北京市第三产业用水特征及其发展策略

　　摘要 第三产业在北京市的产业格局中占有日益重要的地位，从水资源配置的视角探寻三产结构优化策略具有重要现实意义。采用LMDI分解方法，定量分析北京市第三产业用水结构变化驱动力特征，基于投入产出法计算各行业部门的用水系数，并进行用水特性和行业关联的聚类分析。结果表明，产业规模的快速增长是第三产业用水需求增长的决定性因素，2007-2013年间，累计使总用水量增加了34476.24万m³，产业结构效应和技术效应则对用水量的增加起抑制作用，两者分别使用水量减少2861.29万m³和21908.17万m³，产业结构效应和技术效应对用水的抑制作用不及经济产出效应对用水的拉动作用，最终导致用水量的增长。不同行业之间的用水系数有较大差异，水利、环境和公共设施管理、教育等行业的用水系数相对较大，批发和零售业、金融业的用水系数相对较小，科学研究技术服务和地质勘查等行业的用水乘数较大。第三产业中的高用水行业包括住宿和餐饮业等7个行业部门，潜在高用水行业包括批发和零售业等6个行业；一般用水行业为居民服务和其他服务业。聚类分析结果表明，对于诸如租赁和商务服务业及科学研究技术服务业等感应度系数较大的行业，应优先保障水资源的供给，使用高配额、低水价的管理方式；对于文化体育业等感应度系数较小的行业，可使用低配额、高水价的管理方式，限制用水量；对于配额高且水耗低的产业，可采取水权转让手段，将富余的水权转让给水耗高且产出高的产业。最后，针对研究结果，提出水权交易、技术推广、政策管理与机制构建四方面建议，为第三产业经济增长与用水之间的协调发展提供借鉴。
　　关键词 第三产业用水；因素分解；投入产出；产业关联
　　中图分类号 F062.4 文献标识码 A 文章编号 1002-2104（2016）05-0108-09 doi：10.3969/j.issn.1002-2104.2016.05.013
　　水资源问题已成为21世纪全球面临的首要资源环境问题，水的可持续利用是实现城市可持续发展的重要资源基础。北京市人均水资源量不足300m³，远低于国际公认人均1000m³的缺水警戒线，是我国最为缺水的大城市之一。水的需求量伴随着城市经济的迅猛发展和人口的急速膨胀而不断增长，随之产生了与薄弱的水资源条件之间的尖锐矛盾。改革开放以来，北京市产业结构发生了较大变化，第一产业GDP比重先上升后下降，第二产业GDP比重持续下降，第三产业GDP比重稳步上升，且在国民生产总值中逐渐占据绝对的主导地位。其中，第三产业的产值由1978年的25.8亿元，增长到2000年的2049.1亿元，继而增长到2014年的21330.8亿元，占GDP总值的比重由1978年的23.71%，增长至2000年的64.81%，继而增长至2014年的77.95%。以1994年为转折点，产业结构由“二三一”型转变为“三二一”型。伴随着第二产业的不断外迁，未来北京市的耗水大户必将是三产内部水耗较高的产业形态，快速发展的第三产业必将与用水量的增长挂钩。因此，亟待探究产业内部用水结构特征及其影响因素。目前，相关学者针对行业用水和用水结构做了大量研究并取得了一定成果，主要集中在用水结构与其影响因素、用水结构与产业结构的关联关系、产业结构特征与预测研究几大方面。其中，用水结构与其影响因素又包括用水结构的特征分析、用水结构的影响因素分析和用水结构的预测方面。研究方法主要包括信息熵、主成分分析法、灰色关联度法、成长曲线模型、计量经济学方法、人工神经网络模型、灰色系统建模方法、水资源投入产出模型、线性规划法和协调度模型和系统动力学模型等。研究尺度主要包括三级：地带、省级、地级。本文从北京市第三产业视角出发，使用因素分解模型和投入产出法探究用水量与产业结构之间的关联，从水资源配置的视角寻求产业内部结构优化调整的途径，以期为构建节水型的三产结构提供对策建议。
　　1 研究方法
　　1.1 基于LMDI的用水结构驱动效应分析
　　本文基于Kaya恒等式的拓展及改进形式，对北京市第三产业各部门用水影响因素进行分析，将影响因素分解为经济产出、产业结构和用水强度效应，表达形式如下：（1）
　　式中，E_j，t表示第j个产业部门第t年的用水量；E_t表示第t年第三产业总产值；E_j，t表示第j个产业部门第t年的产值；S_j，t-E_j，t/E_t表示第j个产业部门第t年的产值占该年份第三产业总产值的比例，I_j，t-F_j，t/E_j，t表示单位产值用水量，即用水强度。
　　使用积分中值定理处理公式（1）可得到：（2）（3）（4）
　　式中，△F_E为经济产出效应，表示在其他条件不变的情况下，仅由经济发展的影响而造成的用水量的改变；△F_S为产业结构效应，表示在其他条件不变的情况下，仅由产业结构的调整变化而引起的用水量的改变；△F_I为用水强度效应，表示在其他条件不变的情况下，仅由用水强度的变化而引起的用水量的改变。计算结果若为正值，则表明该效应对用水量的增加具有拉动作用。反之，表明抑制了用水量的增加，利于节水。
　　1.2 用水效益指标
　　本文选取表征用水效益的指标（直接用水系数、完全用水系数和用水乘数），表征经济用水特性的综合评价指标（相对用水结构系数、相对用水系数和相对用水乘数）和表征产业关联的指标（影响力系数和感应度系数），对各行业用水特性及行业之间的关联进行分析。各指标的定义、计算公式及代表意义详见表1。
　　根据表1经济用水综合特征指标，即相对用水结构系数、相对用水系数和相对用水乘数，提出行业用水特性分类标准，具体标准为：当R_sj≥1，或者R_qj≥1时，该行业属于高用水行业；当R_sj<1且R_qj<1，R_ej≥1时，该行业属于潜在高用水行业；当R_sjt<1且R_qj<1，R_ej<1时，该行业属于一般用水行业。

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