多水源互濟(jì)利用局面，不僅促進(jìn)了受水區(qū)水資源可持續(xù)利用，還拓寬了受水區(qū)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的可能性福利邊界，充分體現(xiàn)了水資源集約利用理念［3］。

從經(jīng)濟(jì)學(xué)視角看，水資源集約利用效率遵循邊際報(bào)酬遞減規(guī)律，即在一定技術(shù)水平下，水資源與投入量固定不變的生產(chǎn)要素（如勞動(dòng)力投入、投資水平等）相結(jié)合進(jìn)行生產(chǎn)，當(dāng)水資源投入增加到一定程度后，邊際產(chǎn)出會(huì)逐漸減少。但在這一過(guò)程中，由于北方受水區(qū)普遍存在水資源稟賦不足問(wèn)題，水資源投入量并未達(dá)到邊際產(chǎn)出遞減階段，水資源短缺已然成為制約社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的瓶頸因素［24-25］。調(diào)水工程通水提高了受水區(qū)水資源統(tǒng)籌調(diào)配能力和供水保證率，使水資源投入量與現(xiàn)有技術(shù)和其他生產(chǎn)要素在更高水平相結(jié)合，提高了水資源產(chǎn)出水平，拓寬水資源集約利用效率的有效區(qū)間，為水資源集約利用提供保障［32］。

如圖1 所示，在跨流域調(diào)水背景下，水資源綜合投入為W，主要包括水資源要素投入量、供水成本（包括調(diào)水工程建設(shè)投資、運(yùn)行及管理投資以及與供水有關(guān)的其他費(fèi)用），以及節(jié)水、治污和水資源管理等方面的費(fèi)用。Tp為水資源綜合投入所帶來(lái)的總收益，可表示為T(mén)p=f（W）；平均收益Ap為總收益與水資源投入總量的比值，即Ap=Tp/W。邊際收益Mp為每新增一單位水資源綜合投入所帶來(lái)的收益，即圖1中第I區(qū)域?yàn)樗Y源邊際收益和平均收益遞增區(qū)間，且邊際收益高于平均收益；第II 區(qū)域?yàn)樗Y源邊際收益遞減區(qū)間，但邊際收益依然高于平均收益；第III區(qū)域邊際收益遞減，并低于平均收益；第IV 區(qū)域邊際收益變?yōu)?，平均收益呈遞減趨勢(shì)。其中II、III 區(qū)域中邊際收益Mp呈遞減趨勢(shì)但大于0，總收益Tp增速減緩但始終處于遞增狀態(tài)，說(shuō)明水資源綜合投入增加依然會(huì)帶來(lái)總收益的提高，在此過(guò)程中總收益逐漸趨于最高水平。因此，稱(chēng)［Wa，Wc］區(qū)間為水資源集約利用的高效區(qū)間，在該區(qū)間內(nèi)，水資源集約利用水平在不斷提高。第IV區(qū)域總收益不會(huì)再隨著水資源投入量的增加而繼續(xù)增長(zhǎng)，此時(shí)水資源綜合投入過(guò)度，稱(chēng)該區(qū)域?yàn)樗Y源集約利用的無(wú)效區(qū)間。南水北調(diào)工程通水后，受水區(qū)水資源短缺問(wèn)題得以緩解，由水資源集約利用低效區(qū)間進(jìn)入水資源集約利用高效區(qū)間（即［Wa，Wc］區(qū)間）。此時(shí)水資源綜合投入帶來(lái)的總產(chǎn)出和平均產(chǎn)出會(huì)不斷增加，水資源供給能力在逐漸適應(yīng)受水區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度，為受水區(qū)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展提供了強(qiáng)有力的支撐。

圖1 水資源集約利用邊際報(bào)酬遞減規(guī)律

2.1.2 調(diào)水工程通水影響受水區(qū)水資源集約利用效率的機(jī)制

南水北調(diào)工程通水能夠推動(dòng)受水區(qū)進(jìn)入水資源集約利用的高效區(qū)間，為實(shí)現(xiàn)受水區(qū)水資源集約利用創(chuàng)造機(jī)會(huì)和空間［33］，調(diào)水工程通水對(duì)受水區(qū)水資源集約利用效率提升的影響機(jī)制具體可以從“開(kāi)源”和“節(jié)流”兩方面進(jìn)行考慮（圖2）。

