基于博弈论与资源禀赋理论的农业水价改革研究.pdf

第 29 卷第 9 期2023 年 9 月水利科技与经济Water Conservancy Science and Technology and EconomyVol.29 No.9September,2023收稿日期 2023-03-30基金项目 黑龙江省重点研发计划指导类项目(GZ20220138);黑龙江省生态环保厅科研项目(HST2022GF004)作者简介 杨建武(2000-),男,湖南洞口人,硕士研究生,研究方向为水资源高效利用;董 鹤(1989-),男,黑龙江方正人,工程师,研究方向为农业水土工程及水资源高效利用;王姊怡(2000-),女,黑龙江齐齐哈尔人,硕士研究生,研究方向为水文与水资源;郭洪聪(1998-),男,河南滑县人,硕士研究生,研究方向为水文与水资源.通信作者 王立权(1968-),男,山东临朐人,教授,研究方向为水资源农业水土高效利用.doi:10.3969/j.issn.1006-7175.2023.09.010基于博弈论与资源禀赋理论的农业水价改革研究杨建武1,王立权1,董 鹤2,王姊怡1,郭洪聪1(1.黑龙江大学 水利电力学院,哈尔滨 150080;2.黑龙江省水利科学研究院,哈尔滨 150080)摘 要我国是一个水资源短缺、水旱灾害频繁的国家,人均水资源量 2 300m3,约占世界人均水量的 1/4。如何充分利用水资源、规范农业用水,显得极为重要。通过农业水价改革,建立合理的水价形成机制,维护农业用水良好秩序势在必行。一直以来,水资源都被视作一种公共资源而非稀缺资源,明晰水资源商品属性,以经济学原理制定合理水价,是建设节水型社会的必然要求,也是农业水价改革的核心。在此基础上,考虑政府财政压力与农民承受能力间的博弈关系,根据不同地区水资源禀赋,提出基于博弈论与资源禀赋理论的农业水价模型,同时为农业水价改革提供政策建议。研究结果可为各地农业水价改革提供参考。关键词节水型社会;农业水价改革;经济学原理;博弈论;资源禀赋理论中图分类号 F4 文献标识码 A 文章编号 1006-7175(2023)09-0051-04Research on Agricultural Water Price Reform Based on Game Theory and Resource Endowment TheoryYANG Jian-wu1,WANG Li-quan1,DONG He2,WANG Zi-yi1,GUO Hong-cong1(1.School of Hydraulic and Electric Power,Heilongjiang University,Harbin 150080,China;2.Heilongjiang Provincial Water Conservancy Science Research Institute,Harbin 150080,China)Abstract:China is a country with shortage of water resources and frequent droughts,and the per capita amount of water resources is only 2 300 m3,which is about 1/4 of the worlds per capita amount of water.It is extremely important to make full use of water resources,especially to regulate agricultural water use,and it is imperative to establish a reasonable water price formation mechanism through agricultural water price reform to maintain a good order of agricultural water use.Water resources have always been regarded as a public resource rather than a scarce resource,so clarifying the commodity properties of water resources and setting reasonable water prices based on economic principles are inevitable requirements for building a water-saving society,and are also the core of agricultural