我国丝绸之路经济带核心区水资源利用的国际比较

闫 龙，马 静，李玓瓅，邓 伟

（中国水利水电科学研究院 水资源研究所，北京 100038）

1 研究背景

2013年习近平主席提出了“丝绸之路经济带”和“21世纪海上丝绸之路”（简称“一带一路”）的战略构想，2015年，《推动共建丝绸之路经济带和21世纪海上丝绸之路的愿景与行动》（简称“一带一路规划”）中详细阐述“一带一路”的内涵与布局［1］，圈定了“一带一路”重点涉及18个省份，并将新疆定位为丝绸之路经济带核心区［2］。我国丝绸之路经济带核心区面积163.51万km2，占中国面积的17.03%；2015年人口2360万，占中国总人口的1.73%；2015年总用水量577.2亿m3，占中国总用水量的9.46%；2015年GDP为0.14万亿美元，占中国GDP的1.36%。我国丝绸之路经济带核心区地处内陆干旱地区，与世界上其他大多数干旱地区一样，存在用水结构不合理、用水效率和效益低等特征，“绿洲经济、灌溉农业”的经济结构使得农业用水占比高达95%［3］，水资源和自然资源开发利用与生态环境保护的矛盾日益尖锐，水资源管理面临严峻挑战［4］，严峻的水资源问题成为制约“一带一路”战略布局的重要资源因素之一［5-6］。目前我国正在实施最严格水资源管理制度，将控制用水总量增长上升到国家战略层面，将用水总量指标和用水效率指标作为约束性指标纳入国民经济和社会发展规划中。根据《实行最严格水资源管理制度考核办法》中制定的各省用水总量控制目标，我国丝绸之路经济带核心区新疆自治区2030年用水总量控制目标为526.74亿m3，而2015年用水总量已经超出总量控制目标50.5亿m3，如何在保持我国丝绸之路经济带核心区社会经济稳定增长的前提下，实现用水总量控制目标是当前亟待解决的问题。为此，需要明确定位我国丝绸之路经济带核心区水资源开发利用水平在世界各国中所处的层次，并对发达国家的用水效率及用水总量的变化历程进行参考和借鉴。以往的研究中，已有不少学者对丝绸之路经济带核心区所涉及的能源、经济产业等重要问题开展了探讨，吴业鹏等［7］对新疆的水资源与经济社会系统协调度进行分析，对新疆如何在丝绸之路经济带战略背景下实现协调发展提出建议；郭利丹等［8］对丝绸之路经济带典型区域存在的水资源安全问题进行了深入分析，并借鉴中亚和西亚地区跨界河流管理中的经验和教训，从战略布局角度为决策部门提供了对策建议［9］。在水资源利用的国际比较方面，贾金生等［10］和马静等［11］对我国的水资源利用效率进行了国际追踪与比较，未见我国丝绸之路经济带水资源利用效率国际比较的相关研究，有必要对我国丝绸之路经济带国家的水资源利用现状进行核定，掌握国外主要国家用水及水资源利用效率现状及发展脉络，并持续与发达国家进行连续追踪和比较，从国际视角明确丝绸之路经济带国家水资源开发利用水平，并对我国丝绸之路经济带核心区的水资源利用进行国际比较分析，为落实最严格水资源制度、严守“三条红线”提供客观依据。

2 数据来源

我国丝绸之路经济带核心区用水量数据来自《中国水资源公报》［12-30］中新疆自治区的用水数据。目前“一带一路数据库”中国家库列有74个国家，包括中国、韩国、印度等45个亚洲国家，俄罗斯、德国、法国等26个欧洲国家，埃及、肯尼亚和尼日尼亚3个非洲国家。全球范围的水资源量和用水量数据获取相对困难，本文采用目前引用频次最高的联合国粮农组织（FAO）AQUASTAT（Food and Agriculture Organization of the United Nations）数据库中更新的最新数据［31］，该数据库一般5年更新一次。各国GDP及三次产业增加值数据来自世界银行WDI（World Development Indicators）数据库数据［32］。

