我国水资源空间均衡研究的文献计量分析

为全面客观了解国内水资源空间均衡研究现状和发展趋势,从文献计量学角度,运用科学知识图谱可视化软件CiteSpace分析了CNKI数据库中2000—2021年共计1217篇与水资源空间均衡相关的文献。初步检索以“水资源空间均衡”为主题检索词得到121条相关文献,二次检索以“水资源”并含“时空+空间”为主题词,限定为SCI、EI和CSSCI期刊,检索得到相关文献1120篇,与初步检索121篇文献的重合比例达到20%左右,说明二次检索对研究水资源空间均衡具有重要意义。CiteSpace分析结果表明:我国水资源空间均衡研究仍处于初期发展阶段,发文量逐年增长,研究者主要为水利部以及水利相关专业的高校师生,但核心研究群体规模较小且缺少跨学科的合作;“空间均衡”“时空分异”“影响因素”是当前我国水资源空间均衡研究的热点,且呈现出由早期定性的政策解读到运用空间均衡方法(基尼系数、空间自相关系数、GIS等)进行定量分析的研究趋势。

黄河流域“水资源-生态保护-高质量发展”空间均衡性诊断

为促进黄河流域空间均衡发展,在测算黄河流域9个省区水资源可承载水平、经济社会发展水平以及生态保护水平的基础上,分析了各省区内部水资源、生态环境和经济社会3个子系统间的耦合协调发展水平,并分别以水与经济均衡、水与生态均衡、经济与生态均衡为子目标,构建了空间均衡性诊断模型,对黄河流域相邻“省区对”进行了空间均衡性诊断,反向追踪各“省区对”空间不均衡的原因。结果显示:除宁夏、甘肃外,黄河流域其他省区内部3个子系统间均已达到初级或中级协调发展阶段;黄河流域上游和下游的相邻“省区对”分别通过了均衡性判别;宁夏、甘肃、山西和内蒙古4个省区严重影响了省区间的均衡性,抑制了黄河流域整体的空间均衡发展。

基于市场导向的水权交易价格形成机制理论框架研究

中国水资源存在人均水资源占有量低、水资源时空分布不均等问题,促使不同地区以及行业之间开展了水权交易的有益探索。然而目前中国水权市场尚未发育成熟,水权交易体系仍不完善,更缺乏相关水权交易价格形成机制的理论框架和技术方法。因此,作为实现水资源合理利用、优化配置最有效的措施之一,水权交易价格管理迫切需要在国家水资源管理新制度框架下完善理论体系并指导实践。在市场配置资源的导向下,基于水市场为"准市场"的基本特征,面向我国水资源管理的新要求,专门探讨水权交易中的核心问题,即水权交易价格形成机制。首先,借鉴国内外有关水权交易市场和水权交易价格确定的先进理论和实践,分析国内外水权交易价格的研究动态,进而提出市场导向视角下水权交易价格形成机制研究的总体理论构思。其次,在对国内外水权交易理论研究进行梳理的基础上,根据复杂适应系统理论,构建适应性水权交易系统,分析市场导向下的水权交易行为主体。再次,提出市场导向下影响水权交易价格的基本要件,并探讨其测算方法。最后,提出研究中国情境下的水权交易价格形成机制的两个基本步骤:一是测算水权交易基础价格,构建全成本水权定价模型和影子价格模型,并予以综合建立水权交易基础定价模型;二是构建水权场内交易双边叫价拍卖模型,研究水权交易场内转让价格的形成机制。开展本研究有利于发挥水权价格杠杆的调节作用,促进中国特色公平、有序的水权交易市场的构建,为完善我国水权管理制度提供决策参考。

基于灰色多层次的国际水电承包项目风险评价研究

针对国际工程项目承包风险评价问题,从政治、经济、社会环境、自然环境、技术、管理6个方面建立风险评价指标体系,构建AHP和灰色多层次相结合的国际水电承包项目风险的综合评价模型,以博茨瓦纳水电工程为例进行风险评价和分析,以便为我国水电承建企业进行风险评价和管理决策提供理论依据。

多情景下基于财富效用的排污权定价模型研究

应用财富效用函数研究了不完全竞争市场下排污权交易的价格形成模型。首先,借助排污权交易中出售方与购入方所获利润的财富效用函数,构造排污权交易定价的协商模型,推导出排污权交易价格的边际效用零和方程。再而,由于排污权市场的交易价格受交易价格偏好、交易成本、市场势力、预期排污权价格等因素的影响,借助案例计算分析了交易价格偏好、交易成本、市场势力等参数的不对称性对均衡价格的影响,并佐以图表形式说明。