water price reform.This paper considers the game relationship between 15第 29 卷第 9 期2023 年 9 月水利科技与经济Water Conservancy Science and Technology and EconomyVol.29 No.9September,2023government financial pressure and farmers affordability and proposes an agricultural water price model based on Game theory and resource endowment theory according to the water resources endowment of different regions,and provides some policy suggestions for agricultural water price reform.The results of the study can provide reference for agricultural water price reform in other regions.Key words:water-saving society;agricultural water price reform;principles of economics;Game theory;resource endowment theory0 引 言近年来,我国农业水价改革取得积极进展。但由于农业供水管理体制改革滞后等原因,目前农业末级渠系水价管理薄弱,乱加价、乱收费问题比较突出,既加重了农民负担,又造成水资源浪费,不利于农业节水和农民增收,同时也挤占了正常的水价调整空间。建立合理的水价形成机制是规范水利工程供水价格,改革农业供水管理体制,保证工程良性运行,促进农业节水增效,保障国家粮食安全的必然选择。如何科学测算水价,建立合理的水价形成机制,维护正常的水价秩序,许多学者对此进行了大量研究1-4。鲜雯娇等5认为,完全成本水价能充分体现水资源的稀缺价值。汪恕诚6提出了经典水价构成法。陈丹等7认为,制定农业水价应充分考虑农民支付能力与支付意愿。王西琴等8采用剩余价值方法,计算理论水价。王哲等9以农业水权水量为控制,从成本-收益理论出发,提出了基于运行成本和水权水量的灌区两部制水价。目前,考虑资源禀赋的水价研究相对较少。本文在考虑水资源禀赋的条件下,提出基于博弈论与资源禀赋理论的灌区水价测算方法,以期为农业水价改革达到实效提供参考。1 农业水价改革的必要性我国水利工程供水水价改革已经进入一个新的阶段,新形势要求我们要建立合理的水价形成机制,维护正常的水价秩序,调动全社会节水的积极性,建立节水型社会,促进水资源可持续利用。按照中央一号文件规定,根据国家水价政策和成本补偿、合理收益的原则,通过水价体系改革,使供水价格调整到成本水价,灌区才能增加经济效益,充满活力。可以说,水费收入就是灌区的生命线,水价改革势在必行。1.1 国家政策要求近年来,国务院、国家发改委和水利部出台一系列水利工程供水价格改革的政策和文件,尤其是国家发改委、水利部颁布的水利工程供水价格管理办法,进一步明确了水利工程供水商品属性,规定了供水经营者要根据市场供求变化情况适时调整水价。要深化改革,理顺价格关系,从体制和机制上推动节约用水和保护水环境。因此,调整水价是我国经济发展和改革的需要,是国家政策的要求。1.2 灌区经济可持续发展需要只有适当、合理地调节水价,才能在灌区工程维修、运行及正常管理方面都拥有一定的资金保证,确保供水工作能够顺利进行,有效缓解目前灌区工程不健全、供水保证率较低的现状。同时,还可以为灌区员工的生活水平提供有效保障,从而能够保持正常的工作秩序,推动整个社会的和谐与稳定。1.3 节约用水需要水利是国家的生命线,是人们生存与发展的基础,是工农业生产所必需的。随着工农业生产的不断发展,我国用水紧缺和用水量不断增加的矛盾越来越突出,目前的农业水价是以亩为单位收费,这对节水十分不利。因此,调整水价,按计量收费,是促进节约用水的需要。2 明晰水资源商品属性目前,在中国有很多地方和城镇都存在着各种各样的缺水问题。要想有效处理好缺水以及由此引发的各种问题,就必须依靠科技、经济、法律、行政管理和公共参与等各种方法,并使这些方法能够系统、协调、综合地起到一定的效果,从而达到对水资源可持续利用的目的。在这些因25杨建武,等:基于博弈论与资源禀赋理论的农业水价改革研究第 9 期素中,水价起着重要作用。但由于“水为必需公共物品”的思想,长期以来,我国的水价始终维持在较低的水平上。