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摘要:本文在分析宁波市工业用水情况的基础上,讨论了影响工业用水与工业增长之间的关系,为挖掘宁波市工业节水潜力提供依据。
关键词:宁波;水消耗;工业增长;协整
1.引言
根据国家节水型城市考核组的报告,宁波市工业用水重复利用率提高到了77.29%,万元地方生产总值取水量降低率达13.31%,工业废水处理达标率达98.12%,城市再生水利用率达21.4%,非常规水资源替代率达40.08%,节水型器具普及率已经达到了100%。但是,由于宁波市目前的供水管网是生活饮用水和工业用水采用同一管网体系,使得部分工业企业使用优质自来水(以优质水库水为原水生产的)作为生产工业用水,“工业企业跟市民抢水库水喝”的现象比较突出。特别是,随着宁波工业的进一步快速发展,工业用水的需求量将面临很大压力。可以说,工业用水的节约、水资源的优化配置和高效利用是宁波走出水危机困境的重要环节。
2.工业用水概况
2008年宁波市平均降水量1468.0毫米,比多年平均少3.2%。水资源总量67.94亿立方米,比多年平均少9.8%,属平水年份。全市共有30座大中型水库,年末蓄水总量6.83亿立方米,比上年末减少0.80亿立方米。全市总用水量21.12亿立方米,比上年增加1.4%。其中,工业用水(包括工业用水和建筑业用水)5.22亿立方米,单位工业增加值用水量为25.3立方米/万元,整体上看,近年来宁波市单位GDP工业用水量是逐渐减少的。
3.工业结构调整的影响
产业结构演进对于工业用水的影响包括三个方面:首先,是整个国民经济产业结构的升级,对水耗有着直接影响。国内生产总值(GDP)的一、二、三产业构成中第一、二产业所占比重的下降与第三产业所占比重提高,直接影响了水资源的利用。随着经济的发展,宁波市三次产业结构发生很大的变化,由原来第二产业占绝对优势的“二、三、一”型变成现在的“三、二、一”型,工业产值在GDP中所占比重持续下降。
其次,是工业内部产业结构的演进。低耗水的高新技术产业所占的比重增大,成为工业增长的主要动力。经过近二十年的调整,至本世纪初,宁波基本完成了工业内部的结构调整和空间布局调整,初步形成了与宁波自然资源、人文资源特点相适应的,高技术、高附加值工业和都市工业相结合的新型工业结构体系。主导产业由劳动-资本密集型的纺织、冶金、石油化工等行业逐步被技术-知识密集型的电子、新材料等新兴行业替代,而这些新兴行业都是水耗、能耗很低的高新技术产业。
第三,传统行业的变化也朝着高级化方向发展,减少了水耗。按照传统的国外经验,一个城市的重化工业的萎缩是工业用水减少的标志和条件之一。但是宁波的重化工业所占比重却一直呈现上升趋势,原因是这些重化工业大多是技术含量和资本含量较高的行业,而且这些行业本身通过提高技术含量,降低了新鲜水的利用率并且提高了工业用水的重复利用率。
宁波市产业结构正朝着耗水逐渐减少的方向发展,高耗水的行业如黑色金属冶炼及延压业、化学原料及化学制品业、石油加工及冶炼业、非金属矿物质品业等行业在GDP中所占的比重正在减少。而那些耗水量很小而GDP比重很大的行业如电子及通信设备制造等行业正在成为宁波市经济增长的主要拉动因素。
4.协整分析
4.1样本选取和变量序列趋势分析
我们选用1978 -2008年的年度数据作为样本空间,数据分别来自《浙江省统计年鉴》、《宁波市统计年鉴》(1982-2008)。采用水量的消耗(X)、工业增增加值(Y)等指标来对两者进行量化分析,通过对实际数据的定量及定性分析得出水量的消耗与工业增长之间的相关关系。
由于数据的对数变换不改变原来的协整关系,并能使其趋势线形化,消除时间序列中存在的异方差现象,所以对X、Y进行自然对数变换,分别用log(X)、log(Y)表示自然对数的用水量和工业增加值,其相应的一阶差分为△log(X)、△log(Y)。
注:本表统计结果均有EViews3.1软件计算得出,下同
图2显示了各变量的趋势,可以看出,变量log(X)、log(Y)呈现不断增长的趋势,且变动的方向和步调为一致,这说明它们之间存在着较强的相关关系。它们的1阶差分序列表现为平稳序列(图3所示)。为了进一步判断序列平稳的阶数,还需要进一步的进行ADF检验。
4.2平稳性的单位根检验
