南水北调中线工程汉江水源地生态补偿计量模型构建

唐萍萍，胡仪元

（陕西理工学院 经济与法学学院，陕西 汉中 723001）

0 引言

南水北调工程是目前世界上受益人口数量最多，受益范围跨度最大的水利工程，是用来解决我国水资源空间分配不均的重要举措，其战略意义及经济价值不可估量。以汉江为重要水源地的南水北调中线工程已于2014年12月12日首期通水，对水源地生态补偿机制的完善与否直接影响到该工程能否长期稳定运行，因而，构建一套既符合实际且相对完善的生态补偿计量标准模型尤为重要。鉴于此，本文结合汉江水源地生态补偿的实际情况，以生态补偿计量标准为切入点，并参考现有计量方法，设计一套模型用以计算南水北调中线工程受水区对水源地的生态补偿标准，并针对此模型的实际应用价值进行探讨，为建立健全汉水流域生态补偿机制提供参考。

1 理论分析

本模型从实际补偿的角度出发，将模型设计分为四个主要部分，分别是机会成本损失，投入成本损失与运营费用，经济红利，生态改善效应。四部分相加即构成本模型的补偿额。具体设计如下：

M=OC+TC+EED+EEI

其中，OC为机会成本损失，TC为投入成本损失与运营费用，EED经济红利效应，EEI为生态改善效应。

1.1 机会成本损失

OC=Lal+Li+Leu

其中，Lal为规划内水源地坡耕地价值损失，Li为引资增量损失，Leu为生态利用损失

Lal=N·R

其中，N为规划内水源地陡坡耕地面积，R为水源地每平方公里主要农产品产出价值总和

N=area规划面积×（area陡坡面积÷area总面积）

area规划面积为《丹江口库区及上游水污染防治和水土保持规划》（以下简称《水污染防治规划》）中规定的规划治理总面积，area陡坡面积为水源地境内坡度大于25°的陡坡面积，area总面积为水源地土地总面积

ni为水源地每平方公里各类主要农产品产出量,xi%为水源地各类主要农产品占总产出比例,pi为水源地各类主要农产品当年价格。从1至7分别为小麦、稻谷、玉米、大豆、油菜籽、花生、蔬菜

Li=[AAI÷(HPI/TPI)-AIalready]×[(AIalready-AI)/AI]

AAI为近三年来水源地平均引进资本量，HPI/TPI为现有的污染企业工业产值占工业总产值的比重，AIalready为最近一年已经引进的资本量，AI为上一年引进的资本量

Leu=Lwu+Lfu

Lwu为水资源利用损失，Lfu为森林资源利用损失

Lwu=α·v·pw

α为水资源利用系数（全国平均水平0.45），v为调水量，Pw为水资源价格之差（受水区与供水区之间）

Lfu=Anf·Vua

Anf为每年新增林地面积，Vua为单位林地面积产值。

1.2 投入成本损失与运营费用

TC=IC+OC

其中，TC为投入成本与运营费用耕地总和，IC为投入成本损失及其折旧，OC为运营费用

Ci各类工程费用直接成本（i从1至6分别为生活污水处理厂建设成本、垃圾处理厂建设成本、退耕还林工程费用、天然林保护工程费用、小流域治理费用、企业环保投资费用）

OC=Fwp+Fwd+Ffm

Fwp为污水处理费，Fwd为垃圾处理费，Ffm为森林管护费

1.3 经济红利效应

EED=ΔGDP·μ·ω

ΔGDP为理论上受水区因水源地供水带来的GDP增量，μ水资源对国内生产总值贡献率，ω为分享系数(本文拟定0.5%)

ΔGDP=GDP·λ·(ΔQ/Q)

GDP为天津市当年GDP，λ为水资源增长对国内生产总值增长的弹性系数（简称水资源弹性系数），ΔQ为水源地供水量，Q为受水区全社会用水量。

1.4 生态改善效应

EEI=δQ·δV·EED

δQ为水质判定系数(当δQ优于Ⅲ类水时，δQ=1，当δQ劣于Ⅴ类水时，δQ=-1，否则，δQ=0)