这不仅导致居民的节约意识薄弱,造成了大量水被低效益地消耗和利用,也使得水利行业的大量损失和政府的补贴压力增大。水应当是公众的,也应当是稀有的。在我国目前缺水的实际情况下,应当按照“效率第一、平衡公正”的原则,使水价能够最大限度地反映出水的商品性质,并按照经济学原理进行定价。3 建立基于博弈论与资源禀赋理论的农业水价模型3.1 水资源费与水价从水资源费的实践效果来看,水资源费的性质就是水资源本身的价值,或者说水权的价值。在我国,水资源费实际上是一种稀缺资源(使用权)租金,是当水资源紧缺时,国家凭借对水资源的所有权而收取的产权收益。水权的价值通常与所讲的水价是两个不同的概念,水价是指水资源使用者或使用单位使用水资源所付出的价格。水资源价值是制定水价的基础,农业用水价格按补偿供水生产成本、费用的原则核定,不计利润和税金。当前,世界各国都公认完全成本水价最能反映出水的商品属性,提高水的利用效率,达到可持续发展的目的。而在我国,对于完全成本水价、运行维护成本水价和微盈利水价都有支持者。本文运用博弈论,综合考虑政府财政压力与农民支付能力、支付意愿,提出完全成本水价与运行维护水价相结合的农业水价模型。3.2 完全成本水价完全成本水价是根据整个社会水资源流通过程中的全部费用而制定出来的价格。水资源的社会循环过程指的是从自然水体取水、输送、净化、分配、使用、污水收集和处理,到最后排入自然水体的全过程。在这一过程中所产生的全部费用,被称作完全成本,又称社会成本,它是整个社会在使用水资源时实际支付的费用。完全成本水价的目的是使水资源成为一种经济商品。完全成本水价的首要功能是实现完全成本回收。从边际角度上来看,完全成本水价与平均成本水价相比,更有利于提高水资源利用效率,也就是增加整个社会对水资源利用获得的福利。此外,完全成本水价是高水价,可以刺激人们提高水资源利用效率,节约水资源。确定完全成本水价的核心是对完全成本进行充分而清楚的认识,明确其构成和定量化方法。根据水利工程供水价格管理办法第十条规定:农业用水价格按补偿供水生产成本、费用的原则核定,不计利润和税金。因此,农业用水完全成本水价由供水生产成本、供水生产费用构成。供水生产成本包括正常供水生产过程中发生的直接工资、直接材料费、其他直接支出以及固定资产折旧费、修理费、水资源费等制造费用;供水生产费用是指为组织和管理供水生产经营而发生的合理销售费用、管理费用和财务费用。完全成本水价计算公式如下:FP=P1+P2+P3+P4+P5+P6+P7Q(1)式中:FP 为完全成本水价,元/m3;P1为直接工资,元;P2为直接材料费,元;P3为其他直接支出,元;P4为制造费用,元;P5为销售费用,元;P6为管理费用,元;P7为财务费用,元;Q 为年供水量,m3。3.3 运行维护成本水价运行维护成本水价通常包括在正常供水过程中产生的一系列费用。具体到末级渠系农业供水工程中,应在明晰产权、清产核资、控制人员、约束成本以及清理、取消农业用水中不合理收费和搭车收费的基础上,按照补偿末级渠系运行管理和维护费用的原则核定。因此,运行维护成本可分为管理费用、配水人员劳务费用和维修养护费用。收取运行维护成本水价既不会超出农民承受能力,符合农民支付能力与支付意愿的同时,又能够强化工程管护,为末级渠系良好运行维护提供资金保障,减轻政府财政压力,有利于维护良好的用水秩序,为创建节水型社会注入动力。运行维护成本水价计算公式如下:OP=P6+P8+P9Q(2)式中:OP 为运行维护成本水价,元/m3;P6为管理费用,元;P8为配水人员劳务费用,元;P9为维修养护费用,元;Q 为年供水量,m3。35第 29 卷第 9 期2023 年 9 月水利科技与经济Water Conservancy Science and Technology and EconomyVol.29 No.9September,20233.4 水资源禀赋资源禀赋差异会带来供水成本的差异,合理的水价形成机制应当充分考虑不同地区的资源禀赋。资源禀赋主要包括水资源禀赋、土地资源禀赋和劳动力资源禀赋。由于我国幅员辽阔、地势复杂,劳动力充足且劳动力流动性大等原因,本文仅探讨水资源禀赋对制定合理水价的影响。水资源禀赋主要是指降水量、地表水资源量及河流湖泊数量,从调查结果来看,降水量较多、地表水资源量丰富的地区,其供水成本相对较低。因此,水价的制定需要考虑不同地区水资源的禀赋,以及同一地区不同季节水资源的禀赋。如我国年降水量分布自东南沿海向西北内陆逐渐减少,因此水资源费征收标准系数 东南地区取值应大于西北地区。又如黑龙江省春季低温干旱,夏季温热多雨,秋季易涝早霜,冬季寒冷漫长,由此可知夏季和秋季为丰水期,春季和冬季为枯水期,水资源费征收标准系数 夏秋季节取值应大于春冬季节。根据取水许可和水资源费征收管理条例2017 年修订版(国务院令第 460号)第二十八条规定:水资源费征收标准由省、自治区、直辖市人民政府价格主管部门会同同级财政部门、水行政主管部门制定,报本级人民政府批准,并报国务院价格主管部门、财政部门和水行政主管部门备案。