安徽省淮河流域水資源利用效率評價

姚蕾

摘 要：鑒于淮河流域嚴峻的水資源利用現狀，通過建立DEA模型，選取生產用水、生活用水、從業人員、固定資產投資作為輸入變量，GDP作為輸出變量，測算評價該地區2008-2012年水資源利用效率，指出發展中存在的問題，并給出相關建議。

關鍵詞：DEA模型；水資源利用效率；淮河流域

隨著中國經濟不斷進步，生產、人口規模的不斷擴大，建設節約型社會，切實保護和合理利用各種資源，提高資源利用效率，成為國家以及各地區的重要發展課題。安徽省位于東經114.9度至119.8度與北緯29.4度至34.6度之間，主要河流分屬淮河、長江、錢塘江三大水系，總面積13.94萬平方公里，其中淮河水系6.69萬平方公里?；春恿饔蛭挥邳S河、長江兩大流域之間，經過河南東部、安徽省北部、江蘇省北部，全長1000公里，流域總面積18.7萬平方公里，其中安徽省6.69萬平方公里，占35.8%。目前淮河流域水資源總量177.27億立方米，占全省30.27%，水資源貧乏。評價水資源利用效率的方法很多，如傳統的方法包括層次分析法、模糊評價法、灰色評價法等，但上述方法在確定指標權重時都會遇到了一些問題，例如主觀性強以及相關性約束不容易檢驗等。本文采取數據包絡分析（ Data Envelopment Analysis，簡稱 DEA） 方法對安徽省淮河流域2008-2012年水資源利用效率進行分析和評價并提出建議和對策。

一、研究方法

（一）數據包絡分析（DEA）

數據包絡分析法（DEA）是由美國管理科學專家Charnes，Cooper，Rhodes在1978年提出的可以進行組織效率評價的線性規劃法。DEA模型在一定的投入與產出指標輸入條件下，計算出效率前沿面，即由在既定投入下實現產出最大化或既定產出條件下成本最小化的決策單位（DEU）所組成的前沿生產面，待考察決策單位與效率前沿決策單位之間的距離即為決策單位的相對效率。本文利用DEA模型用于分析各地區綠色經濟效率，通常我們將據測單元j記為DMUj，用xij表示第j個決策單元對第i種投入總量，用yrj表示第j個決策單元第r種產出的產出量，vi為第i種輸入的一種度量（稱為權），ur為第r種輸出的一種度量（稱為權），記：

其中，λj為權重系數；θ為目標值，根據線性規劃技術可得到最優解θ*，若某地區的最優解為θ*=1，則表明該地區生產有效率，能以有效率的方式組織生產與成本控制；否則，該地區生產相對無效率。

（二）Malmquist 指數

Malmquist指數是由瑞典統計學家Malmquist在1953年首次提出的，廣泛用于應用與投入產出分析中，該指數能夠分解為幾個指數的乘積，從而能夠從不同的方面進行效率變化分析。Malmquist生產率指數表達形式為：

二、實證分析

（一） 指標選取和數據來源

應用DEA模型對安徽省淮河流域各城市2008年-2012年的水資源利用效率進行評價。人口、用水類型、資金及能源是研究水資源效率必須考慮的因素，考慮數據的可獲得性以及參考相關文獻中評價水資源利用效率的評價指標，本文采用生產用水（億立方米）、生活用水（億立方米）、從業人員（萬人）、固定資產投資（萬元）4個指標為DEA模型輸入變量，GDP為輸出變量。數據來源于2009-2013年《安徽統計年鑒》，《安徽省水資源公報》。

（二）2012年安徽省淮河流域用水效率分析

本文收集了蚌埠、淮南、阜陽、亳州、合肥、安慶、滁州、六安、淮北、宿州等10個城市輸入、產出指標。通過DEAP軟件測算出2012年安徽省淮河流域主要城市水資源利用效率，如表1所示：

根據表1可以看出：10個城市中，淮南、阜陽、亳州、合肥、安慶、宿州效率值達到1，為DEA有效，即這些地區的資源得以有效的配置，充分發揮了管理水平，所投入的資源得到了最優的產出；淮北市技術效率值達到1，為弱DEA有效，其余地區都為非DEA有效。蚌埠市、淮北市處于規模收益遞增的狀態表明這些地區需要擴大生產規模，從而帶動產出的增加，使投入的水資源可以得到合理有效地利用配置。

