我国虚拟水及虚拟水战略研究

在总结国内外虚拟水和虚拟水战略研究进展的基础上,分析了我国虚拟水贸易流动格局,提出了适合我国国情的广义虚拟水战略,对其驱动因子做了较详细的分析,并就广义虚拟水战略在我国的实施提出相关对策和建议。结果表明,广义虚拟水战略在我国实施的直接原因是水土资源的不匹配,而根本原因与我国国民经济的总体布局密切相关,是我国经济发展的必然。     

基于虚拟水战略背景下河北省农业结构调整及其效益分析

通过计算河北省主要农产品中的虚拟水量,分析了河北省不同区域农作物虚拟水资源量的差异,在此基础上建立了基于虚拟水战略的水资源配置模型,并将其在河北省农业种植结构调整中进行验证。通过对冬小麦-夏玉米粮食作物和春播棉作物对比分析,结果表明,基于虚拟水战略背景下农业种植结构调整的节水效果明显。并提出实施虚拟水战略对策建议:建立基于虚拟水战略的区域政策保障体系;建立国家生态补偿机制。     

西北内陆河流域实施虚拟水战略效益模拟评价——以甘肃黑河流域的张掖市为例

本文以中国西北内陆河流域的区情为基础，提出了干旱地区实施虚拟水战略效益评价的框架，选择了具体的评价方法，并以甘肃黑河流域的张掖市为例，对西北内陆河流域实施虚拟水战略的效益进行了模拟评价。结果表明，在干旱半干旱地区实施虚拟水战略效益显著，不仅能够缓解水资源短缺的矛盾，而且对建立和谐社会具有重要的现实意义。     

虚拟水战略适宜性评价的指标体系研究

介绍了虚拟水战略的内涵与策略制度,提出从资源条件、经济发展状况、社会调适能力、生态环境状况、技术水平与公共设施等5个方面,建立区域实施虚拟水战略适宜性的评价指标体系,旨在为缺水地区采用虚拟水战略以应对水资源短缺提供决策参考。     

虚拟水研究综述与展望

对有关虚拟水文献进行了总结,汇总并整理了虚拟水概念,从测量方法及商品中的虚拟水量测算、虚拟水贸易与流动趋势、虚拟水贸易与水资源配置效率、虚拟水与水足迹、虚拟水与水资源战略这5个方面综述了虚拟水研究的进展,指出在虚拟水研究中工业品的虚拟水研究是弱点,尤其是灰色虚拟水在计量方法方面还需要创新;虚拟水流动与水价(相对价格)的关系在水资源配置及水安全战略的研究中还是空白;虚拟水在节能减排尤其是污水排放治理中的重要性需要全新认识。     

国际农业虚拟水贸易国别研究

虚拟水是水资源短缺地区解决水资源问题的新途径。国际上,美国是世界上主要的虚拟水出口国家,日本是主要的虚拟水进口国,印度则是发展中国家中主要的虚拟水出口国。本文分析了美国、日本和印度的虚拟水贸易情况,可以看出虚拟水贸易在国际上已广泛存在,虚拟水贸易除了受水资源因素的影响外,还受到很多因素的影响。我国水资源短缺,因此应该重视虚拟水战略的实施,可以从国际贸易和国内地区贸易两方面进行。     

水资源安全视角下我国粮油虚拟水贸易实证研究

[目的]通过测算我国粮油虚拟水进出口量,估算粮油虚拟水贸易对农业用水的贡献率,以期为我国实施农产品虚拟水贸易战略缓解农业用水短缺问题提供有益借鉴。[方法]文章利用标准彭曼公式估算2001—2017年我国粮油单位质量虚拟水含量,进而计算出2001—2017年我国粮油虚拟水进出口量,进一步计算我国粮油虚拟水贸易对农业用水的贡献率。[结果](1)我国粮油单位质量虚拟水平均含量由高到低依次为棉籽、大豆、油菜籽、花生、大米、小麦和玉米;(2) 2001—2017年我国粮油虚拟水贸易一直处于净进口状态,并且净进口量整体呈增长趋势,2001—2017年我国粮油虚拟水净进口量累计达2.216万亿m3,相当于节约了同等数量粮油生产用水量;(3)我国油料虚拟水净进口量远远高于粮食虚拟水净进口量,大豆和油菜籽是虚拟水净进口最多的油料,并且其进口市场集中度很高;(4) 2001—2017年我国粮油虚拟水贸易对农业用水的贡献率不断提高,由8%增至40%。[结论]虚拟水贸易大大节约了我国农业用水量,在一定程度上缓解了我国农业用水短缺问题,为我国节约水资源和实施水资源可持续发展战略提供了新的发展思路。     