圖2 南水北調(diào)工程通水影響水資源集約利用效率的邏輯路徑

就“開(kāi)源”而言，南水北調(diào)工程通過(guò)提高供水強(qiáng)度對(duì)受水區(qū)水資源集約利用效率產(chǎn)生直接影響，除了可利用的地表水、地下水、降雨、再生水、海水淡化等水源外，南水北調(diào)工程是增加北方受水區(qū)水資源要素供應(yīng)量的主要途徑，并且相較于降雨量的不穩(wěn)定性和較高的再生水利用及海水淡化成本，工程通水后的供水穩(wěn)定性和相對(duì)較低成本都為實(shí)現(xiàn)水資源集約利用提供了巨大優(yōu)勢(shì)。在保障生活、生產(chǎn)用水量的前提下，通過(guò)水源置換，以調(diào)水工程水資源代替部分當(dāng)?shù)氐乇硭?，壓采地下水歸還生態(tài)用水，增加廢污水處理量補(bǔ)給農(nóng)業(yè)和生態(tài)用水，實(shí)現(xiàn)水資源的集約利用［34］。此外，由于調(diào)水成本較高，導(dǎo)致供水價(jià)格會(huì)高于當(dāng)?shù)厮磧r(jià)格。而水價(jià)的制定對(duì)于水資源的利用方式起著至關(guān)重要的作用，是加強(qiáng)用水管理、提高水資源集約利用水平的重要手段之一［35］。研究表明，以水資源的稀缺性和調(diào)水成本為依據(jù)，通過(guò)調(diào)整水價(jià)改變產(chǎn)業(yè)用水的價(jià)格彈性，可以改變水資源供需現(xiàn)狀，對(duì)水資源集約利用效率產(chǎn)生影響［16］。

就“節(jié)流”而言，南水北調(diào)工程并未對(duì)其產(chǎn)生直接影響，但產(chǎn)生的間接影響也不容忽視。北方受水區(qū)是中國(guó)水資源最為短缺的地區(qū)，即使加上南水北調(diào)工程的調(diào)水量，受水區(qū)人均水資源量依然低于全國(guó)平均水平［36］。因此，受水區(qū)政府把水資源作為最大的剛性約束，在調(diào)水過(guò)程中貫徹落實(shí)的“三先三后”原則、十六字治水方針等均以節(jié)水、治污為水資源開(kāi)發(fā)利用前提，這對(duì)受水區(qū)節(jié)水和治污目標(biāo)提出了更高要求，促進(jìn)了高效灌溉、污水處理、中水和再生水回用等技術(shù)的革新與應(yīng)用，推動(dòng)受水區(qū)節(jié)水潛力的發(fā)揮，以及新能源、新材料等新興戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)、節(jié)水環(huán)保服務(wù)業(yè)的整合和發(fā)展［37-38］。具體而言，南水北調(diào)工程通過(guò)提高供水強(qiáng)度，增加水資源要素的供應(yīng)量，使受水區(qū)水供給不足及“三生”（即生產(chǎn)、生活、生態(tài)）爭(zhēng)水問(wèn)題得以緩解，為二、三產(chǎn)業(yè)規(guī)模擴(kuò)大以及生產(chǎn)規(guī)模效應(yīng)的形成提供了必要條件，為提高水資源集約利用效率提供保障［39］。此外，由于工程調(diào)水成本高于當(dāng)?shù)氐叵滤渌杀荆@會(huì)促使用水企業(yè)為降低生產(chǎn)成本而研發(fā)節(jié)水技術(shù)、創(chuàng)新生產(chǎn)方式，同時(shí)使大量?jī)?yōu)質(zhì)的水資源投入到邊際收益更高的生產(chǎn)行業(yè)中去，以達(dá)到提高水資源集約利用效率的目的［40］。

2.2 研究設(shè)計(jì)

2.2.1 研究區(qū)域

河南省位于中國(guó)中部地區(qū)，地跨長(zhǎng)江、淮河、黃河、海河四大水系。中線工程河南段供水范圍主要包括南陽(yáng)市、平頂山市、漯河市、周口市、許昌市、鄭州市、焦作市、新鄉(xiāng)市、鶴壁市、濮陽(yáng)市、安陽(yáng)市等11 座省轄市。受水區(qū)城市人口數(shù)量約占全省總?cè)丝跀?shù)量的39%，GDP 總值約占省GDP 總值的一半。2014 年12 月12 日南水北調(diào)中線工程正式通水，截至2020年底，河南省分水量達(dá)115.12億m3。調(diào)水工程通水顯著提升了河南省的供水保障能力，2020年南水北調(diào)中線工程供水量占全省用水總量的11.14%，為河南省社會(huì)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展注入了新的活力。

