河南省水利科技进步贡献率测算

王思哲，丁伟强，杨 亮

（河南省农田水利水土保持技术推广站，郑州450003）

0 引 言

水是生命之源、生产之要、生态之基。2011年，《中共中央国务院关于加快水利改革发展的决定》明确指出，要把水利工作摆上党和国家事业发展更加突出的位置，发挥政府在水利建设中的主导作用，将水利作为公共财政投入的重点领域。各级财政对水利投入的总量和增幅明显提高。强化水利科技支撑，健全水利科技创新体系，加大技术引进和推广应用力度，提高水利技术装备水平，以水利信息化带动水利现代化。

创新是引领水利发展的动力，是实现水利现代化的战略支撑。2018年，水利部《加快推进新时代水利现代化的指导意见》提出，大力推动水利科技创新，增强水利现代化发展内生动力。强化水利先进技术和产品研发，建立以企业为主体、市场为导向、产学研深度融合的水利技术创新体系；加强水利基础研究，深入开展水利科学研究，完善水利技术标准体系；加强水利科技创新平台建设，加强重点实验室、工程技术研究中心建设；培养具有国际水平的水利科技创新人才和创新团队，到2050年，水利科技实力和国际影响力保持领先水平。

在国家政策的指引下，河南省掀起了水利建设高潮，2007-2018年，全省水利累计投入1 500 亿元，修建了200 万余处各类水利工程，有力地保障打赢脱贫攻坚战和全面建成小康社会的水利需求。与此同时水利科技创新硕果累累，水利建设科技含量不断增强，有力地推动了水利现代化发展。为评估水利综合要素投入和产出效益，定量分析科技进步对水利发展的贡献及水利事业发展对经济社会发展的贡献，开展水利科技进步贡献率定量测算十分必要。

1 水利科技进步贡献率的测算

科技进步贡献率是指扣除资本和劳动力后的科技等因素对经济增长的贡献份额，水利科技进步贡献率是指在经济增长中由水利科技进步对水利总产出效益增长率的贡献份额，是反映水利科技进步对水利事业以及经济社会发展贡献的重要量化指标［1］。

水利科技进步贡献率测算的关键是将水利科技进步因素从影响水利总产出效益增长的资本、劳动力投入等诸多要素中单独分离出来，并进行量化计算。在国内外相关研究基础上，考虑水利发展现状，对比分析水利科技进步相关数据，综合采用C-D生产函数法和索洛余值法开展测算研究。

1.1 水利科技进步贡献率测算方法

C-D 生产函数是反映经济发展过程中资本、劳动力以及综合技术水平等要素投入和产出关系的数量模型［2］，基本形式为：

式中：Y为产出量；A为技术进步因子；K为资本投入量；L为劳动力投入量；α、β为资本、劳动力产出弹性，为常数，且0 ＜α＜1，0 ＜β＜1，若规模效益不变，α+β=1。

索洛余值法是在经济增长中分离资本和劳动力两大生产要素后，把余值归结为广义的技术进步，从而定量分离出技术进步在经济增长中作用的方法［3］。若技术进步是希克斯中性［4］的，可表示为下式：

式中：Y为产出量；A（t）为技术进步的表达式；f（K，L）为资本和劳动力投入的函数表达式。

以C-D 生产函数为基础，利用索洛余值法进行简化，通过求导数、取微分，得到索洛增长速度方程：

式中：y为产出增长率；a为技术进步增长速度；k为资本投入增长率；l为劳动力投入增长率；α、β为资本、劳动力产出弹性。

记EA=a/y，EK=α k/y，EL=β l/y，则可得到水利科技进步贡献率公式为：

式中：EA为水利科技进步对经济增长的贡献率；EK为资本投入对经济增长的贡献率；EL为劳动力投入对经济增长的贡献率。

1.2 测算指标计算方法

1.2.1 水利产出效益

依据《水利建设项目经济评价规范》（SL 72-2013），水利产出效益主要包括防洪效益、治涝效益、灌溉效益、城镇供水效益和水力发电效益5个方面。

（1）防洪效益：兴修防洪工程后，可减免的洪灾损失和增加的土地开发利用价值，包括直接效益和间接效益［5］。基于系列年法，在洪灾损失基本资料调查与分析的基础上计算防洪效益［6］，公式如下：