綜合效率是測量投入水資源過程中獲得最大產出的前提下，投入要素是否存在資源浪費的情況。從表1可以看出2012年安徽省淮河流域用水技術效率平均值為0.954，說明投入生產過程存在著4.6%的資源浪費，即投入并沒有形成有效產出。說明該地區仍存在水資源消耗量大，資源利用效率低的問題。技術效率是指在不考慮規模變化的情況下，獲得最大產出時由于管理水平引起的資源浪費狀況。從表1中10個城市的技術效率平均值為0.964，說明在不考慮規模因素的前提下，安徽省淮河流域因管理水平低下而造成了3.6%的資源浪費，所以安徽省淮河流域各城市在生產過程中需要提高管理水平。

（三）基于Malmquist 生產力指數的安徽省淮河流域用水效率分析

根據安徽省淮河流域主要城市2008-2012年各項輸入、投入指標，運用Malmquist指數進行效率分析，利用DEAP軟件可以測算出2008-2012年該地區水資源利用的全要素生產率變化（TFP）、技術效率變化（TEC）、技術進步（TC）、純技術效率變化（PE）以及規模效率變化如表2所示：

表2描繪了2008-2012年間10個城市水資源利用效率變動的總體趨勢，表中各指數以2008年為基期，當期所有效率指數均為1。

1.純技術效率（PE）變化指的是決策單元在技術不變的情況下，通過改善管理水平而達到的生產狀況的改善。2000-2012年的純技術效率變化值為0.998，平均增長率為-0.2%，說明2000-2012年江蘇省綠色經濟行業管理水平有所下降。

2.規模效率（SE）變化指的是決策單元的實際規模與最佳規模之間的差異。2008-2012年的規模效率變化值為1.007，平均增長率為0.7%，說明2008年-2012年該地區實際規模與最佳規模的偏差增大。該地區需要優化產出比例，達到規模最優狀態。

3.技術進步（TC）變化指的是決策單元技術變動的情況。2008-2012年的技術進步變化值0.968，平均增長率-3.2%，說明2008-2012年該地區用水效率的提高需要依靠技術進步，技術水平較低成為制約該地區用水效率的主導因素。

4.由表2可以看出2008-2012年該地區水資源全要素生產率（TFP）的平均增長率為-2.7%。其中2009年明顯下降，TFP平均增長率為-11.2%，2012年出現下降，TFP平均增長率為-6.8%，其余年份均在不同程度的增長。技術效率2008-2012年平均增長率為5%，成為全要素生產率增長的主要因素，其中2009年、2010年出現不同程度的下降。

三、結論和建議

（一） 結論

1.通過DEA模型對2012年安徽省淮河流域主要城市水資源利用效率的測算分析。蚌埠、滁州、六安、淮北四個城市水資源利用效率較低，其他的城市均達到了DEA有效。其中淮北市經濟發展較落后，生產效率不高，所以提高水資源利用效率非常重要。

2.根據Malmquist指數測算得出2008-2012年安徽省淮河流域水資源利用效率出現了下降，其中技術進步指數下降幅度最大，制約了該地區水資源利用效率的提高。說明技術水平的落后，造成該地區水資源不能有效利用，資源利用效率低，導致資源浪費。

（二） 建議

1.提高安徽省淮河流域水資源利用效率需要完善水資源管理體制，建立節水管理機制，轉變用水方式，合理配置水資源，建立監督機制，加強水資源的綜合管理，提高水資源管理水平。

2.大力發展科技，提高科技水平，推進資源循環再利用的研究，加強對廢棄物資源化，加強對環境污染治理方法的研究，提高資源利用效率，通過科技創新減少環境污染，高效利用水資源，引進相關科技人才，提高勞動力素質。以技術為主導，優化產業配置，整合人力資源、自然資源，調整投入與發展模式。以可持續發展為該地區發展的基本目標，改變傳統生產模式，通過發展科技建立可持續的循環經濟體系和生產模式。（作者單位：安徽理工大學）

參考文獻：

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