2.2.2 研究方法

（1）一般面板數(shù)據(jù)回歸模型?；谇拔睦碚摍C(jī)制分析，首先構(gòu)建一般面板數(shù)據(jù)回歸模型，分析南水北調(diào)工程對(duì)受水區(qū)水資源集約利用效率產(chǎn)生的直接影響。具體線性回歸模型如下：

式中：WIUEit為i區(qū)域第t年的水資源集約利用效率；WTPit為南水北調(diào)中線工程通水情況，包含供水強(qiáng)度（SI）和供水成本（SC）兩個(gè)指標(biāo)；CVit為其他控制變量；α0為常數(shù)，α1和α2為待估系數(shù)；εit為隨機(jī)誤差項(xiàng)。

（2）中介效應(yīng)模型。借鑒Baron 等［42］的中介效應(yīng)模型，進(jìn)一步研究調(diào)水工程通水對(duì)受水區(qū)水資源集約利用效率產(chǎn)生的間接影響。具體模型如下：

式中：Mit為中介變量，包括技術(shù)進(jìn)步（TEC）和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)（STRUC）兩個(gè)指標(biāo)；β0、η0、λ0為常數(shù)，β1、β2、η1、η2、λ1、λ2、λ3為 待 估 系 數(shù)，εit，δit，μit為 隨 機(jī) 誤 差 項(xiàng)，且εit，δit，μit～N(0，σ2)。

2.2.3 變量與數(shù)據(jù)說(shuō)明

（1）變量選取。被解釋變量：水資源集約利用效率（WIUE）。目前，關(guān)于水資源利用效率評(píng)價(jià)研究較多，多采用單指標(biāo)評(píng)價(jià)法、多指標(biāo)綜合評(píng)價(jià)法以及投入產(chǎn)出評(píng)價(jià)法等［40，42-43］。水資源集約利用效率是在考慮傳統(tǒng)的水資源利用效率含義的基礎(chǔ)上，更關(guān)注用水過(guò)程中的總量控制與節(jié)水問(wèn)題，以達(dá)到維持良好的生態(tài)環(huán)境，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的綠色可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)［37，44］。因此，水資源集約利用效率評(píng)價(jià)指標(biāo)體系需體現(xiàn)上述特征?；谖墨I(xiàn)梳理和數(shù)據(jù)可獲得性，構(gòu)建包含水資源投入強(qiáng)度、水資源產(chǎn)出效益以及水資源利用強(qiáng)度在內(nèi)的3 個(gè)一級(jí)指標(biāo)和9 個(gè)二級(jí)指標(biāo)的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，表征水資源集約利用效率（表1），并采用熵權(quán)法進(jìn)行測(cè)算［43］。熵權(quán)法的指標(biāo)有正負(fù)之分，為避免數(shù)據(jù)計(jì)量單位和屬性的不一致性對(duì)結(jié)果產(chǎn)生影響，采用最大值-最小值極差化方法對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行無(wú)量綱化處理［45］，即：

表1 水資源集約利用效率評(píng)價(jià)指標(biāo)選取情況

式中：xij為第i個(gè)地區(qū)第j個(gè)指標(biāo)取值，xjmin、xjmax分別為第j個(gè)指標(biāo)的最小值和最大值。

解釋變量：調(diào)水工程通水情況（WTP），包括供水強(qiáng)度（SI）和供水成本（SC）兩個(gè)變量。其中供水強(qiáng)度用南水北調(diào)中線工程年實(shí)際供水量來(lái)衡量。供水成本用南水北調(diào)中線工程水源費(fèi)來(lái)衡量，工程水源費(fèi)由調(diào)水水價(jià)乘以實(shí)際調(diào)水量得到。由于河南省是水源地，對(duì)南水北調(diào)中線工程貢獻(xiàn)巨大，水價(jià)較低，按地段分為三類(lèi)：南陽(yáng)段（望城崗-十里廟）為0.18 元/m3，黃河南段（辛莊-上街）為0.34元/m3，黃河北段（北冷-南流寺）為0.58 元/m3。受水區(qū)河南段只收取成本水費(fèi)，用于維持工程的運(yùn)行維護(hù)及投資還貸等基本費(fèi)用，由南水北調(diào)運(yùn)營(yíng)管理單位直接收取。此處水價(jià)僅為南水北調(diào)中線工程總干渠到各分水口門(mén)的供水價(jià)格，并非最終價(jià)格［46］。