式中：B1为防洪效益；Af为计算年发生的洪水在基准年情况下可能造成的成灾面积；af为计算年实际成灾面积；Ef为相应计算年单位面积综合损失值。

依据《河南省防汛抗旱手册》，以2018年为例，河南省2018年成灾面积9.53 万hm2，计算年发生的洪水在基准年情况下可能造成的成灾面积47.80 万hm2，单位面积综合损失值15.76 万元/hm2，经计算，防洪效益为391.54亿元。

（2）治涝效益：兴修除涝工程或采取排涝措施后，可减免的涝灾损失［7］，按下式计算

式中：B2为治涝效益；X为作物减淹绝产面积，按工程前后成灾面积之差计算；Y为作物平均单产，按粮、油、棉、蔬菜等分别计算；C为作物单价，以国内市场价格为基准。

依据《河南统计年鉴》［8］及相关统计数据，以2018年为例，河南省2018年除涝面积213.69 万hm2，作物产量和价格见表1，涝灾综合损失率取15%，经计算，治涝效益为148.30亿元。

（3）灌溉效益：水利建设项目向农、林、牧等提供灌溉用水所获得的效益［9］，综合考虑灌溉增产效益、节水效益、节地效益、省工效益，灌溉增产效益基于分摊系数法按下式计算：

式中：B3为灌溉增产效益；Y0为灌溉前的农业产量；Y为灌溉后的农业产量；ε为灌溉效益分摊系数；C为农产品及其副产品价格以国内市场价格为基准，并考虑影子价格。

依据《河南水利统计年鉴》，以2018年为例，河南省2018年灌溉面积540.83 万hm2，节水灌溉面积199.79 万hm2，灌溉效益分摊系数取0.372，灌溉增产效益计算见表1。

表1 河南省灌溉增产效益计算表Tab.1 Irrigation increase benefits calculation in Henan Province

节水效益按节水量减少的电能消耗乘以农村用电电价计算，节地效益参照灌溉增产效益计算方法，按因节地增加的农作物产值计算，省工效益按不同灌溉模式下年亩均省工时经验数据测算，经分析，2018年河南省灌溉增产效益38.80 亿元，节水效益2.68 亿元，节地效益6.05 亿元，省工效益10.16 亿元，则灌溉效益为57.70亿元。

（4）城镇供水效益：水利建设项目向城镇工矿企业和居民提供生产、生活用水可获得的效益［10］，基于分摊系数法计算公式［11］如下：

式中：B4为城镇供水效益；W为年城镇供水总量；q′为工业生产万元产值用水量；I为工业生产净产值率；α为供水效益分摊系数。

根据河南省城镇供水现状，为适应我国现行统计方法，以万元工业增加值用水量替代工业生产万元产值用水量指标，采用工业增加值指标计算工业生产净产值率［12］。以2018年为例，河南省2018年城镇供水总量为86.38 亿m3，万元工业增加值用水量25.90 m3/万元，工业生产净产值率71.41%，供水效益分摊系数1.82%，经计算，城镇供水效益为433.02亿元。

（5）水力发电效益：水利建设项目向电网或用户提供容量或电量所获得的效益［13］，按下式计算：

式中：B5为水力发电效益；E为有效年发电量（即扣除平均线损和厂用电）；V为水力发电量单位电价。

依据《河南省电力供需情况通报》，以2018年为例，河南省2018年发电量83.49亿kWh，水电平均上网电价为0.29元/kWh，经计算，水力发电效益为24.21亿元。

1.2.2 资本投入

由于水利投资效益存在滞后效应［14］，当前效益不仅仅是当期投资形成的结果，很大程度是前期投资累计的结果，即资本存量［15］。考虑水利建设项目实际及统计资料的限制，选择水利基本建设累计完成固定资产投资作为资本存量计算资本投入量［16］，采用简化的永续盘存法［1］度量资本存量，主要解决资本品的跨时加总问题，其公式［1］为：