运用ADF检验法对变量log(X)、log(Y)以及它们的一阶差分进行平稳性检验,借助于Eviews软件,检验结果如表2所示。
注:(1)检验形式中的c和t表示带有常数项和趋势项,k表示滞后阶数;(2)滞后期k的选择标准是以AIC和SC值最小为准则;(3)k表示变量序列的一阶差分;(4.)临界值选取的显著性水平为5%
由2可以看出,时间序列log(X)、log(Y)经过一阶差分后平稳,所以是一阶单整序列。
4.3协整检验
本文采取Engle和Granger(1987)提出的协整检验方法。这种检验方法是对回归方程的残差进行单位根检验。从协整理论的思想看,自变量和因变量之间存在协整关系,也就是说,因变量能被自变量构成的线形组合所解释,两者之间存在稳定的均衡关系,因变量不能被自变量所解释的部分构成一个残差序列,这个残差序列应该是平稳的。因此,检验一组变量(因变量和自变量)之间是否存在协整关系等价于缉拿眼回归方程的残差是否是个平稳序列。由于log(X)、log(Y)均为一阶单整变量,我们可按EG两步法做如下协整回归,并检验三个变量是否存在协整关系。
首先建立如下回归方程:
LOG(Y) = 7.59896 + 0.214488*LOG(X) (1.1)
(16.01617)(2.910498)
R2=0.860913 SE=0.073695
方程中的系数0.214488表示当工业耗水量的对数每增加1个单位,工业增加值的对数就会增长0.214488个单位。
如果上述二个变量存在协整关系,则由上式计算的残差应该具有平稳性。
第二步,对上式的残差(用Ut表示进)行单位根检验,由回归方程估计结果可得
Ut=log(Y)t-0.148347*log(X)t (1.2)
由表3可以看出,Ut序列在1%的显著性水平下拒绝原假设,接受不存在单位根的结论,因此可以确定Ut平稳序列,即Ut～I(0)。上述表明:log(X)和log(Y)之间存在协整关系。
4.4模型分析结果
从以上的模型分析结果我们不难得出以下结论:水量消耗与工业增长量之间的关系,从短期来看,它们之间并不存在线性关系,但长期来看,水量消耗与工业增加值有着很强的协整关系,从上面的模型我们可以看出,当用水消耗量每增加一个单位,工业增加量就会增长0.214个单位。并且模型经过了相关性检验,各个量化的指标都在一定的可接受范围之内。
5.结论及建议
通过协整分析,可以看到,宁波市工业用水与工业增长之间存在着紧密的关联度,降低宁波工业用水,缓解水资源压力应该从提高园区集中供水效率,发展低耗水的高科技行业, 制定结合规划,运用经济、法律手段实现水资源可持续利用这三个方面着重调整和设计。
5.1提高园区集中供水效率
工业用水主要表现为园区集中供水。工业用水结构从原先众多分散、小规模的工业供水为主,向以工业园区为代表的集中的、大规模的、高保证率的供水转变。不同的工业项目对水质要求不同,但目前宁波的工业园区供水形式、供水质量单一,一方面造成高质水供给低质水用户,抬高企业成本;另一方面,部分用水户又要对水二次净化处理。工业园区部分高耗水企业需要河道取水,但目前工业园区布局和标准不能满足企业方便取水的需求。
5.2发展低耗水的高科技行业
工业节水,除努力提高工业用水的重复利用率外,更主要的在于工业布局和结构的优化,在于工业生产技术的进步。下一步宁波要重点发展电子信息、装备制造与重要机械基础件、汽车及零部件、新材料及新能源、纺织服装、家用电器、精密仪器仪表、精细化工与生物医药、模具等高科技行业。重点建设以企业为中心的自主技术创新体系,以产学研联合为纽带的科技集成创新体系,以行业和区域技术中心为载体的共性技术开发体系,以中小企业为主要对象的技术服务体系。
5.3运用经济、法律手段节水
由于原有的水资源评价和规划已不能反映实际情况,迫切需要对水资源态势出现的新情况和新问题及时做出评价,所以要对水资源态势与开源潜力做出评价,对城市供水水源节水、排水与水资源利用、城市雨水利用等做出规划,要对水环境治理与水资源保护、水资源供需、水资源合理配置规划、水价改革进行预测分析、深入研究,为宁波市水资源的开发、利用、节约和保护提供重要依据。要充分利用价格杠杆作用,合理调整供水水价和水资源费。严格按照规定核定各用水户的用水量,在市区实施阶段式计量水价,促进节约用水。加快节水配套法规建设,使各项水事活动有章可循,步入法制轨道。
参考文献:
