新疆阿克苏地区主要工业产业用水效率分析

冷静超

摘要：本文采用非期望产出的SBM模型对2015年塔里木河流域阿克苏地区21个工业行业部门用水效率进行测算，采用非径向SBM模型来处理非期望产出能够避免传统DEA模型角度的缺陷，提高了效率评价的准确性和可信度。从阿克苏地区来看，在考虑非期望产出条件下，工业用水效率平均值均小于1，仅有0.773，表明存在22.7%的效率缺失。在不考虑非期望产出条件下，工业用水效率平均值均小于1，仅有0.804，表明存在19.6%的效率缺失，根据以上的研究，提出走新型工业化道路，降低资源消耗和环境污染，充分提高工业企业用水效率的潜力等建议。

Abstract： This paper uses the SBM model of undesired output to measure the water use efficiency of 21 industrial sectors in the Aksu region in the Tarim River Basin in 2015. The use of non-radial SBM model to deal with undesired outputs can avoid the defects of the traditional DEA model and improve the accuracy and credibility of efficiency evaluation. From the perspective of the Aksu region， under the condition of considering undesired output， the average industrial water use efficiency is less than 1， only 0.773， indicating that there is a lack of efficiency of 22.7%. Under the condition of not considering undesired output， the average industrial water efficiency is less than 1， only 0.804， indicating that there is a lack of efficiency of 19.6%. According to the above research， suggestions are proposed， including to take a new industrialization road， to reduce resource consumption and environmental pollution， to improve the potential of water use efficiency in industrial enterprises.

关键词：新疆；阿克苏；工业；用水效率；SBM模型

Key words： Xinjiang；Aksu；industry；water use efficiency；SBM model

中图分类号：F426 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2018）33-0153-03

0 引言

塔里木河流域位于中国新疆南部地区，远离海洋，地处中纬度欧亚大陆腹地，蒸发强。塔里木河历史上形成的天然绿洲，是阻挡塔克拉玛干沙漠风沙侵袭的天然绿色屏障，它被誉为塔里木盆地各族人民的“母亲河”。改革开放以来，随着经济快速发展，水资源消耗也日益增加，在农业用水量基本保持稳定的情況下，工业企业对水资源的需求在不断增加，如何解决经济快速发展、水资源日趋紧缺与水污染日益严重之间的矛盾，已成为人们十分关注的热点话题。用水效率能够反映一个地区甚至一个国家的经济发展阶段、产业结构和水资源的管理水平等状况。阿克苏位于塔里木河流域的中心地带，处于塔里木河的上游地区，随着经济社会的发展，阿克苏地区的工业增加值从 2004年的21.2亿元，增加到2015年的256.2亿元。 提高工业化水平，实现工业的转型升级是十分必要的，提高工业水资源的利用率是工业转型的关键因素，也是实现可持续发展的重要方面。

对于水资源利用效率问题，国内学者已做过不少研究，但大都集中在地区用水效率和农业用水效率，对于工业用水效率的研究主要是地区为单位进行的研究，对工业的分行业为单位研究相对较少，且部分研究采用 DEA 模型对工业用水效率进行分析，但没有考虑环境负面效应等非期望产出，因此本文对阿克苏地区主要工业行业部门的用水效率采用非期望产出SBM 模型，在考虑环境影响因素基础上对阿克苏地区主要工业行业部门的用水效率进行测算，研究这些行业企业的用水水平对于提高阿克苏地区工业用水效率具有重要意义，在此背景下，分析阿克苏工业分行业的用水效率现状，有利于保障阿克苏工业的可持续发展。

1 分析模型与指标

1.1 非期望产出BBC模型

要素投入与产出之间的相对效率评价的系统分析方法数据包络分析方法（DEA）是一种，主要应用在CCR，BBC这两种传统模型中。但是，以上两种模型有考虑不足的地方，没有把环境负外部效应等非期望产出纳入考虑范围内。因此，Tone提出了SBM模型，该模型既考虑了各决策单位的非期望产出又把松弛变量直接放入目标函数中，解决了传统模型方法的不足。

1.2 模型指标

分析阿克苏地区主要工业行业部门用水效率的变化，选取的投入指标主要包括生产中投入的人、财和水，产出指标有期望产出指标和非期望产出指标。投入指标具备包括：①产业从业人数（万人）；②产业投入资产总计（万元）；③产业用水量（万立方米）。产出指标具体为：①期望产出指标：工业总产值（万元）；②非期望产出指标：工业废水排放量（万立方米）。数据来源《2016年阿克苏统计年鉴》。

分析的主要工业产业包括：①煤炭开采和洗选业、②有色金属矿采选业、③农副食品加工业、④食品制造业、⑤酒.饮料和精制茶制造业、⑥纺织业、⑦木材加工和木.竹.藤.棕.草制品业、⑧造纸和纸制品业、⑨石油加工.炼焦和核燃料加工、⑩化学原料和化学制品制造业、{11}医药制造业、{12}化学纤维制造业、{13}橡胶和塑料制品业、{14}非金属矿物制品、{15}黑色金属冶炼和压延加工业、{16}金属制品业、{17}电气机械和器材制造业、{18}金属制品机械和设备修理业、{19}电力.热力生产和供应业、{20}燃气生产和供应业、{21}水的生产和供应业。