中介變量：包括技術(shù)進(jìn)步（TEC）和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)（STRUC）兩個(gè)變量。其中，技術(shù)進(jìn)步用R&D 經(jīng)費(fèi)支出占地區(qū)生產(chǎn)總值比重來(lái)衡量；產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)用二、三產(chǎn)業(yè)增加值占地區(qū)總產(chǎn)值比重來(lái)衡量。

控制變量：根據(jù)以往相關(guān)研究，綜合考慮其他影響水資源集約利用效率的因素，選取以下四個(gè)變量［7，40，43］：水資源稟賦（WRE），采用人均水資源占有量來(lái)衡量；城鎮(zhèn)化率（URBAN）；人均可支配收入（INCOME）；政府作用（FIN），采用財(cái)政支出占GDP比重來(lái)衡量。

（2）數(shù)據(jù)來(lái)源及處理。南水北調(diào)中線工程于2014 年12 月12 日正式通水，故選取2015—2019 年河南省11 個(gè)主要供水城市的面板數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。相關(guān)數(shù)據(jù)主要來(lái)自《河南統(tǒng)計(jì)年鑒》（2016—2020年）、《中國(guó)城市建設(shè)統(tǒng)計(jì)年鑒》（2015—2019 年）、《河南省水資源公報(bào)》（2015—2019年）、《河南省南水北調(diào)年鑒》（2016—2020年）。為了減弱模型回歸過(guò)程中的異方差問(wèn)題，對(duì)所有變量取對(duì)數(shù)處理。

3 結(jié)果分析

3.1 南水北調(diào)工程通水影響水資源集約利用效率實(shí)證

3.1.1 南水北調(diào)工程通水對(duì)受水區(qū)河南段水資源集約利用效率的影響

在面板數(shù)據(jù)回歸模型中，首先要通過(guò)Hausman 檢驗(yàn)和F 檢驗(yàn)選擇模型的回歸形式，經(jīng)Hausman 檢驗(yàn)，選擇固定效應(yīng)回歸模型進(jìn)行估計(jì)，F(xiàn)值均在1%的水平上顯著，說(shuō)明回歸方程整體有效［47］。實(shí)證結(jié)果見(jiàn)表2。

由表2 可知以下幾點(diǎn)：首先，由模型（1）和模型（2）可以看出，供水強(qiáng)度的回歸系數(shù)顯著為正，表明調(diào)水工程供水量的增加對(duì)水資源集約利用效率具有顯著正效應(yīng)，南水北調(diào)中線工程通水促進(jìn)了受水區(qū)河南段水資源集約利用效率的提升。由模型（2）可知，在加入控制變量后，供水強(qiáng)度的回歸系數(shù)只是略低于未加入控制變量的系數(shù)，且顯著性水平未發(fā)生改變，說(shuō)明從整體來(lái)看，南水北調(diào)中線工程通水對(duì)受水區(qū)河南段水資源集約利用效率的提升具有顯著促進(jìn)作用。第二，由模型（3）和模型（4）可以看出，供水成本的回歸系數(shù)顯著為正，且加入控制變量后的回歸系數(shù)僅略低于未加入控制變量的系數(shù)，說(shuō)明從整體來(lái)看，調(diào)水工程供水成本的提高對(duì)水資源集約利用效率具有顯著正效應(yīng)，南水北調(diào)中線工程通水促進(jìn)了受水區(qū)河南段水資源集約利用效率的提升。

3.1.2 穩(wěn)健性檢驗(yàn)

上述面板數(shù)據(jù)回歸模型基本證實(shí)了南水北調(diào)中線工程通水對(duì)受水區(qū)河南段水資源集約利用效率具有顯著影響。為驗(yàn)證研究結(jié)果的準(zhǔn)確性，采取以下兩種方式進(jìn)行穩(wěn)健性檢驗(yàn)。第一，加入更多控制變量。選擇將人均GDP（PGDP）加入回歸模型之中，回歸結(jié)果見(jiàn)表3中模型（1）和（2）。第二，根據(jù)實(shí)際研究情況選擇較為相似的變量替換原模型中的主要解釋變量。使用調(diào)水工程人均水資源供給量（SI1）來(lái)衡量供水強(qiáng)度。使用調(diào)水工程從中線總干渠到各水廠的工程水源費(fèi)（SC1）來(lái)衡量供水成本，供水價(jià)格按地段分為三類(lèi)：南陽(yáng)段（望城崗-十里廟）為0.65 元/m3，黃河南段（辛莊-上街）為0.74元/m3，黃河北段（北冷-南流寺）為0.86元/m3?；貧w結(jié)果見(jiàn)表3中模型（3）和模型（4）。