[1]宁波市2008年水资源公报[EB/OL].http://www.cnluye.com/uploadFiles/2009-03/1237879891883.doc
关键词:宁波;水消耗;工业增长;协整
1.引言
根据国家节水型城市考核组的报告,宁波市工业用水重复利用率提高到了77.29%,万元地方生产总值取水量降低率达13.31%,工业废水处理达标率达98.12%,城市再生水利用率达21.4%,非常规水资源替代率达40.08%,节水型器具普及率已经达到了100%。但是,由于宁波市目前的供水管网是生活饮用水和工业用水采用同一管网体系,使得部分工业企业使用优质自来水(以优质水库水为原水生产的)作为生产工业用水,“工业企业跟市民抢水库水喝”的现象比较突出。特别是,随着宁波工业的进一步快速发展,工业用水的需求量将面临很大压力。可以说,工业用水的节约、水资源的优化配置和高效利用是宁波走出水危机困境的重要环节。
2.工业用水概况
2008年宁波市平均降水量1468.0毫米,比多年平均少3.2%。水资源总量67.94亿立方米,比多年平均少9.8%,属平水年份。全市共有30座大中型水库,年末蓄水总量6.83亿立方米,比上年末减少0.80亿立方米。全市总用水量21.12亿立方米,比上年增加1.4%。其中,工业用水(包括工业用水和建筑业用水)5.22亿立方米,单位工业增加值用水量为25.3立方米/万元,整体上看,近年来宁波市单位GDP工业用水量是逐渐减少的。
3.工业结构调整的影响
产业结构演进对于工业用水的影响包括三个方面:首先,是整个国民经济产业结构的升级,对水耗有着直接影响。国内生产总值(GDP)的一、二、三产业构成中第一、二产业所占比重的下降与第三产业所占比重提高,直接影响了水资源的利用。随着经济的发展,宁波市三次产业结构发生很大的变化,由原来第二产业占绝对优势的“二、三、一”型变成现在的“三、二、一”型,工业产值在GDP中所占比重持续下降。
其次,是工业内部产业结构的演进。低耗水的高新技术产业所占的比重增大,成为工业增长的主要动力。经过近二十年的调整,至本世纪初,宁波基本完成了工业内部的结构调整和空间布局调整,初步形成了与宁波自然资源、人文资源特点相适应的,高技术、高附加值工业和都市工业相结合的新型工业结构体系。主导产业由劳动-资本密集型的纺织、冶金、石油化工等行业逐步被技术-知识密集型的电子、新材料等新兴行业替代,而这些新兴行业都是水耗、能耗很低的高新技术产业。
第三,传统行业的变化也朝着高级化方向发展,减少了水耗。按照传统的国外经验,一个城市的重化工业的萎缩是工业用水减少的标志和条件之一。但是宁波的重化工业所占比重却一直呈现上升趋势,原因是这些重化工业大多是技术含量和资本含量较高的行业,而且这些行业本身通过提高技术含量,降低了新鲜水的利用率并且提高了工业用水的重复利用率。
宁波市产业结构正朝着耗水逐渐减少的方向发展,高耗水的行业如黑色金属冶炼及延压业、化学原料及化学制品业、石油加工及冶炼业、非金属矿物质品业等行业在GDP中所占的比重正在减少。而那些耗水量很小而GDP比重很大的行业如电子及通信设备制造等行业正在成为宁波市经济增长的主要拉动因素。
4.协整分析
4.1样本选取和变量序列趋势分析
我们选用1978 -2008年的年度数据作为样本空间,数据分别来自《浙江省统计年鉴》、《宁波市统计年鉴》(1982-2008)。采用水量的消耗(X)、工业增增加值(Y)等指标来对两者进行量化分析,通过对实际数据的定量及定性分析得出水量的消耗与工业增长之间的相关关系。
由于数据的对数变换不改变原来的协整关系,并能使其趋势线形化,消除时间序列中存在的异方差现象,所以对X、Y进行自然对数变换,分别用log(X)、log(Y)表示自然对数的用水量和工业增加值,其相应的一阶差分为△log(X)、△log(Y)。
注:本表统计结果均有EViews3.1软件计算得出,下同
图2显示了各变量的趋势,可以看出,变量log(X)、log(Y)呈现不断增长的趋势,且变动的方向和步调为一致,这说明它们之间存在着较强的相关关系。它们的1阶差分序列表现为平稳序列(图3所示)。为了进一步判断序列平稳的阶数,还需要进一步的进行ADF检验。
4.2平稳性的单位根检验
运用ADF检验法对变量log(X)、log(Y)以及它们的一阶差分进行平稳性检验,借助于Eviews软件,检验结果如表2所示。