基于水资源优化配置的区域产业结构动态演化模型

基于区域产业结构发展趋势及其演变规律,以保障区域生活用水需求与生态环境用水需求为前提,在区域水资源可供给总量与产业发展用水需求量的约束条件下,建立基于水资源优化配置的区域产业结构动态演化模型,调整与优化区域产业结构布局,促进区域水资源的可持续开发利用。通过区域水资源供需平衡以及产业结构的双向优化,以保障产业综合效益最大化,并提出采用遗传算法对模型进行求解,结合实证分析,进一步验证模型的有效性。

黄河流域水资源利用效率及其时空分异特征

文章运用基于Shephard水资源距离函数的随机前沿分析模型对2009—2018年黄河流域水资源利用效率及影响因素进行研究,并统计分析了黄河流域水资源利用效率的时间演变和空间集聚状态。结果表明:2009—2018年黄河流域水资源利用效率一直处于小幅度下降趋势;黄河流域水资源利用效率不存在明显的全局空间集聚效应,流域内各省份的水资源利用效率相差较大;经济发展水平的提高会促进黄河流域水资源利用效率的提高,水资源禀赋、城镇化进程对水资源利用效率的提高具有抑制作用,而产业结构(第三产业产值比重)的影响并不显著。

高质量发展模式下内蒙古河套灌区的可交易水量

黄河流域必须推进水资源节约集约利用,推动流域高质量发展。水权交易是运用市场机制实现水资源优化配置,促进水资源高效流转的有效手段。可交易水量是水权交易的基础要件之一,如何在高质量发展模式下科学测算可交易水量,是保障转让方水资源安全,促进水权交易顺利实现的关键。文章提出高质量发展模式下水权交易中可交易水量的测算方法,为灌区开展水权交易,测算可交易水量提供理论依据。首先,充分考虑水权交易对转让方用水安全的影响,界定可交易水量是转让方在保障自身生产、生活、生态等用水的前提下,在水权交易中可转让的水量。其次,依据中国水权交易政策分析得出可交易水量来源于节水潜力,国内水权交易实践显示农业节水潜力是当前及未来可交易水量的主要来源。再次,遵循高质量发展模式下保障粮食安全、实现水资源节约集约利用的原则,提出农业节水潜力的估测方法。最后,分析可交易水量的影响因素,确定调整系数,提出农业节水潜力中能够转化为可交易水量的测算方法。将该方法应用于国家高质量发展战略的施力地区以及中国水权交易的典范——内蒙古河套灌区,得出2021—2025年内蒙古河套灌区农业节水潜力分别为11.0713亿m^(3)、11.5496亿m^(3)、12.0486亿m^(3)、12.5692亿m^(3)、13.1123亿m^(3)。依据内蒙古河套灌区可交易水量影响因素分析以及内蒙古水权交易政策规定,取可交易水量调整系数为2/3,计算得出内蒙古河套灌区2021—2025年可交易水量为7.381亿m^(3)、7.700亿m^(3)、8.032亿m^(3)、8.379亿m^(3)、8.742亿m^(3),为内蒙古河套灌区乃至黄河流域测算可交易水量提供借鉴。

常年灌溉地带节水灌溉效益评估——基于动态可拓TOPSIS法

针对节水灌溉效益评估中定性与定量指标不相容以及评价过程过度依赖主观判断的问题,借助动态可拓赋权并结合改进后的TOPSIS法增加客观性,开展了节水灌溉效益评估模型构建和实证分析。调整可拓法中简单关联函数的最优点位置,克服了传统可拓法存在的区间内逆向变化和权重未归一化问题;使用相对熵值替代欧几里得距离,增加了TOPSIS法的稳定性、准确性和可操作性;构建评估模型,并以常年灌溉地带为例,筛选指标、确立等级、输入数据,对其进行了分区域效益评估,评估结果与实际情况及类似研究成果[1]一致。

碳金融市场下基于模糊测度和Choquet积分的碳期权估值

基于投资者对投资财富和风险的偏好研究碳期权定价模型。运用λ-可加模糊测度表示投资者对碳期权价值模糊度量的差异性,借助Choquet期望积分构建投资者的期望收益效用函数;根据投资财富效用最大化推导无约束条件下碳期权的最优价;结合现实约束条件,构建投资财富效用最大化下的碳期权定价模型;通过数值计算分析效用函数、模糊参数和现实约束对碳期权定价的影响。研究结果表明:效用函数的选择会体现投资者对碳期权投资风险态度的变化,模糊测度参数的取值能够反映碳期权投资者个体的主观情绪和市场信息获取程度,现实约束会迫使碳期权投资者放弃部分投资隐含价值。