由表3 可知：穩(wěn)健性檢驗(yàn)結(jié)果與表2 中的回歸結(jié)果基本保持一致。首先，由模型（1）和模型（2）可以看出，供水強(qiáng)度和供水成本的回歸系數(shù)顯著為正，說(shuō)明在加入新的控制變量（PGDP）之后，供水強(qiáng)度和供水成本對(duì)受水區(qū)河南段水資源集約利用效率的提升依然存在顯著促進(jìn)作用。第二，由模型（3）和模型（4）可以看出，供水強(qiáng)度和供水成本的回歸系數(shù)顯著為正，說(shuō)明南水北調(diào)中線工程通水對(duì)受水區(qū)河南段的水資源集約利用效率的提升具有顯著促進(jìn)作用。這表明模型估計(jì)結(jié)果比較穩(wěn)定，進(jìn)一步驗(yàn)證了上文研究結(jié)論的合理性。

表2 南水北調(diào)中線工程通水對(duì)受水區(qū)河南段水資源集約利用效率的影響

表3 穩(wěn)健性檢驗(yàn)結(jié)果

3.2 南水北調(diào)工程通水影響水資源集約利用效率的機(jī)制驗(yàn)證

3.2.1 技術(shù)進(jìn)步的中介效應(yīng)

表4為技術(shù)進(jìn)步的中介效應(yīng)檢驗(yàn)結(jié)果。模型（1）—模型（4）報(bào)告了以科學(xué)技術(shù)進(jìn)步（TEC）為中介變量的情況下，供水強(qiáng)度影響水資源集約利用效率的估計(jì)結(jié)果。

表4中：模型（1）、模型（2）供水強(qiáng)度的回歸系數(shù)顯著為正，表明調(diào)水工程通水對(duì)受水區(qū)河南段技術(shù)進(jìn)步、水資源集約利用效率的提升具有顯著促進(jìn)作用。模型（3）中，技術(shù)進(jìn)步的回歸系數(shù)顯著為正，表明技術(shù)進(jìn)步對(duì)受水區(qū)河南段的水資源集約利用效率的提升亦具有顯著促進(jìn)作用，水資源集約利用效率隨技術(shù)水平的提高而不斷提升。模型（4）中，供水強(qiáng)度的回歸系數(shù)不再顯著，技術(shù)進(jìn)步的回歸系數(shù)顯著為正，表明技術(shù)進(jìn)步在供水強(qiáng)度促進(jìn)受水區(qū)河南段水資源集約利用效率提高的過(guò)程中存在完全中介效應(yīng)，調(diào)水工程通水以技術(shù)創(chuàng)新以及科技進(jìn)步為載體，促進(jìn)受水區(qū)生產(chǎn)、生活用水方式的改變，對(duì)于提高水資源集約利用效率具有重要作用。為了更深入分析該傳導(dǎo)機(jī)制，在模型（4）的基礎(chǔ)上引入供水強(qiáng)度和技術(shù)進(jìn)步的交互項(xiàng)，結(jié)果見(jiàn)模型（5），顯示技術(shù)進(jìn)步的回歸系數(shù)顯著為正，交互項(xiàng)的回歸系數(shù)顯著為負(fù)，說(shuō)明技術(shù)進(jìn)步對(duì)水資源集約利用效率的正向影響會(huì)隨著供水強(qiáng)度的增加而不斷下降。

表4 技術(shù)進(jìn)步的中介效應(yīng)檢驗(yàn)（一）

技術(shù)進(jìn)步在供水成本促進(jìn)受水區(qū)河南段水資源集約利用效率提升過(guò)程中的中介效應(yīng)，檢驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表5。