需要说明的是，不同的统计口径对用水量的分类不同。《中国水资源公报》将用水分为工业用水、农业用水、生活用水和人工生态环境补水4部分；FAO AQUASTAT将用水分为农业用水、工业用水和生活用水3类。考虑到大部分国家数据均来自联合国粮农组织，且《中国水资源公报》2003年才开始统计各省的人工生态环境补水，本文按照FAO AQUASTAT数据库的统计口径，对相关数据进行归并处理。

3 用水量与水资源利用效率变化

3.1 用水量1997年以来，我国丝绸之路经济带核心区的用水量稳定增长，从1997年的396.15亿m3增长至2015年的577.2亿m3（图1（a））。其中，农业用水量迅猛增长，从1997年的396.15亿m3增长至2015年的546.4亿m3；工业用水小幅增加，从1997年的9.93亿m3增长至2015年的11.8亿m3；生活用水总量由1997年的5.42亿m3增长至2015年的19亿m3。可以预见，随着我国丝绸之路经济带核心区的不断发展，工业化和城镇化是未来发展的必然选择，生活用水和工业用水量将有所增加，而农业用水随着节水灌溉技术的不断推广总体将持续平稳发展，从而使农业用水比例有所下降，生活和工业用水比例上升。

图1 我国丝绸之路经济带核心区用水量和用水效率变化情况

3.2 用水效率国际上常用万美元GDP用水量、万美元工业增加值用水量衡量研究区域的综合用水效率和工业用水效率。本文统计分析了1997—2015年我国丝绸之路经济带核心区综合用水效率和工业用水效率（图2（b））。计算结果表明，近20年来我国丝绸之路经济带核心区的用水效率得到了显著提升，每万美元GDP用水量从1997年的26 144.33 m3下降到2015年的4092.79 m3，降幅达84.35%；每万美元工业增加值用水量从1997年的1626.45 m3下降到2015年的216.94 m3，降幅达86.66%，与2010年的285.68 m3相比下降24.06%，基本实现了《实行最严格水资源管理制度考核办法》对我国丝绸之路经济带核心区设定的用水效率控制目标。

为了分析上述量指标下降的主要驱动因素，本文引入Laspeyres指数及完全分解方法［33-34］，构建了1997—2015年万美元GDP用水量的完全分解模型，从产业层面对其变动进行分解分析（表1）。产业结构调整所引起的万美元GDP用水量变动的贡献率（即结构效应，γstr）和用水效率提高对万美元GDP用水量的贡献率（即效率效应，γeff）的表达式为：

式中：wi0为基准期产业i的万美元增加值用水量；win为第n年产业i的万美元增加值用水量；yi0为基准期产业i增加值占三次产业增加值总量的比重；yin为第n年产业i增加值占三次产业增加值总量的比重。

表1 产业结构调整和用水效率提高效应分析

由表1可知，1997—2015年期间，产业用水效率提高和结构调整是我国丝绸之路经济带核心区万美元GDP用水量大幅下降的重要驱动因素，且产业用水效率提高的贡献率更为突出，2009年以后的贡献率都在70%以上。产业用水效率提高的贡献主要来自农业：农业的贡献率逐年递增，2015年达到67.27%。随着我国面临的水资源紧缺形势日趋严峻，提高水资源利用效率已经上升为国家战略，并将用水总量、水资源利用效率等作为约束性指标纳入国民经济和社会发展规划，体现了水资源在国家宏观调控中的地位和作用。通过立法、政策引导、经济杠杆等多举措提高水资源利用效率。产业结构调整对降低万元GDP用水量的贡献主要体现在农业结构的调整，工业和其他产业结构比重变化的贡献率并不显著。这主要是由于我国丝绸之路经济带核心区农业用水比重大，其万元GDP用水量远大于工业和其他行业的用水量，而在1997—2015年期间，农业产业结构比重变幅较大，从1997年26.09%下降到2015年的16.72%。