土库曼斯坦虚拟水及其战略评估

作为世界上最干旱的地区之一,水资源危机是土库曼斯坦急需解决的问题。基于土库曼斯坦水资源总量、水资源分配和工农业产品虚拟水含量,对该国实施虚拟水战略的紧迫性、可行性和效益进行评价,结果表明:1土库曼斯坦现今的水资源消耗模式是不可持续的,若维持现有的模式,未来将会有灾难性的后果;2土库曼斯坦的水资源分配严重不合理,农产品尤其是几种重要的农作物耗水量高得惊人,这是该国水资源短缺的一个重要原因;3土库曼斯坦如果实施虚拟水战略,效益将会非常高,现有的水资源完全可以满足当前的农业、工业和居民生活用水,并在一定程度上保证生态需水;4土库曼斯坦实施虚拟水战略无论是经济、思想观念还是制度上都已具备相应的条件。     

水生态补偿研究进展与展望

实施水生态补偿是协调利益关系的必要手段,也是践行生态文明建设国家战略的重要举措。通过系统梳理关于水生态补偿的相关文献,将跨流域调水和流域内水生态补偿统一纳入实体水生态补偿范畴,从补偿依据、补偿机制、补偿标准多角度进行总结:基于实体水视角的水生态补偿主客体明确,理论体系相对完整,为补偿实践提供了清晰的理论依据。但补偿模式仍然比较单一,缺少横向补偿的实践应用,更全面、精准的补偿标准也有待进一步确定。而国内外基于虚拟水视角的水生态补偿研究尚处于探索阶段,相关研究可以归纳为两个方面,一是基于虚拟水流动效应的水生态补偿,二是基于水足迹相关理论的水生态补偿。但上述研究缺乏关于水生态补偿的理论依据和补偿机理,特别是虚拟水流动量向生态价值量的转换研究。应加强虚拟水视角下的水生态补偿研究,并进一步构建"虚实"结合的二元水生态补偿体系,在现代水资源演化框架下开展水生态补偿研究,丰富和完善水生态补偿理论。     

虚拟水研究进展

虚拟水研究已成为水科学的研究热点,在解决水资源危机和粮食安全危机等方面发挥着重要作用。从虚拟水及其相关概念、虚拟水的量化研究、虚拟水战略、水足迹、虚拟水贸易及虚拟水流动、虚拟水与水资源和粮食资源的关系、虚拟水生态补偿领域7个方面综述了虚拟水研究成果,并对今后的研究做了展望:虚拟水研究应按照特征 结构 格局 机理的研究范式,进一步加强虚拟水的系统性研究;应加强基于虚拟水视角下的农业生态补偿机制研究;将虚拟水思想与水权理论相结合,创新水权理论;根据农田生态系统具有生态服务功能价值及虚拟水在绿水中的地位与作用,可适当减少绿地面积,增加耕地面积,既维持了良好的生态环境又提高了粮食产量。     

黄河流域粮食虚拟水流动对水资源空间均衡性的影响

采用引力模型、彭曼公式测算黄河流域省区间粮食虚拟水流动量,基于环境、经济、社会维度,通过比较虚拟水流动存在与否情景下的基尼系数,分析黄河流域粮食虚拟水流动对水资源空间均衡性的影响。结果表明：在2018年黄河流域省区间粮食虚拟水流动中,山东、河南、陕西、内蒙古的粮食虚拟水、虚拟蓝水呈净流出;山西、甘肃、宁夏、青海的粮食虚拟水、虚拟蓝水则呈净流入;黄河流域省区间粮食虚拟水流动在环境、经济、社会维度下均一定程度上促进了水资源空间均衡,其中环境维度下的促进作用较为微弱。     

中国粮食虚拟水驱动效应与空间联动分析

以中国粮食虚拟水为主要研究对象,运用LMDI指数分解法,对粮食生产用水量的驱动效应进行分解,从结构、粮食产量、经济发展和人口规模4个重点驱动效应方面实行量化研究,并利用geoda软件求得莫兰指数,分析粮食用水量的空间相关性以及其各种驱动效应在省际间的影响,并针对中国粮食生产用水的现状提出建议。     

