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虛擬水:國際水資源管理與啟示(下)

時間:2021-07-19 來源:《生態經濟》第 35 卷第 10 期

文章目錄

1 虛擬水是什么?

    1.1 虛擬水緣起及爭議

    1.2 虛擬水的理論基礎

2 虛擬水貿易影響國家戰略

    2.1 虛擬水貿易影響水戰略

    2.2 虛擬水貿易影響糧食戰略

3 水足跡是虛擬水研究的拓展

    3.1 初期產品水足跡研究

    3.2 發展區域水足跡研究

    3.3 分解過程水足跡研究

4 虛擬水與水管理

    4.1 虛擬水為水管理理論提供新視角

    4.2 虛擬水在水管理應用中的爭議

    4.3 水足跡在水管里中的應用

5 研究啟示

Part Ⅳ 虛擬水與水管理

自1992年聯合國環境與發展大會后,水資源管理的新理念和新方法得到發展與推廣,許多國家針對水資源形勢采用不同的途徑進行管理,以實現水資源可持續發展的目標。2015年,聯合國大會在《變革我們的世界:2030年可持續發展議程》中進一步提出通過水資源綜合管理促進水可持續發展。國際水資源管理強調通過科學管理方法與途徑實現水效率、水安全、水環境的可持續平衡,其頂層準則包括經濟效率、社會公平、生態環境的可持續性,虛擬水正是為國際水資源管理理論和實踐上提供了新視角和新途徑。

(一)虛擬水為水管理理論提供新視角

按照水資源管理理念與目標演化發展,在水資源管理理論的初始階段,是從滿足最基礎的生存需要到滿足經濟增長的需要,通過供給管理手段以滿足日益增長的水資源需求。當超過水資源可持續利用狀態后,需求管理開始介入,主要通過節水管理、結構性調整和社會化管理途徑。Hoekstra等認為,各國可以通過虛擬水貿易進口水密集型產品,出口水貧乏型產品來達到節約國內水資源的目的,當全球層面上水資源從高效率水國家流向低效率水國家時,虛擬水貿易可以達到全球節水的目標,從社會化管理、節水管理層面拓展水資源管理戰略。

水資源管理理論的發展階段是要把水資源與經濟、社會、生態環境有機結合進行綜合管理,突出其整體性和效益性,協調水、生態和社會系統的發展并最大化經濟效益和社會效益。Hoekstra認為虛擬水貿易是將水資源作為效用資源在社會系統中的價值體現,即隱含在商品或服務中的水資源通過“流通—貿易—消費—回收—再生產”的路徑形成水資源價值流,在全球一體化經濟體制下,通過國際貿易將流動的“水資源價值”予以實現,增加了水資源效用價值流動的認識維度,他指出能夠通過“實體水—虛擬水”耦合流動模式從“自然—經濟—社會”完整鏈中認識水資源運移轉化規律,為實現水資源開發和利用提供支撐。

有學者研究認為水資源管理終極目標是人類對于水資源的自我實現、幸福導向和人水和諧,未來水資源管理的挑戰在于人口增加和不確定性的氣候變化帶來的水資源需求。水足跡的提出恰恰為水資源管理終極目標的實現提供了新視角,其一水足跡可以評價區域生態、經濟與社會之間的關系,用以評估研究區域水資源可持續發展;其二水足跡對人類的水資源需求提供了明確的時空信息,有助于水資源管理的科學決策。隨著綜合水資源管理理念的提出,未來水資源管理將更加注重水環境和水生態,尤其在流域管理、國際管理過程中充分協調社會經濟利益和生態環境利益。水足跡不僅適用于區域水資源分析,亦適用于經濟產業分析、水資源質量分析和水資源承載力分析,因此水足跡應用于水資源管理將成為一種趨勢。