4 国际比较

4.1 人均用水量的国际比较丝绸之路经济带国家人均用水量情况如图3所示。其中，巴勒斯坦、马尔代夫、塞尔维亚、肯尼亚和尼日尼亚5个国家的人均用水量小于100 m3；波黑、约旦、柬埔寨、白俄罗斯、蒙古等18个国家的人均用水量在100～300 m3区间；中国、法国、俄罗斯、德国等17个国家的人均用水量在300～500 m3区间；日本、荷兰、希腊、韩国等24个国家的人均用水量在500～1000 m3区间；伊朗、哈萨克斯坦、伊拉克等10个国家的人均用水量大于1000 m3。我国丝绸之路经济带核心区人均用水量2445.76 m3，与伊拉克、乌兹别克斯坦等国家的人均用水量持平。

4.2 用水效率的国际比较

（1）丝绸之路经济带国家用水效率。本文对74个丝绸之路经济带国家进行用水效率的比较（图4），数据显示，以色列、德国、法国、荷兰、日本、韩国等29个发达国家的万美元GDP用水量小于300 m3；俄罗斯、希腊、匈牙利、罗马尼亚等9个国家的万美元GDP用水量在300～500 m3之间；中国、土耳其、爱沙尼亚等5个国家的万美元GDP用水量在500～1000 m3之间；哈萨克斯坦、伊朗、印度、伊拉克等23个国家的万美元GDP用水量在1000～5000 m3之间；巴基斯坦、土库曼斯坦、缅甸等5个国家的万美元GDP用水量在5000～10 000 m3之间；阿富汗、吉尔吉斯斯坦、塔吉克斯坦3个国家的万美元GDP用水量大于10 000 m3。通过对比，我国丝绸之路经济带核心区万美元GDP用水量4092.79 m3，与欧盟等发达国家相比仍有较大差距，但比中亚、西亚大多数发展中国家的用水效率要高。

工业用水效率方面，韩国、日本、以色列等15个国家的万美元工业增加值用水量小于100 m3；中国、印度、希腊等19个国家的万美元工业增加值用水量在100～300 m3之间；意大利、德国、马来西亚等11个国家的万美元工业增加值用水量在300～500 m3之间；俄罗斯、法国、荷兰等14个国家万美元工业增加值用水量在500～1000 m3之间；哈萨克斯坦、吉尔吉斯斯坦、塔吉克斯坦等15个国家万美元工业增加值用水量大于1000 m3。我国丝绸之路经济带核心区万美元工业增加值用水量216.94 m3，与欧盟等发达国家相比仍有较大差距，但比中亚、西亚大多数发展中国家的用水效率要高（图5）。

（2）不同发展水平国家用水效率。为衡量联合国各成员国的社会经济发展水平，联合国开发计划署提出了人类发展指数（HDI），并每年发布世界各国的HDI（Human Development Index）。HDI由GDP人均指标、国民健康和教育三项加权平均计算得到，取值0～1之间，HDI越接近1表示人类发展水平越高。本文引入人类发展指数HDI，对已统计的全球100多个国家和地区的用水效率按HDI水平进行划分，得到了不同人类发展水平国家的用水效率，用以分析我国丝绸之路经济带核心区水资源利用效率与不同发展水平国家用水效率之间的差异（表2）。

表2 我国丝绸之路经济带核心区与不同HDI水平国家用水效率对比

图3 丝绸之路经济带国家人均用水总量

图4 丝绸之路经济带国家万美元GDP用水量

图5 丝绸之路经济带国家万美元工业增加值用水量

一个国家的水资源开发利用除受其气候、生活习惯等影响外，与社会经济所处的发展阶段息息相关。社会经济发展水平越高的国家，其用水结构、用水效率等衡量水资源利用水平的指标均优于发展水平低的国家。由表2可知，随着

