关于北京市水资源短缺问题的经济学分析和对策（经济管理学院统计11）摘要：本文从北京水资源现状出发，描述了2012年北京水资源供需基本状况，结合经济学的基本分析方法，从供需两方面分析了北京市出现水资源短缺问题的原因，并用通过节水效应分析得到了产业结构影响用水需求的作用机制，对比经济快速增长与总用水量的零增长关系，验证了产业结构调整对节水作用的贡献。

最后，从水资源供给结构优化，经济结构优化，可持续发展三个角度给出了相应的政策建议。

关键词：水资源；供给；需求；经济结构；节水1.北京市水资源现状1.1北京市人均可利用水资源少水资源总量指降水形成的地表和地下产水量，不包括入境水量。

2012年北京市地表水资源量17.95亿m3，地下水资源量21.55亿m3，水资源总量为39.50亿m3,比2011年的26.81亿m3多47%，比多年平均37.39亿m3多6%。

北京市是缺水最严重的大城市之一，由以上数据不难看出，北京市的水资源总量较低，按北京市常住人口2000万来计算，其人均水资源总量只有大约200m³不到，北京市水资源短缺问题可见一斑。

1.2北京市水资源供需状况1.2.1供水量供水量指各种水源工程为用户提供的包括输水损失在内的毛供水量。

2012年北京市总供水量为35.9亿m3，比2011年减少0.1亿m3。

其中地表水为5.2亿m3, 占总供水量的14%；地下水20.4亿m3，占总供水量的57%；再生水7.5亿m3，占总供水量的21%；南水北调河北应急调水2.8亿m3，占总供水量的8%。

1.2.2用水量用水量指分配给用户的包括输水损失在内的毛用水量，其值可用来代替水资源需求量大小。

2012年北京市总用水量为35.9亿m3，比2011年减少0.1亿m3。

其中生活用水16.0亿m3，占总用水量的44%；环境用水5.7亿m3，占16%；工业用水4.9亿m3，占14%；农业用水9.3亿m3，占26%。

总量上看，北京市目前水资源供需状况基本持平；局部上看，用水总量中所占比重最大的两项分别是生活用水和农业用水，如果能够从这两方面入手适当降低水资源需求量，定能产生比较好的缓解水资源短缺问题的效果。

1.2.3用水量结构变化将北京市2000~2012年农业用水、工业用水、环境用水、生活用水总量的变化，反映在折线图上，可得图1.1：图1.1 2000~2012年北京市用水量变化图1由折线图可以大致看出，自2000年以来，北京市的总用水量趋于稳定，其中除生活用水量外，农业、工业用水量有所下降，而环境用水量每年有小幅度上升。

2.北京市水资源短缺问题的经济学分析2.1供给方面由北京市水资源供给现状可知，目前北京市供水来源主要靠地下水的供给，其次是再生水、地表水，南水北调的应急水只占了总供水量的一小部分。

有学者说，北京市的地下水正在被掏空，北京将变成一座空城。

正如其所言，对比北京市地下水资源总量，如果继续以当前的速度使用地下水，地下水将面临枯竭的危险，违背了可持续发展的原始设想。

因此，对地下水的利用速度应适当放缓。

再生水是指污水经适当处理后，达到一定的水质指标，满足某种使用要求，可以进行有益使用的水。

生活用水方面，北京市生活用水占总用水量的44%，接近总量的一半，其中有很大一部分水可以实现再利用却未被利用，绝大多数家庭都未实现水的可再生利用，存在着大量浪费现象；农业用水方面，我国农业灌溉技术比较落后，农业用水中只有少部分水能实现再利用；工业用水方面，工业企业与社会存在着外部性的博弈，部分企业因为处理污水的花费高过不处理污水受到的处罚，而选择对环境排放污水，增加了生产再生水的难度；环境用水方面，由于环境用水主要用于公共场所，如旅馆、饭店、超市、学校，再生水源的获取难度较大，因此暂不考虑。

总的来说，再生水的供给具有比较广阔的前景。

地表水是指存在于地壳表面，暴露于大气的水，是河流、冰川、湖泊、沼泽四种水体的总称。

北京市地表水的总量小，供给能力十分有限。

南水北调的应急水需要南水北调中线北京段工程的大力支持，并且南水北调虽然可以适当缓解水资源供给问题，但应合理控制，保证在不影响南方生态的情况下滋补北方。

2.2需求方面首先，将用水需求分为非经济用水需求及经济用水需求，非经济用水包括家庭用水，而经济用水包括除家庭用水以外的其他用水。

再将经济用水中的农业用水对应经济体系中第一产业用水需求，工业用水对应第二产业用水需求，环境用水对应第三产业用水需求。

对比2000~2012年北京市GDP以每年约9%增幅增长的情况，北京市的用水总量却维持在一个非常稳定的状态。

并且，已有研究表明，发达国家经济结构调整（特别是结构升级）在减少产业用水方面起着非常重要的作用，下面将从产业结构调整带来的节水效应分析其对减少用水需求的作用。

1图片来自2012年北京市水资源公报2.2.1节水效应分析整个经济体包含所有产业用水量的减少很大程度上要归功于效率的提高。

而整个经济用水效率的增长有两方面原因：首先是节水科技进步所带来的各部门用水效率的提高；其次是因为经济结构调整即耗水量小的产业部门代替了耗水量大的产业部门。

本文将运用用定量的方法来分解各产业内部节水和结构调整分别对整体用水效率提高的贡献。

对于产业层面的结构调整，用p 表示GDP 总量，α0i 和αti 分别表示GDP 总量中第i 类产业在起始年份和第t 年所占比重，q 0和q t 分别表示起始年份和第t 年平均用水定额（单位GDP 的用水量），q 0i 和q ti 是第i 类产业的用水定额，则第t 年实际用水总量W t 为（1）如果各产业的用水定额和经济结构自起始年份起保持不变，则第t 年的用水量为 （2）在这里i 的取值从1~n ，n 表示的是产业划分个数。