式中：Kt为以基期不变价格计价的t期实际资本存量；lt为当年的固定资产投资总额；Pt为t期固定资产价格指数；t为年份；δ为固定资产折旧率。

1.2.3 劳动力投入

水利经济系统涉及一切利用和控制水的活动，主要包括从事水利水电工程建设、管理与经营部门人员的劳动付出等［17］，劳动力投入量采用期初和期末劳动力数量取平均值的方法计算。

1.3 模型参数计算方法

水利经济发展的投入产出模型建立后，采用回归分析法［18］对资本产出弹性α和劳动力产出弹性β进行估计［19］，选择长系列数据以确保回归结果具有代表性，并对回归结果进行显著性检验［20］，验证其有效性。

2 河南省水利科技进步贡献率测算分析

2.1 投入产出量计算

根据《河南统计年鉴（2008-2019）》《河南水利统计年鉴（2007-2018）》及河南省水利发展统计数据，依据上述测算指标计算方法，参照表1 作物种植比例、产量和价格数据，以固定资产投资价格指数折算到2018年价格，计算得到2007-2018年河南省水利产出效益指标见表2，资本与劳动力投入指标见表3。

对河南省水利科技进步贡献率测算指标进行统计分析，计算投入产出增长率指标，详见表3。

表3 河南省水利科技进步贡献率测算指标计算表Tab.3 Measured index calculation of contribution rate of water con⁃servancy science and technology progress in Henan Province

2.2 模型参数计算

由于水利效益受气候影响，年际间有较大波动，因此，水利科技进步贡献率在短期内也必然表现为波动，通常采用不少于10年的系列资料进行平滑处理，尽可能消除波动产生的影响。为提高结果的精确性，根据《河南统计年鉴（2008-2019）》，在现有统计资料的基础上，结合《水利科技统计及贡献率分析研究》研究成果［1］的1980-2007年产出数据，将数据资料合理扩展为1980-2018年系列，利用SPSS 统计分析软件，在α+β=1 的条件下，以公式（3）为基础，对资本产出弹性α进行回归分析，各参数估计值都通过检验，回归方程整体显著性较强，结果为：

回归模型建立后，得到资本产出弹性α=0.677，劳动力产出弹性β=0.323。

2.3 河南省水利科技进步贡献率测算

根据河南省水利投入产出量、模型参数计算结果，按照公式（4），测算河南省水利科技进步对经济增长的贡献率结果见表4。

3 结 论

本研究以C-D 生产函数法和索洛余值法为基础，利用2007-2018年水利发展相关统计数据，开展河南省水利科技进步贡献率测算，构建了基于系列年法、分摊系数法的水利产出效益计算模型，根据河南省水利发展数据指标，计算得到水利产出效益系列数据；根据河南省水利基本建设投资统计资料，采用简化的永续盘存法度量资本存量，计算得到水利投入量系列数据；利用SPSS软件对河南省水利科技进步贡献率测算模型参数进行显著性检验及回归分析，得到资本、劳动力产出弹性估计值。结果表明：

（1）资本投入贡献率总体呈下降趋势，从2007年的56.42%下降至2012年的51.23%，说明随着河南省水利投融资体制改革的稳步推进，传统的投资拉动效应有所减弱；从2013年的45%下降至2018年的32.45%，说明随着改革的深化，水利投资结构的不断优化，资本投入已逐步实现由粗放式向科学集约式转变。

（2）劳动力投入贡献率在较小范围内变化并呈现一定程度的上升趋势，2007年至2012年平均3.38%，2013年至2018年平均8.90%，说明2007年以来河南省水利从业人员素质的提高，对水利产出效益的增长具有显著效果。

（3）水利科技进步贡献率变化趋势比较稳定并逐年增长，由2007年的38.20%增长至2018年的58.55%，说明近10年来河南省水利科技进步对推动水利改革发展，促进水利产出效益增长具有重要的贡献作用。

研究结果验证了测算模型的科学性和合理性，为科学分析水利事业对经济社会发展的贡献提供技术依据，为优化水利投入结构，增加水利科技投入比重等决策提供技术参考。由于水利建设受自然条件、社会生活和生态环境等因素影响，测算指标、模型参数往往难以量化，还需在探索中不断发展，通过定量与定性相结合的方法，逐步形成客观全面的测算评价体系，为提升水利科技支撑能力提供重要的科学依据。 □