HDI

的增长，万美元GDP用水量呈现减小趋势，

HDI

＞0.9的国家万美元GDP用水量为194 m

3

，仅为

HDI

介于0.5～0.6的国家的8.5%。万美元工业增加值用水量变化则比较复杂，表现为随着工业化进程的推进，冶金、化工等高耗水工业的发展使得工业增加值用水量猛增，而完成了工业化任务进入后工业化的国家，低耗水的新兴工业得到快速发展，用水效率随着技术进步得到大幅提高，从而使万美元工业增加值呈减小趋势。

我国丝绸之路经济带核心区万美元GDP用水量为4092 m3，远超HDI＞0.9的国家的用水水平，是HDI介于0.5～0.6的国家万美元GDP用水量的近2倍；万美元工业增加值用水量为217 m3，与HDI介于0.5～0.6的国家的用水水平持平；农业用水比例高达94.7%，略大于HDI介于0.5～0.6的国家的农业用水水平。总体而言，我国丝绸之路经济带核心区水资源利用效率接近HDI介于0.5～0.6国家的用水水平。

4.3 讨论通过对各国水资源开发利用信息追踪，对我国丝绸之路经济带核心区水资源开发利用有了明确定位。近年来我国丝绸之路经济带核心区水资源利用效率得到了显著提升，接近HDI介于0.5～0.6国家的用水水平，但与发达国家相比仍有较大差距。这是因为我国丝绸之路经济带核心区仍处于农业为主的生产体系，以有限的水资源支撑着全国最大的灌溉农业，水利基础设施建设相对滞后，传统的大水漫灌方式依然存在［35］。农业用水比例高达94.7%，而HDI＞0.9的国家农业用水比例仅为39.1%。发达国家的经验表明，国民经济发展带来的产业结构的调整，是用水总量趋于稳定的源动力。社会经济发展水平越高的国家，其用水结构、用水效率等衡量水资源利用水平的指标均优于发展水平低的国家。想要在保持我国丝绸之路经济带核心区经济社会经济稳定增长的前提下，实现用水总量控制的目标就必须严格控制灌区面积的无序扩张，同时转变经济增长方式，实施新型工业化和城镇化发展战略，大力发展低耗水的加工型工业、高技术高附加值工业，在完成工业化任务过程中实现用水总量的控制目标。

5 结论

（1）1997年以来，我国丝绸之路经济带核心区用水量稳定增长，水资源利用效率得到显著提升。通过引入Laspeyres指数及完全分解方法［33-34］，构建1997—2015年万美元GDP用水量的完全分解模型，结果显示产业用水效率提高和结构调整是我国丝绸之路经济带核心区万美元GDP用水量大幅下降的重要驱动因素，且产业用水效率提高的贡献率更为突出。

（2）通过对“一带一路数据库”中涉及的74个国家的用水效率的国际比较，我国丝绸之路经济带核心区万美元GDP用水量为4092 m3，远超HDI＞0.9的国家的用水水平，是HDI介于0.5～0.6的国家万美元GDP用水量的近2倍；万美元工业增加值用水量为217 m3，与HDI介于0.5～0.6的国家的用水水平持平；农业用水比例高达94.7%，略大于HDI介于0.5～0.6的国家的农业用水水平。总体而言，我国丝绸之路经济带核心区水资源利用效率接近HDI介于0.5～0.6的国家的用水水平。

（3）社会经济发展水平越高的国家，其用水结构、用水效率等衡量水资源利用水平的指标均优于发展水平低的国家。想要在保持我国丝绸之路经济带核心区经济社会经济稳定增长的前提下，实现用水总量控制的目标就必须严格控制灌区面积的无序扩张，同时转变经济增长方式，实施新型工业化和城镇化发展战略，大力发展低耗水的加工型工业、高技术高附加值工业，在完成工业化任务过程中实现用水总量的控制目标。