(二)虛擬水在水管理應用中的爭議

最早,中東和北非地區的國家一直按照“虛擬水”戰略進行實踐。由于水資源缺乏,不斷進口水密集型產品如農產品等,在1974—1982年,埃及糧食進口增長率為8.2%,約旦為17%,沙特阿拉伯為30.1%。Allan分析了該地區虛擬水戰略的實施情況并建議進口更多虛擬水密集型產品,但部分政府官員開始擔憂他們國家對糧食進口的依賴程度,因此在20世紀80年代初,部分國家開始大力投資農業并增加國內糧食生產量,該項政策的結果是付出了巨大的生產成本,隨之出現了農業灌溉排水問題和不可再生地下水合理利用的問題,且在此期間,該地區、國家的糧食進口仍然是糧食供給的重要組成部分。Wicheins評價了虛擬水貿易在埃及糧食安全、國家發展中起到的效益,他認為政府應當提醒農民在種植時考慮用水機會成本,激勵農民更有效地用水并選擇相關作物,在農產品出口市場上可以提高農民收入并保障糧食安全,他建議國家考慮水資源機會成本和虛擬水戰略,從國際貿易中獲利且有利于水資源管理。大部分學者認為虛擬水戰略具有實踐效果,能夠緩解當地水資源稀缺情況,在水資源管理中的節水效用、協調經濟效益等方面具有重要作用。

亦有學者認為,虛擬水貿易作為國際水資源流動的媒介,諸多貧水國家采用進口水密集型產品的這一戰略會引起國家對自給自足和國內糧食安全的擔憂,Mekonnen&Hoekstra分析約旦虛擬水貿易應用發現,該國每年進口虛擬水量是本國可再生水資源的5倍,雖然約旦這一虛擬水戰略達到了節水管理效果,但也擴大了對其他國家水資源的依賴性,且對國際糧食危機及其價格產生了擴散的影響。Antonelli&Sartori指出,虛擬水貿易在國際水資源管理中的實踐效果會受到國際政治和全球商品市場特征(如貿易壁壘、公共干預、價格管制等)的削弱,另外,歐盟、美國等地一直采用補貼的方式維持農業生產,其商品價格并不反映虛擬水或其他水資源的投入,導致政策有效性難以發揮。

(三)水足跡在水管里中的應用

水足跡在水資源管理中的應用已經逐步獲得世界各國政府、組織和企業的認可。水足跡可以從區域、流域、行業、企業、個人多角度計算用水數值,并從生產角度、消費角度考慮如何改進用水效率,通過綠水、藍水、灰水的分類指標則可以判斷區域水資源承載力、預測水資源可持續發展水平,提升水資源保護與管理的科學性和系統性。Costa&Neto利用水足跡構建了產品生產和服務水資源管理模型,模型通過計劃—執行—檢查—行動等步驟計算企業用水情況和廢水排放量,為水資源可持續管理提供數據支持。英國、日本等多國指定在流域管理規劃、水資源開發利用等方面采用了水足跡評價指標,我國也正積極與發達國家合作推行水足跡的認證與標準化,在產品水足跡標準化界定方面取得了相應成績,可見水足跡的應用推廣已初見成效。綜上所述,虛擬水既可以起到節水管理作用,也可以將水資源價值流動予以體現,還可以多層次全方位考察人、社會、經濟與生態環境的相互作用,為水資源管理理論提供科學依據。在實踐方面,虛擬水具有一定應用成效,貧水國家通過虛擬水戰略制定的國際貿易政策能夠緩解缺水壓力,有利于調節水資源管理和保障糧食安全;水足跡評價更是應用于多國政府、組織或企業,為水效率提升和水管理政策提供數據。但虛擬水在水資源管理應用仍有局限性,暫未獲得更多的重視,進入政府決策層面仍有很長的路要走。

Part Ⅴ 研究啟示

我國作為一個嚴重缺水國家,人均水資源量僅達世界平均水平的1/4,且地域分布極不均衡,部分地區居民飲用水及生態系統所需水量難以得到滿足,導致我國社會經濟可持續發展受限。借鑒國外虛擬水研究成果,結合我國水情進行深入探討,將虛擬水納入我國水資源管理體系中具有重要的現實意義。目前國內學術界雖然引進了“虛擬水”這一概念,但研究創新性和應用性仍較為滯后,因此總結和了解國外研究動態有助于推動國內學術界對虛擬水的研究進程,有利于國家在“綠色發展”“生態文明”戰略背景下對水資源進行高效管理。我們認為,虛擬水在未來仍具有諸多研究空間和價值,將給國內學者帶來相應啟示。