注:(1)检验形式中的c和t表示带有常数项和趋势项,k表示滞后阶数;(2)滞后期k的选择标准是以AIC和SC值最小为准则;(3)k表示变量序列的一阶差分;(4.)临界值选取的显著性水平为5%
由2可以看出,时间序列log(X)、log(Y)经过一阶差分后平稳,所以是一阶单整序列。
4.3协整检验
本文采取Engle和Granger(1987)提出的协整检验方法。这种检验方法是对回归方程的残差进行单位根检验。从协整理论的思想看,自变量和因变量之间存在协整关系,也就是说,因变量能被自变量构成的线形组合所解释,两者之间存在稳定的均衡关系,因变量不能被自变量所解释的部分构成一个残差序列,这个残差序列应该是平稳的。因此,检验一组变量(因变量和自变量)之间是否存在协整关系等价于缉拿眼回归方程的残差是否是个平稳序列。由于log(X)、log(Y)均为一阶单整变量,我们可按EG两步法做如下协整回归,并检验三个变量是否存在协整关系。
首先建立如下回归方程:
LOG(Y) = 7.59896 + 0.214488*LOG(X) (1.1)
(16.01617)(2.910498)
R2=0.860913 SE=0.073695
方程中的系数0.214488表示当工业耗水量的对数每增加1个单位,工业增加值的对数就会增长0.214488个单位。
如果上述二个变量存在协整关系,则由上式计算的残差应该具有平稳性。
第二步,对上式的残差(用Ut表示进)行单位根检验,由回归方程估计结果可得
Ut=log(Y)t-0.148347*log(X)t (1.2)
由表3可以看出,Ut序列在1%的显著性水平下拒绝原假设,接受不存在单位根的结论,因此可以确定Ut平稳序列,即Ut～I(0)。上述表明:log(X)和log(Y)之间存在协整关系。
4.4模型分析结果
从以上的模型分析结果我们不难得出以下结论:水量消耗与工业增长量之间的关系,从短期来看,它们之间并不存在线性关系,但长期来看,水量消耗与工业增加值有着很强的协整关系,从上面的模型我们可以看出,当用水消耗量每增加一个单位,工业增加量就会增长0.214个单位。并且模型经过了相关性检验,各个量化的指标都在一定的可接受范围之内。
5.结论及建议
通过协整分析,可以看到,宁波市工业用水与工业增长之间存在着紧密的关联度,降低宁波工业用水,缓解水资源压力应该从提高园区集中供水效率,发展低耗水的高科技行业, 制定结合规划,运用经济、法律手段实现水资源可持续利用这三个方面着重调整和设计。
5.1提高园区集中供水效率
工业用水主要表现为园区集中供水。工业用水结构从原先众多分散、小规模的工业供水为主,向以工业园区为代表的集中的、大规模的、高保证率的供水转变。不同的工业项目对水质要求不同,但目前宁波的工业园区供水形式、供水质量单一,一方面造成高质水供给低质水用户,抬高企业成本;另一方面,部分用水户又要对水二次净化处理。工业园区部分高耗水企业需要河道取水,但目前工业园区布局和标准不能满足企业方便取水的需求。
5.2发展低耗水的高科技行业
工业节水,除努力提高工业用水的重复利用率外,更主要的在于工业布局和结构的优化,在于工业生产技术的进步。下一步宁波要重点发展电子信息、装备制造与重要机械基础件、汽车及零部件、新材料及新能源、纺织服装、家用电器、精密仪器仪表、精细化工与生物医药、模具等高科技行业。重点建设以企业为中心的自主技术创新体系,以产学研联合为纽带的科技集成创新体系,以行业和区域技术中心为载体的共性技术开发体系,以中小企业为主要对象的技术服务体系。
5.3运用经济、法律手段节水
由于原有的水资源评价和规划已不能反映实际情况,迫切需要对水资源态势出现的新情况和新问题及时做出评价,所以要对水资源态势与开源潜力做出评价,对城市供水水源节水、排水与水资源利用、城市雨水利用等做出规划,要对水环境治理与水资源保护、水资源供需、水资源合理配置规划、水价改革进行预测分析、深入研究,为宁波市水资源的开发、利用、节约和保护提供重要依据。要充分利用价格杠杆作用,合理调整供水水价和水资源费。严格按照规定核定各用水户的用水量,在市区实施阶段式计量水价,促进节约用水。加快节水配套法规建设,使各项水事活动有章可循,步入法制轨道。
参考文献:
[1]宁波市2008年水资源公报[EB/OL].http://www.cnluye.com/uploadFiles/2009-03/1237879891883.doc