表5中：模型（1）、模型（2）供水成本的回歸系數(shù)顯著為正，表明供水成本對(duì)受水區(qū)河南段技術(shù)進(jìn)步、水資源集約利用效率的提升具有顯著促進(jìn)作用。模型（3）中，供水成本和技術(shù)進(jìn)步的回歸系數(shù)均顯著為正，表明技術(shù)進(jìn)步在供水成本促進(jìn)水資源集約利用效率提升的過(guò)程中存在著部分中介效應(yīng)，南水北調(diào)中線工程通水過(guò)程中供水成本的提高所產(chǎn)生的“倒逼機(jī)制”提升了水資源在利用、配置、回用等環(huán)節(jié)的技術(shù)水平，進(jìn)而對(duì)水資源集約利用效率的提升產(chǎn)生正向影響。模型（4）在模型（3）的基礎(chǔ)上引入供水成本和技術(shù)進(jìn)步的交互項(xiàng)，結(jié)果顯示，技術(shù)進(jìn)步的回歸系數(shù)顯著為正，交互項(xiàng)的回歸系數(shù)顯著為負(fù)，說(shuō)明技術(shù)進(jìn)步對(duì)受水區(qū)河南段水資源集約利用效率的顯著正向影響會(huì)隨著供水成本的提高而不斷減弱。

表5 技術(shù)進(jìn)步的中介效應(yīng)檢驗(yàn)（二）

3.2.2 產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的中介效應(yīng)

表6為產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的中介效應(yīng)估計(jì)結(jié)果。模型（1）—模型（4）報(bào)告了以產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)（STRUC）為中介變量的情況下，供水強(qiáng)度影響水資源集約利用效率的估計(jì)結(jié)果。

由表6 可知：模型（1）中供水強(qiáng)度的回歸系數(shù)顯著為正，表明供水強(qiáng)度對(duì)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生了正向影響，南水北調(diào)中線工程通水對(duì)受水區(qū)河南段二、三產(chǎn)業(yè)規(guī)模的擴(kuò)大具有促進(jìn)作用。模型（3）中產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的回歸系數(shù)顯著為正，表明產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)對(duì)水資源集約利用效率產(chǎn)生了正向影響，水資源集約利用效率隨著二、三產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值占比的增加而得到提升。模型（4）中供水強(qiáng)度的回歸系數(shù)并不顯著，而產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的回歸系數(shù)顯著為正，表明產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)在供水強(qiáng)度促進(jìn)受水區(qū)河南段水資源集約利用效率的過(guò)程中存在完全中介效應(yīng)，調(diào)水工程為以傳統(tǒng)工業(yè)及新興服務(wù)業(yè)為代表的二、三產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供優(yōu)質(zhì)水資源，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)質(zhì)量和效益的提升，提高了水資源集約利用效率。模型（5）在模型（4）的基礎(chǔ)上引入供水成本和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的交互項(xiàng)，以便進(jìn)一步分析該傳導(dǎo)機(jī)制。模型（5）中，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的回歸系數(shù)顯著為正，交互項(xiàng)的回歸系數(shù)顯著為負(fù)，說(shuō)明產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)對(duì)受水區(qū)河南段的水資源集約利用效率的顯著正向影響會(huì)隨著供水強(qiáng)度的增加而不斷下降。

表6 產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的中介效應(yīng)檢驗(yàn)（一）

產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)在供水成本促進(jìn)受水區(qū)河南段水資源集約利用效率提升過(guò)程中的中介效應(yīng)檢驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表7。

由表7可知：模型（1）中，供水成本的回歸系數(shù)顯著為正，表明供水成本的增加對(duì)二、三產(chǎn)業(yè)規(guī)模的擴(kuò)大存在正向影響。模型（3）中供水成本的回歸系數(shù)不再顯著，而產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的回歸系數(shù)顯著為正，表明產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)在供水成本促進(jìn)受水區(qū)河南段水資源集約利用效率提升的過(guò)程中具有完全中介效應(yīng)。在模型（4）中引入供水成本和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的交互項(xiàng)，結(jié)果顯示，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的回歸系數(shù)顯著為正，而交互項(xiàng)的回歸系數(shù)顯著為負(fù)，說(shuō)明產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)對(duì)受水區(qū)河南段的水資源集約利用效率產(chǎn)生的正向影響會(huì)隨著供水成本的增加而不斷下降。