δV=（Q实际调水/Q任务调水）×100%

δV为水量判定系数，Q实际调水为实际调水量，Q任务调水为任务规划调水量

本模型的四大部分按其转移支付类型，补偿主体等可划分为，如表1所示。

表1 补偿项目分类表

2 实证分析

因数据与资源有限，本文假定南水北调中线工程中汉中市的水资源全部调往天津，以此二市的数据进行计量分析。

2.1 机会成本损失

规划内水源地坡耕地价值损失，相关数据如表2、表3与表4所示。

表2 水土流失治理措施规划表

表3 2011年汉中市各类主要农作物耕种面积表[1] (单位：平方公里)

表4 2011年汉中市各类主要农作物价格、产出价值，产量及其比重表[2]

由表2可知，汉中境内规划治理总面积为11394.92平方公里。（其中，水土流失治理面积为813197公顷，合8131.97平方公里，综合治理面积为326295公顷，合3262.95平方公里。汉中市土地总面积为16358.39平方公里[3]。将汉中市境内坡度大于25°的陡坡面积（8.56万公顷，即856平方公里）带入计算可得,汉中市陡坡面积与汉中市土地总面积之比约为0.0523。则带入上述公式可知，规划内水源地陡坡耕地面积约为596.27平方公里。再由表4可知，汉中市每平方公里主要农产品产出价值总和为0.10582957亿元。则规划内水源地坡耕地价值损失为63.1亿元。引资增量损失，相关数据如表5所示。

表5 近三年汉中市招商引资表[4] (单位：亿元)

由表5可知，近三年汉中市平均引资额为307.5亿元，已经引进资本量为922.5亿元，全国污染密集型产业占工业生产总值的比重为36.18%。

则将上述计算结果带入Li=[AAI÷(HPI/TPI)-AIalready]×[(AIalready-AI)/AI]可得引资增量损失约为52.91亿元。

水资源利用损失，相关数据如表6所示。

表6 2013两地水价及其差价统计表[5][6] (单位：元/吨)

按照0.4与0.6的比例来对居民用水量和非居民用水量进行估算，因南水北调中线工程尚未首期通水，则本文假定汉中市已完成所规定的调水量130亿吨。水资源利用系数为全国平均水平0.45。[7]根据比例可知，居民用水量为23.4亿吨，差价为58.5亿元。非居民用水量为35.1亿吨，差价为105.3亿元。则水资源利用损失为163.8亿元。

森林利用损失:汉中市森林覆盖率达51.18%[8]，该市总面积为27246平方公里，则可估算该市森林面积达13944.5平方公里。而2011年汉中市林业产值为30.02亿元[9]。则汉中市每平方公里林地产值为21.53万元，而2011年汉中市新造林地面积为365970亩（即243.98平方千米），则每年汉中市森林利用损失为0.525亿元。

表7 汉中市“十二五”重大项目建设表（生态保护相关项目）[10] （单位：万元）

2.2 投入成本损失与运营费用

投入成本损失,相关数据如表7所示：

由表7所示，各类工程费用总和（W）为117360.4045万元，约为每年补偿11.74亿元，计提折旧（折旧率为20%）后应为每年14.088亿元。预计每年污水处理费与垃圾处理费各约500万元[11]，每年森林管护费1562万元[12]，共计0.2562亿元。

经济红利效应,相关数据如表8和表9所示。

表8 2011年天津市GDP及用水量统计表[13]

则由其计算方法可得，2011年天津市水资源对国内生产总值贡献5.951%。由表可知，汉中市调水量占天津市用水量的562.77%，水资源弹性系数为5，GDP为11190.99亿元，则ΔGDP为59728.73亿元。调水量为130亿吨，根据经验假定分享率为0.5%，则计算可得经济红利效应补偿金额为93.7亿元。

