为促进我国整体水资源利用率和水环境质量的提升,丰富水资源环境和灰水足迹的相关理论和研究,本文对2000—2014年中国各省区(港、澳、台地区数据尚未统计)农业、工业和生活灰水足迹进行测算,探究灰水足迹、人均灰水足迹和灰水经济生产率的区域特征、变化规律和驱动因素,并提出了促进水资源环境保护和经济社会可持续发展的对策建议。首先,基于灰水足迹测算结果,选取人口、GDP两个指标,应用基尼系数对中国灰水足迹的空间、结构均衡性情况进行了研究。结果显示:(1)在区域均衡性方面,经济灰水足迹均衡性较差,东部与西部地区分别在经济灰水足迹和人口灰水足迹中的均衡性较低;(2)在结构均衡性方面,经济灰水足迹均衡性已达到“差距偏大”范围,其中农业和工业的均衡性较差;(3)从边际效应来看,可以通过减少中、西部重污染地区灰水足迹及各省区农业灰水足迹的方式提升整体均衡性,有效促进我国水环境公平性的提升。随后,本文系统测度了各省区15年间人均灰水足迹,并首次将生产要素中最关键的资本和劳动力要素引入到人均灰水足迹的驱动效应研究中,同时耦合了传统的环境效率与技术效率因素。应用扩展的Kaya恒等式和LMDI模型,综合分析了上述因素对人均灰水足迹的驱动效应。结果表明:(1)从全国范围来看,技术效率效应的减量作用最大,资本产出效应的减量作用近年有所提高;资本深化效应的增量作用最大。(2)技术效率效应、资本产出效应和资本深化效应都呈现西北高东南低的分布格局;河北、北京、天津和山东的环境效率效应和技术效率效应对人均灰水足迹的减量作用较大,其它省区技术效率效应和资本产出效应更有利于人均灰水足迹的降低;资本深化效应在各地都会造成人均灰水足迹的显著提升。此外,为探究生产要素和其它传统因素对人均水资源环境差异的影响,本文应用Theil指数和扩展的Kaya恒等式对其人均灰水足迹区域差异及驱动因子进行探究。结果表明:(1)近年全国人均灰水足迹差异缓幅波动,组间差异指数逐渐提升,组内差异为总体差异的主要来源,西部地区组内差异最大。(2)在单一要素方面,资本深化和技术效率为全国差异的主导因素,也分别为东、中部组内差异的主导因素;经济活度对各类差异的驱动效应最小,且西部除该效应外,都为驱动差异的重要因素。(3)相互作用成分中,除西部资本产出效应与单位GDP灰水足迹相互作用的贡献值最高外,其它地区资本深化效应与单位资本存量灰水足迹相互作用的贡献较大。在技术效率效应与环境效率效应相互作用方面,技术效率的提升可以带动东、西部灰水足迹所占比重下降和中部灰水足迹比重提高。经济活度效应与就业人口人均灰水足迹相互作用的贡献最小。为促进水资源环境与经济的可持续发展,本文另将灰水经济生产率作为研究要素,将其定义为GDP与灰水足迹之比,基于对各省区15年灰水经济生产率区域特征和空间相关性的分析,利用空间Durbin模型对人文因素与灰水经济生产率的关系进行了研究。结果显示:(1)中国灰水经济生产率整体呈现上升趋势,东部地区显著高于中、西部,西部地区最低;(2)各省区灰水经济生产率在空间分布上存在显著正自相关性且空间集聚程度较高,近年来区域间的分化加剧;(3)从全国范围来看,提升产业结构优化度、城镇化水平及社会福利有利于本地灰水经济生产率增长,提高受教育程度和社会福利对邻近地区灰水经济生产率具有正向影响;(4)从各分区情况来看,提升民众受教育程度、产业结构优化度、城镇化水平和社会福利都对东部地区灰水经济生产率具有显著积极效用,城镇化建设的发展和社会福利水平的提高有利于西部地区灰水经济生产率增加;在间接效应结果中,东部民众受教育程度的提高,中部社区服务机构的减少,西部社会福利的改善都对相应邻近地区灰水经济生产率产生了显著正向影响;此外,各地需缩小城乡差距,提高农村地区GDP,促进经济与环境健康发展。最后,应用计量模型对环境规制、创新驱动等因素对中国灰水经济生产率的影响进行分析。结果显示:(1)在核心解释变量方面:全国范围提升环境规制水平和技术研发水平能促进灰水经济生产率的提升;中、西部地区核心因素对灰水经济生产率的正向影响程度均高于东部地区。(2)在其它解释变量方面:除基础设施水平外,其余变量均对我国总体和东部地区灰水经济生产率的提高具有显著积极影响;提高中部地区产业结构优化度及外商投资程度能够对灰水经济生产率的增长具有显著效果;西部地区继续加强城镇化建设、提高基础设施水平可以对灰水经济生产率的提升发挥显著促进作用。