通過(guò)觀察表4—表7，還可以發(fā)現(xiàn)以下幾點(diǎn)。第一，表中交叉項(xiàng)變量“SI×TEC、SC×TEC、SI×STRUC、SC×STRUC”系數(shù)均為小于零，說(shuō)明技術(shù)進(jìn)步、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)對(duì)受水區(qū)河南段的水資源集約利用效率的正向影響會(huì)隨著南水北調(diào)工程通水規(guī)模的擴(kuò)大（即供水強(qiáng)度、供水成本的提高）而下降，調(diào)水工程通水在一定程度上弱化了受水區(qū)提高用水效率、節(jié)約用水的努力。這可能是因?yàn)檎{(diào)水工程通水降低了受水區(qū)水資源短缺風(fēng)險(xiǎn)，緩解了受水區(qū)水資源利用過(guò)程中對(duì)技術(shù)進(jìn)步和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級(jí)的壓力和緊迫性。此外，隨著調(diào)水工程通水規(guī)模的增大，水資源綜合投入產(chǎn)生的邊際收益和平均收益的變化趨勢(shì)也可能由遞增狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)檫f減狀態(tài)（即受水區(qū)水資源集約利用進(jìn)入圖1 中的［Wb，Wc］區(qū)間范圍內(nèi)），此時(shí)水資源集約利用效率的提升速度有所減緩，調(diào)水工程、技術(shù)進(jìn)步等因素對(duì)受水區(qū)水資源集約利用效率產(chǎn)生的積極影響被弱化。第二，控制變量中的政府作用（FIN）對(duì)水資源集約利用效率的影響效果較為復(fù)雜。具體表現(xiàn)為，在未加入技術(shù)進(jìn)步、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)兩個(gè)中介變量時(shí)，政府作用的回歸系數(shù)大多不顯著（見(jiàn)表7中的模型（2）），政府作用對(duì)受水區(qū)水資源集約利用效率的提升并未產(chǎn)生正向影響。而在加入中介變量后，政府作用的回歸系數(shù)在1%的水平上顯著為正（見(jiàn)表7 中的模型（3）、模型（4）），此時(shí)政府作用對(duì)受水區(qū)水資源集約利用效率具有正向調(diào)節(jié)作用，這說(shuō)明在技術(shù)創(chuàng)新水平高，二、三產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)規(guī)模較大的地區(qū)，政府作用對(duì)水資源集約利用效率的提升更易產(chǎn)生積極影響。

表7 產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的中介效應(yīng)檢驗(yàn)（二）

4 結(jié)論與政策啟示

以南水北調(diào)中線工程受水區(qū)河南段為研究對(duì)象，采用2015—2019 年（即工程通水后）的河南省市級(jí)面板數(shù)據(jù)，使用一般面板數(shù)據(jù)回歸模型驗(yàn)證了調(diào)水工程通水對(duì)中線受水區(qū)河南段水資源集約利用效率產(chǎn)生的影響，其中南水北調(diào)通水情況采用供水強(qiáng)度和供水成本兩個(gè)指標(biāo)衡量，研究發(fā)現(xiàn)調(diào)水工程通水對(duì)受水區(qū)河南段水資源集約利用效率的提升產(chǎn)生了顯著正向影響。在此基礎(chǔ)上，使用中介效應(yīng)模型對(duì)調(diào)水工程通水影響受水區(qū)河南段水資源集約利用效率的機(jī)制進(jìn)行驗(yàn)證，發(fā)現(xiàn)技術(shù)進(jìn)步、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)都具有顯著的中介效應(yīng)。主要結(jié)論如下。

一是從“開(kāi)源”視角來(lái)看，南水北調(diào)中線工程通水對(duì)受水區(qū)河南段水資源集約利用效率的提升產(chǎn)生了直接影響，即調(diào)水工程供水強(qiáng)度和供水成本的增加對(duì)受水區(qū)河南段水資源集約利用效率的提升具有顯著促進(jìn)作用。因此，基于水資源供給管理層面，應(yīng)以增強(qiáng)受水區(qū)人民群眾幸福感和安全感為目標(biāo)，充分發(fā)揮政府水利部門(mén)監(jiān)管職能，提高調(diào)水工程建設(shè)運(yùn)行與管理水平，致力于水利大數(shù)據(jù)、水利智能服務(wù)、水利節(jié)能減排等方面的技術(shù)創(chuàng)新，提高調(diào)水過(guò)程中的水利高效化和信息化能力，實(shí)現(xiàn)調(diào)水工程水量精準(zhǔn)化調(diào)度，保障調(diào)水工程供水量穩(wěn)定增加。同時(shí)，以實(shí)現(xiàn)水資源環(huán)境保護(hù)、統(tǒng)籌水資源供需均衡、推動(dòng)節(jié)水技術(shù)創(chuàng)新為目標(biāo)，大力推進(jìn)受水區(qū)水價(jià)市場(chǎng)化改革，完善現(xiàn)有的生產(chǎn)、生活、生態(tài)供水水價(jià)動(dòng)態(tài)調(diào)整機(jī)制、工程水源費(fèi)合理征收機(jī)制以及水資源資產(chǎn)化管理機(jī)制等，為調(diào)水工程運(yùn)行管理的穩(wěn)定性和可持續(xù)性提供保障，為受水區(qū)水資源集約利用效率的提升提供支撐。