生态改善效应，相关数据如表9所示。

由表10可知，汉江汉中段水质类别均优于III类水，则δQ=1。由于本文撰写时，南水北调中线工程尚未发生调水，所以本文假设2014年的水量判定系数δV=1。则生态改善效应部分补偿金额为93.7亿元。

表9 2007～2011年天津市三产业相关数据统计表[14][15]（单位：亿元）

表10 2011年汉中市汉江监测断面水质统计表[16]

现将各补偿项目计算结果汇总，如表11所示：

表11 各部分补偿汇总表 （单位：亿元）

综上所述，本模型计算结果为482.08亿元。即受水区每年向供水区（汉中市）补偿482.08亿元较为合适。

3 结论

本文以汉中市为例，从汉水流域生态补偿实际情况出发，通过对供水区的具体分析，得出了通过对机会成本损失、投入成本损失与运营费用、经济红利效应，生态改善效应等四个部分进行补偿来完善汉水流域生态补偿机制。在机会损失部分，本模型避免了传统机会成本法的单一因素计算结果，而是通过对生态补偿过程中机会成本的分析，抽离出了规划内水源地坡耕地价值损失、引资增量损失、生态利用损失等三个子项进行分别计算并计入补偿。在投入成本损失与运营费用部分，本模型避免了传统费用法的简单加总计算，而是通过对各项工程实际应用情况进行分析和预估，最后确定在计算工程建设总投入的基础上，对各项工程计提折旧并计入其运营费用以完善模型。在经济红利部分，引入水资源弹性系数和水资源对国内生产总值的贡献率等两个系数，从理论上来估计从供水区调取的水资源对下游受水区经济发展的贡献值，并在此基础上得出供水区应分享的经济红利补偿量。在生态改善效应部分，本模型引入水质判定系数与水量判定系数对生态改善效应部分进行修正。在提升模型合理性的基础上，也可以对供水区保护水资源和生态环境的行为起到正面激励的作用。

因而，本模型既考虑了生态保护工程建设和使用过程中的机会成本损失和投入成本损失，又考虑到生态补偿工程的持久效应。吸收了机会成本法和总成本修正模型的优点并避免了这两种方法的不足。较为完善的反映了汉水流域生态补偿的实际情况，具有较强的可行性。

[1]汉中市统计局.汉中统计年鉴（2011）[M/OL].2014-5-6.

[2]国家统计局农业社会经济调查司国家统计局农业社会经济调查司.中国农产品价格调查年鉴（2011）M/OL].[2014-4-29.

[3]丹江口库区及上游水污染防治和水土保持规划.丹江口库区及上游水污染防治和水土保持规划编制组.

[4]汉中市人民政府.2014年汉中市政府工作报告[EB/OL].2014-5-5.

[5]天津市物价局.关于调整非居民自来水价格的通知[EB/OL].2014-5-6.

[6]汉中市物价局.汉中市城市供水、电力销售、天然气销售价格[EB/OL].2014-5-6.

[7]田禹.城市水资源管理[M].北京：中国环境科学出版社,2003.

[8]陕西省林业厅.陕西省飞播造林为汉中森林覆盖率贡献九个百分点[EB/OL].2014-5-7.

[9]中国绿色时报.2011年汉中林业产业产值比增25%[N/OL].2014-5-7.

[10]汉中市人民政府.中市“十二五”重大项目建设表(2013)[EB/OL].2014-5-7.

[11]陕西省发改委.关于加快汉中市污水处理厂、垃圾处理场建设问题的提案的复函[EB/OL].2014-5-8.

[12]汉中市人民政府.全市林业概况[EB/OL].2014-5-8.

[13]天津市水利局.2011年天津市水资源公报》[EB/OL].2014-5-9.

[14]天津市统计局.天津市统计年鉴（2007—2011）[M/OL].2014-5-10.

[15]天津市水利局.天津市水资源公报（2007—2011）[EB/OL].2014-5-9.

[16]汉中市统计局.汉中统计年鉴（2011）[M/OL].2014-5-6.