第一,國內虛擬水概念及理論有待進一步界定和充實。其一,已有部分國內學者就虛擬水概念提出新論,但暫時沒有根據我國實情提出相應的新概念或新思路。因此,在當前資源發展新形勢下,科學解釋虛擬水或發展水資源管理戰略內涵具有較大的研究價值。其二,虛擬水理論發展薄弱,主要以經濟學中的比較優勢理論作為基礎,其導向是豐水國應當出口水資源豐富產品,貧水國則進口水資源相對匱乏產品,通過水資源流動達到各區域間利益最優化。然而部分國家虛擬水貿易現狀與理論相反,貧水國反而出口水資源相對豐富的產品,虛擬水貿易加重了水資源短缺現狀,因此根據我國水情或區域實際情況調整或改變現有虛擬水貿易迫在眉睫。當前虛擬水理論體系需要進一步完善,下一階段可以從管理學視角、博弈論視角等結合我國虛擬水貿易實際進行分析,從實際中總結經驗豐富虛擬水理論。

第二,虛擬水貿易與戰略在國內的研究尚缺乏應用性和指導性。許多學者試圖用虛擬水貿易、區域水資源管理、水資源承載力等多角度研究水安全和糧食安全問題,由于數據的缺乏和方法的局限,虛擬水貿易實證結果缺乏統一性和真實性;同時,虛擬水戰略具有一定的地域性和局限性,不同地區虛擬水研究內容和虛擬水戰略實踐的方向存在差異性,需要因地制宜地開展我國水資源研究,將虛擬水戰略方針具體化。虛擬水作為國際水資源管理策略新領域之一,在國際水安全、國際水政治等方面亦可以作為突破性研究領域。

第三,國內水足跡研究有一定差距:在產品水足跡上尚未建立權威的數據庫,第二、三產業水足跡研究較少;區域水足跡研究方面,對我國流域、經濟欠發達地區研究不足,缺乏區域水足跡的時空維度分析;過程水足跡中的灰水研究和評價有待完善。因此,國內水足跡仍有豐富的拓展空間。其一,應統一水足跡核算口徑,盡可能地進行標準化、模塊化,建立國內產品水足跡數據庫,加大對第二、三產業產品水足跡的研究,與產業發展相結合成為區域水資源管理和可持續發展的重要參考依據;其二,擴展我國流域地區、干旱地區、經濟欠發達地區的水足跡研究,尋找水足跡在全國區域內的時空動態變化規律,對提升水資源管理效率具有實踐意義。其三,生態水足跡的提出將引起國家、企業對綠水、灰水等部分的關注,未來水足跡尤其是灰水將成為企業水資源開發利用和水污染治理問題的參考指標,使各區域能夠有效評價企業水足跡并開展水污染治理。同時,作為足跡家族的成員之一,水資源作為同能源、土地一樣未來研究的一項挑戰即是將水足跡概念和方法與其他足跡概念和方法進行整合系統分析。

第四,虛擬水與水資源管理研究在國內研究非常少,應當成為未來的研究重點。隨著現代水資源管理理念和實踐的不斷發展,虛擬水應當成為國際水資源管理理論和應用的重要研究手段。其一,虛擬水、虛擬水貿易能夠將水資源價值化體現的特質較少受到關注,更多的研究成果停留在其節水功能層面上,未能及時將其方法、途徑與實體水、實體水貿易進行結合,納入水資源管理的綜合管理理論、水資源—社會—經濟—生態與環境一體化研究中去。其二,虛擬水側重于國際水資源之間的流動關系研究,較少采用管理學模型與方法分析虛擬水的應用效果,也缺乏學者對虛擬水貿易實踐效果的持續關注。其三,水足跡與水管理研究落后,當前我國已意識到水足跡評價的科學性和應用效果,國內學者對水足跡的應用研究逐步增加,但水足跡的研究領域、研究方法和研究角度仍非常局限,未來對水足跡進行跨學科,尤其與管理學、社會學、經濟學等結合的綜合性研究勢在必行。


作者:葉星平 責任編輯:蔡婕萍 左高山 許和連
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