二是從“節(jié)流”視角來(lái)看，南水北調(diào)中線工程通水基于技術(shù)進(jìn)步和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)兩個(gè)中介變量對(duì)受水區(qū)河南段水資源集約利用效率產(chǎn)生了間接影響。具體而言，技術(shù)進(jìn)步在調(diào)水工程供水強(qiáng)度和供水成本促進(jìn)受水區(qū)河南段水資源集約利用效率提升的過(guò)程中分別具有顯著的完全中介效應(yīng)和部分中介效應(yīng)；而產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)在調(diào)水工程供水強(qiáng)度和供水成本促進(jìn)受水區(qū)河南段水資源集約利用效率提升的過(guò)程中均具有顯著的完全中介效應(yīng)，即調(diào)水工程通水可以通過(guò)推動(dòng)技術(shù)進(jìn)步和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級(jí)對(duì)受水區(qū)水資源集約利用效率的提升產(chǎn)生積極影響。因此，基于水資源需求管理層面，受水區(qū)政府應(yīng)充分發(fā)揮其主導(dǎo)作用，貫徹落實(shí)水資源剛性約束要求，從技術(shù)進(jìn)步和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級(jí)兩個(gè)方面來(lái)把握南水北調(diào)工程通水帶來(lái)的機(jī)遇，進(jìn)一步提升受水區(qū)水資源集約利用效率，推動(dòng)受水區(qū)進(jìn)入水資源集約利用的高效區(qū)間。

該研究結(jié)果的政策啟示是：第一，調(diào)水工程通水不僅提高了受水區(qū)供水安全與供水保障，還為知識(shí)、人才、技術(shù)的流動(dòng)提供了契機(jī)，受水區(qū)政府應(yīng)借此機(jī)會(huì)，強(qiáng)化本地區(qū)技術(shù)創(chuàng)新與積累，推進(jìn)跨區(qū)域跨省的技術(shù)、人才交流與創(chuàng)新合作，積極吸納外部知識(shí)，提高技術(shù)創(chuàng)新能力。同時(shí)，突破用水技術(shù)和生產(chǎn)技術(shù)瓶頸，進(jìn)一步激發(fā)農(nóng)業(yè)節(jié)水、再生水、循環(huán)用水等技術(shù)的應(yīng)用與推廣，大力推進(jìn)“技術(shù)+節(jié)水+效益”，通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新實(shí)現(xiàn)水資源集約利用效率的提升。第二，受水區(qū)政府應(yīng)充分利用調(diào)水工程通水對(duì)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的促進(jìn)作用，進(jìn)一步深化供給側(cè)改革，制定推動(dòng)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級(jí)的導(dǎo)向型政策，有序推進(jìn)產(chǎn)業(yè)梯度轉(zhuǎn)移與升級(jí)，開(kāi)展農(nóng)業(yè)節(jié)水增效、工業(yè)節(jié)水減排、城鎮(zhèn)節(jié)水降損行動(dòng)，大力發(fā)展節(jié)水降耗新興產(chǎn)業(yè)與高技術(shù)產(chǎn)業(yè)。積極引導(dǎo)國(guó)外投資轉(zhuǎn)向第三產(chǎn)業(yè)，吸引新資源新要素進(jìn)場(chǎng)，催生新技術(shù)新業(yè)態(tài)新模式的形成，推動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式的集約化進(jìn)程，提高單位水資源產(chǎn)出效益，增強(qiáng)調(diào)水工程通水對(duì)水資源集約利用效率的正向調(diào)節(jié)作用。此外，受水區(qū)政府應(yīng)充分依托南水北調(diào)工程樞紐設(shè)施，增加生產(chǎn)、生活集約用水教育投入，建設(shè)多種水情教育基地，面向全社會(huì)開(kāi)展國(guó)情水情教育活動(dòng)，增強(qiáng)全社會(huì)集約用水意識(shí)。