2 效率测算结果与分析

本文使用SBM模型分别对阿克苏地区21个工业行业部门用水效率进行了测算，用SBM模型测算工业部门用水效率，即考虑了期望产出——工业总产值的增加，又考虑了影响生态环境的因素非期望产出——工业废水排放量。为了与不考虑生态环境污染状态下的经济效率作对比分析，我们同样也用CCR模型对不含非期望产出——工业废水排放量下的经济效率进行了测算。本文研究所使用的软件为MAXDEA5.0。具体计算结果见表1。

依据表 1的计算结果，对比分析后可以看出，运用非期望产出的 SBM 模型所测度的效率值明显低于 CCR 模型的测度值，说明工业企业在用水过程中所产生的非期望产出对其综合效率存在一定的负面影响，考虑非期望产出的条件下对工业行业用水效率进行测算，所得到的结果可以更为准确地反映出工业行业用水效率的实际水平。

从测算结果总体来看，在考虑环境生态因素条件下，结合非期望产出条件的SBM模型测算阿克苏地区主要工业行业部门的用水效率平均值为0.773。在不考虑环境生态因素条件下，仅有期望产出条件的CCR模型测算阿克苏地区主要工业行业部门的用水效率平均值为0.804。从测算结果来看，阿克苏地区主要工业行业部门用水效率是比较低的，没有达到期望前沿面。

从各部门来看，效率值为1的行业有2个，分别是：木材加工和木.竹.藤.棕.草制品业、黑色金属冶炼和压延加工业，这两个行业的处于效率前沿面。根据SBM模型，在考虑生态环境因素条件下测算的效率值在0.9以上的行业有1个，分别是：造纸和纸制品业。根据CCR模型，仅考虑期望产出条件下测算的效率值在0.9以上的行业有2个，分别是：造纸和纸制品业、电气机械和器材制造业。

根据SBM模型，效率值在0.8-0.9的行业有4个，分别是：医药制造业、橡胶和塑料制品业、电气机械和器材制造业、金属制品.机械和设备修理业。根据CCR模型，效率值在0.8-0.9的行业有4个，分别是：食品制造业、医药制造业、橡胶和塑料制品业、金属制品.机械和设备修理业。

根据SBM模型，效率值在0.7-0.8的行业有7个，分别是：农副食品加工业、食品制造业、酒.饮料和精制茶制造业、纺织业、石油加工.炼焦和核燃料加工、化学纤维制造业、非金属矿物制品业。根据CCR模型，效率值在0.7-0.8的行业有10个，分别是：煤炭开采和洗选业、有色金属矿采选业、农副食品加工业、酒.饮料和精制茶制造业、纺织业、石油加工.炼焦和核燃料加工、化学纤维制造业、非金属矿物制品业、金属制品业、燃气生产和供应业。

根据SBM模型，效率值在0.7以下的行业有7个，分别是：煤炭开采和洗选业、有色金属矿采选业、化学原料和化学制品制造业、金属制品业、电力.热力生产和供应业、燃气生产和供应业、水的生产和供应业。根据CCR模型，效率值在0.7以下的行业有3个，分别是：化学原料和化学制品制造业、电力.热力生产和供应业、水的生产和供应业。

3 结论与对策建议

本文采用非期望产出的SBM模型对2015年塔里木河流域阿克苏地区21个工业行业部门用水效率进行测算，采用非径向SBM模型来处理非期望產出能够避免传统DEA模型角度的缺陷，提高了效率评价的准确性和可信度。从阿克苏地区来看，在考虑非期望产出条件下，工业用水效率平均值均小于1，仅有0.773，表明存在22.7%的效率缺失。在不考虑非期望产出条件下，工业用水效率平均值均小于1，仅有0.804，表明存在19.6%的效率缺失。从各部门来看，效率值为1的行业是：木材加工和木.竹.藤.棕.草制品业、黑色金属冶炼和压延加工业，这两个行业的处于效率前沿面；其他行业都存在一定的效率损失。根据效率损失程度可以分为：①需要小规模调整行业生产流程合理提高行业用水效率的部门为：造纸和纸制品业、医药制造业、橡胶和塑料制品业、电气机械和器材制造业、金属制品.机械和设备修理业。②需要大规模调整行业生产流程提高行业用水效率的部门为：农副食品加工业、食品制造业、酒.饮料和精制茶制造业、纺织业、石油加工.炼焦和核燃料加工、化学纤维制造业、非金属矿物制品业。③需要改革生产方式提高行业用水效率的部门为：煤炭开采和洗选业、有色金属矿采选业、化学原料和化学制品制造业、金属制品业、电力。热力生产和供应业、燃气生产和供应业、水的生产和供应业。

根据以上的研究结论，提出：①综合国内用水效率，同时借鉴国外先进水平，合理确定生产工艺类型和单位产品用水量准入阈值。②切实转变经济增长方式，加快创新和技术进步，走新型工业化道路，降低资源消耗和环境污染。③积极发展循环经济，使产业活动对区域自然资源的消耗和环境的影响降至最低。④鼓励企业技术创新以及管理效率的提高和改进，充分提高工业企业用水效率的潜力。

参考文献：

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