国民经济用水效率关键性指标分析及应用

总结基于投入产出模型的国民经济用水效率的关键性指标,并对这些指标的合理性进行讨论,认为水资源管理投入产出模型中用于描述国民经济用水效率的用水直接产出系数和用水完全产出系数并不合理。同时根据直接用水系数、完全用水系数、水的乘数和虚拟水资源输入输出量4个指标对2007年江苏省各产业部门进行聚类分析,并对2007年江苏省用水效率情况进行分析。结果表明:产业部门水的乘数作用很大程度上决定了产业部门虚拟水战略中的作用和地位。在制定长期的发展规时,不仅应权衡直接用水,也要考虑间接用水的影响,才能使区域经济发展和水资源开发利用保持平衡。     

中国主要粮食虚拟水流动驱动类型分析

从自然、生态、环境、社会、经济和用水6方面选取虚拟水流动影响指标,利用熵值法、K均值聚类等方法对中国主要粮食虚拟水流动驱动类型进行定性与定量分析.结果表明,中国31个省(市、自治区)被划分为生态经济型、生态环境型、生态用水型和综合型4类虚拟水流动驱动类型,第Ⅰ类主要省份有浙江、河南、广东等23地区,第Ⅱ类主要包括黑龙江...     

Yield quality and irrigation with saline water under environmental limitations: the case of processing tomatoes in California

Irrigation with saline water has a positive impact on some quality indices of processing tomatoes, but with concomitant reductions in output quantity. This article studies the impact of the trade‐off between these two factors on optimal water management under waterlogging and costly drainage‐disposal conditions. The focus is on the content of total soluble solids as a quality measure affecting prices paid by California processors to tomato growers. A function relating quality to water and salinity applications and a quality hedonic‐price function are estimated and introduced into a static, field‐level mathematical programming model. The model calculates optimal water management under environmental regulations associated with drainage disposal in California. Findings indicate that only when the quality effect is taken into account does blending fresh surface‐water with saline drain‐water become an optimal strategy. Management and policy implications on the regional scale are discussed.     

粮食虚拟水流动对水资源和区域经济的影响研究

[目的]通过省际粮食虚拟水流动分析,探讨其对水资源和区域经济的影响,以期为保障我国粮食安全和水安全提供有益借鉴。[方法]以我国31个省(市、自治区)为研究单元,通过引入距离分量对2006、2015年我国省际粮食虚拟水贸易的空间分布格局及驱动因素进行解析,在此基础上评价虚拟水贸易所引起的生态效应和经济价值变化。[结果]结果表明:近年来我国省际粮食虚拟水流动更加频繁,整体表现出由北向南的逆向流动格局,但输出省份的范围呈萎缩状态,部分输出区已转变为输入区,有近50%的输出省份虚拟水输出量大幅下降,虚拟水输出有进一步向黑龙江等产粮大省集中的趋势;水资源并非是影响虚拟水贸易最关键的因素,耕地资源禀赋、资源优化配置以及经济发展水平对虚拟水的影响作用也是不容忽视的;2015年粮食虚拟水流动在国家层面上共形成276亿m3的节水量,对国内经济增长的贡献份额达到2.836 6万亿元,但虚拟水的输出使输出区水资源压力指数由0.84(假设输出区粮食虚拟水输出为0)上升到1.20,地区生产总值由42.675 9万亿元(假设用于输出的粮食虚拟水全部转变为工业用水和服务业用水)减少到28.597 4万亿元。[结论]省际粮食虚拟水流动在国家尺度上有节水和促进经济发展的作用,但对输出区有较大的破坏作用,输出区存在将粮食生产用水转变为其他高收益产业用水的可能,针对以上结果提出解决我国粮食虚拟水流动负面效应的相关建议。     

基于虚拟水的水资源管理研究

由虚拟水的概念出发,指出虚拟水具有虚拟性、可交易性、灵活性等特点,分析了水资源的管理层次,从开发、利用、保护三方面指出我国水资源管理存在的问题,并提出了管理指标度量工具创新、水资源管理领域创新、水资源＂开源＂＂节流＂方式的创新、消费观念的创新4种管理创新方法。     

中国水资源存在的问题及对策

水资源的污染、浪费、不合理的开采、用水者的经济动机激励失衡是造成水资源短缺的根本原因。因此，解决水资源供需矛盾的方法除了依靠工程措施、生物措施和实施虚拟水战略外，最根本的在于改善目前的节水经济激励机制状况，建立节水激励机制，构建节水型社会，防止水资源污染及水土流失，最终解决水资源短缺的问题。