黄河流域水资源空间均衡诊断及优化

通过构建黄河流域水资源空间均衡诊断及优化耦合模型,诊断黄河流域2011—2020年的水资源空间均衡水平,并依据诊断问题提出相应的优化方案。结果表明:①当前黄河流域水资源未实现空间布局均衡,各省区存在供用水不均衡问题。②甘肃、宁夏、内蒙古、山西、陕西、河南、山东的供水量至少分别减少1.68亿立方米、0.88亿立方米、2.49亿立方米、0.51亿立方米、0.44亿立方米、1.39亿立方米、1.60亿立方米;青海、四川、甘肃、宁夏、内蒙古、山西、陕西、河南、山东的用水量至少分别减少0.18亿立方米、0.59亿立方米、2.43亿立方米、1.64亿立方米、5.64亿立方米、0.37亿立方米、0.67亿立方米、1.96亿立方米、1.46亿立方米,可改善流域水资源供用水不均衡问题。③流域水资源实现空间布局均衡后,供用水规模将减少近90亿立方米、供用水结构也将进一步优化。

水银行制度下水权交易综合定价研究

水银行制度实施的关键环节是确定水权在转让和交易过程中的价格。文中基于ANP模型/熵权法,提出一种在水银行制度下进行水权交易综合定价的新构思。基本思路是:基于成本核算定价法、供求定价法和收益现值定价法建立定价指标体系,运用ANP模型,通过DEMATEL方法改进内部依赖矩阵,得到水权交易定价各个因素的权重,并用熵权法对权重进行修正,最终得到各定价方法的综合权重并求得水权交易价格。这一方法综合考虑各定价方法的特点,避免定价过程中的局限性,从整体上为最终确定水权交易价格提供重要参考。

中国水资源利用效率及其影响因素研究——基于Shephard水资源距离函数

科学地评价我国水资源利用效率的地区差异,对推进社会可持续发展具有重要意义。将水足迹作为投入指标纳入水资源利用效率的分析框架之中,提出Shephard水资源距离函数,并依据2009—2018年我国大陆30个省份(西藏除外)的面板数据,运用基于Shephard水资源距离函数的随机前沿分析模型对我国区域的水资源利用效率及其影响因素进行了实证分析。结果表明(:1)在研究期间,我国水足迹总量及其年增长率均有较大的波动,我国各省份的水足迹总量之间的差异较为明显(;2)东部、中部、西部的水资源利用效率存在显著差异,呈现出自东向西依次递减的区域分布特点(;3)经济发展水平与水资源利用效率呈正相关,水资源禀赋、城镇化进程和产业结构(第三产业比重)均与水资源利用效率呈负相关。研究结果有利于探寻促进我国水资源可持续利用和统筹协调发展的有效途径。

基于和谐性诊断的初始水权配置方法

针对流域初始水权分配极易引起流域上下游、左右岸之间的冲突,本文提出一种基于和谐性诊断的流域初始水权配置方法,力求化解这种冲突。首先对"流域初始水权和谐配置"进行界定;然后构建和谐性诊断方法,包括和谐性判别准则和不和谐性判别准则;最后,针对未通过和谐性诊断的初始水权配置方案,逆向追踪水权配置不和谐的区域,并构建多轮动态博弈模型,不断调整流域内各区域的水权配置方案,直到水权配置方案通过和谐性诊断为止。通过和谐性诊断的配置方案是各区域均能接受的配置方案,可以有效化解水权冲突,实现人水和谐、人人和谐。

基于双子系统协调耦合的流域初始水权配置模型

省区初始水权和流域级政府预留水量是流域初始水权的重要组成部分,研究省区初始水权配置子系统和政府预留水量配置子系统之间的耦合协调性是提高流域水资源利用效率的重要途径。面向最严格水资源管理制度要求,建立基于"三条红线"的耦合协调性判别准则,针对省区初始水权和流域级政府预留水量的配置方案,分别从水量、水质和用水效率视角判别两者之间的耦合协调性;针对未能通过耦合协调性判别的情形,提出调整两个子系统配置方案的方法,并重新进行判别,直至配置方案通过耦合协调性判别,从而获得流域初始水权配置推荐方案;最后,针对太湖流域进行实证研究。结果表明模型和算法具有可行性和有效性,可为其它流域开展同类研究提供借鉴。