如果把用水量的减少定义为节水量，显然，由于各产业内部用水定额的降低和结构调整所产生的节水总量为：（3）等式(3)可以转化为如下形式：（4）这里令： （5）（6）显然，Δw 1t 代表了产业结构不变但产业内部用水定额下降所引起的用水变化，而Δw 1s 则代表了纯粹由产业结构调整所引起的用水量变化。

式(4)右边的第三项则表示二者的混合作用项,当结构和定额的变化较小时可以忽略，当结构和定额变化较大时不能忽略。

所以纯粹由产业结构调整产生的对总节水的贡献率可以表示为：（7）纯粹由产业内部用水定额下降产生的总节水的贡献率为：（8）2.2.2经济结构调整的节水作用的产业层次分析 由于经济数据和用水数据的统计范围存在差异，就是说经济数据是根据产业(一、二、三产)和部门划分的，而用水数据通常是以农业、工业、公共和家庭来分组的，为了将经济数据和用水数据相结合，我们∑∑⨯⨯=⨯⨯=⨯=)()(ti ti ti ti t t q p q p q p W αα∑∑⨯⨯=⨯⨯=⨯=)()('00000i i i i t q p q p q p W αα∑∑==⨯⨯-⨯⨯=-⨯=-=∆n i n i ti ti i i t t q p q p q q p W W w 11000)()()('αα()[]()[]()()[]∑∑∑===-⨯-⨯+⨯-⨯+⎭⎬⎫⎩⎨⎧-⨯⨯=∆n i ti i ti i n i i ti i n i ti i i q q p q p q q p w 100100100ααααα()[]∑=-⨯⨯=∆n i ti i i t q q p w 1001α()[]∑=⨯-⨯=∆n i i ti i s q p w 1001αα()[]()[]()%100/%100/01001001⨯-⨯-=⨯∆⨯-⨯=∑∑==t n i i ti i n i i ti i s q q q w q p C αααα()[]()%100/01001⨯--⨯=∑=t n i ti i i t q q q q C α将加入建筑业和第三产业的产值来与公共用水数据相匹配。

在这里我们将所有非家庭用水都视为经济活动用水。

因为农业和工业用水无疑都属于经济用水范畴，而根据国民经济行业分类标准，除了建筑业，使用公共用水的旅馆、饭店、超市、学校、银行、环卫都属于第三产业，所以它们的用水应属于经济活动用水范畴。

这里经济活动用水与居民家庭用水相对应，生产生活总用水量等于经济活动用水和家庭生活用水之和。

如图2.1，为北京市GDP的构成变化。

在GDP快速增长的过程中，其绝对量大小很明显，农业所占份额最低，工业所占份额居于第二，建筑及第三产业所占份额最高，且建筑及第三产业占了总GDP的绝大部分；其构成变化很显著，农业占总GDP的比重以较慢的速度下降，工业占总GDP的比重从2000~2004年有小幅度的波动，之后也呈小幅度平稳下降趋势，建筑及第三产业占总GDP的比重呈较明显的上升趋势。

农业在整个GDP中所占份额的下降对提高用水效率是有益的。

同样，由于第三产业用水定额比农业和工业低得多，在GDP总量中第三产业所占份额的增加在保持相同GDP增长率的同时能够节约水资源。

图2.1 北京市GDP的构成变化2在获取了不同年份各部门用水定额数据后，可以根据上面介绍的方法计算出2000年-2012年结构调整的节水效果和产业用水定额下降带来的节水效果。

贾绍凤曾做过研究，发现1990年以后，农业和工业在GDP总量中所占份额都下降了，产业结构调整对整个节水的贡献率在增加并越来越大，1991～1995年,贡献率为27%；1996～2001年是52%。

这意味着结构调整对整个节水的贡献率已经超过了产业用水定额下降的贡献率。

因此，产业结构的调整对降低用水需求能起到十分显著的作用。

3.北京市水资源短缺问题的对策3.1供给结构合理化为了使北京供水结够更加合理，应适当调整现有供水来源结构：放缓地下水的开发速度，维持资源利用的可持续性；借鉴国外先进的科学技术，在再生水生产方面进行优化和创新，适当增加再生水在水资源总供给方面的比重；根据地表水的年实际水量，合理地对每年的地表水供给作出调整；在不影响南方生态的情况下滋补北方，最大限度地发挥南水北调中线工程的作用。

2数据来源：北京市统计年鉴2-1地区生产总值，图标经数据整合得之。

3.2优化经济结构北京在新世纪的十几年中依然保持着经济快速增长和用水量零增长的双赢状态。

但是从经济结构现状来看，建筑及第三产业所占份额已经达到了近80%的水平，虽然建筑及第三产业的平均用水定额小，但是也不能为了发展第三产业而不断压缩工业水平。

需要改进的是工业及其他部门的部门内部结构，降低耗水量大的部门占对应产业的比重，利用一定的技术将用水效率低的企业改造成用水效率较高的企业，达到较好的节水效果。

3.3走可持续发展道路地区乃至国家可持续发展的关键在水，水资源的高效和永续利用的关键取决于水资源的合理规划、开发、利用、优化配置和保护及节约用水，科学保护和节约用水必须依靠现代的科学技术。