其中,由流域管理机构审批取水的中央直属和跨省、自治区、直辖市水利工程的水资源费征收标准,由国务院价格主管部门会同国务院财政部门、水行政主管部门制定。水资源费计算公式如下:WF=Q(3)式中:WF 为水资源费,元;为水资源费征收标准系数,元 m3;Q 为年供水量,m3。3.5 基于博弈论与资源禀赋理论的农业水价模型博弈论是指两个或两个以上的个人(团体)在平等对局中的决策、行动,以达到共赢局面的理论依据。总的来说,“博弈论”的实质就是通过一种博弈的方式,运用数理逻辑,对现实世界中存在的各种矛盾冲突进行解析,对竞争行为的性质进行透彻理解,可以帮助我们对竞争中各种因素间的联系进行剖析和把握,也可以帮助我们制订和修改一些规则,从而让它能够根据我们所期望的目标来运行。农业水价改革中,主要存在的是政府财政与农民承受能力对水价制定的影响,水价提高有利于减轻政府财政负担以及提高农民节水意识,化被动节水为主动节水,促进节水型社会建设。但是水价过高会导致农民收入进一步下降,不利于提高农民生活水平和实现共同富裕。因此,本文在考虑水资源禀赋的条件下,进一步运用博弈论,提出基于博弈论与水资源禀赋理论的农业水价模型,以期为农业水价改革提供新思路与参考。计算公式如下:P=FP,S nt=1FPtQtOP,S nt=1FPtQt(4)式中:P 为水价,元/m3;FP 为完全成本水价,元/m3;OP 为运行维护成本水价,元/m3;FPt为第 t年完全成本水价,元/m3;Qt为第 t 年供水量,m3;S 为截至当年供水工程总投资费用,元;n 为供水工程投入使用时间,年(n=1,2,3)。4 农业水价改革政策建议1)完善供水计量设施,实行计量收费。计量供水,按方收费,农户用多少水交多少钱,用多少水完全由农户自己说了算,能大大提高农户自发节水的积极性,节约的水可用于扩大农田灌溉面积,保障国家粮食安全。未安装计量设施或计量设施不合格或运行不正常的,应责令限期安装或更换或修复,并按照日最大取水能力计算的取水量和水资源费征收标准计征水资源费。2)实行超定额累进加价制度。强化计划用水管理,实行总量控制,对于超过年度取水计划的,应当增收分档水价,明确水的商品属性,以价格杠杆倒逼农户自发节约用水。3)建立农业用水精准补贴和节水奖励机制。对于符合要求的农户应进行奖补激励,形成示范作用。精准补贴对象为已缴纳水费且符合补贴条件的用水主体,重点补贴支付水费有困难的种粮农户。节水奖励是指对用水主体定额内用水节约部分的适当奖励,奖励对象为定额内用水节约的用水主体。具体奖补对象由各县(市、区)水行政主管部门会同同级财政、发展改革、农业农村(下转第 71 页)45刘晓成,等:新桃花港江边枢纽工程双向立式泵装置模型试验分析第 9 期4 结 论1)在叶片安放角为 0时,新桃花港江边枢纽工程泵站的装置效率最高为 70.01%。在排涝设计扬程 2.83m 时,叶片安放角+2下原型泵装置的流量为 224.4 L/s,效率为 67.5%;在引水设计扬程 1.34m 时,叶片安放角-4下原型泵装置的流量为 16.84m3/s,泵效率为 66.5%。表明在排涝和引水设计扬程时,泵装置的流量均满足设计流量要求。2)在叶片安放角为 0 +4范围内,临界空化余量随着流量的增大而减小;在相同流量时,临界空化余量随着叶片安放角的增大而增大。在叶片安放角为负角度时,临界空化余量随着流量的增大呈先减小后增大的变化趋势。新桃花港泵站水泵叶轮中心的最小淹没深度满足水泵的空化性能要求。3)叶片安放角为+2时,最大净扬程 3.25m下原型泵最大飞逸转速是额定转速的 1.44 倍;在叶片安放角-4时,最大净扬程 2.81m 下原型泵最大飞逸转速是额定转速的 1.54 倍。建议按额定转速的 1.54 倍校核机组结构强度。参考文献1 张后文,李彦军,朱泉荣,等.大型双向流道泵装置优化与试验研究J.水泵技术,2021(2):24-28.2 赵振江,石磊,蒋红樱,等.箱涵式双层流道后壁结构优化分析J.中国农村水利水电,2021(6):102-113.3 王铁力,孙云儒,吕玉婷,等.澡港河泵站扩容工程双向立式泵装置模型试验分析J.江苏水利,2022(4):29-33.4 金海银,张一祁,袁尧,等.箱涵式双向立式泵装置性能试验与流场分析J.灌溉排水学报,2021,40(6):94-99.5 单陆丹,郭瑞,胡文竹,等.箱涵式双向立式轴流泵装置结构选型及内流场分析J.中国水运,2021,21(1):33-35.6 杨帆,刘超,汤方平.基于 CFX 的双向立式轴流泵装置水力性能分析J.应用基础与工程科学学报,2012,20(3):403-412.7 杨帆,刘超,汤方平,等.箱涵式进水流道的立式轴流泵装置水动力特性分析J.农业工程学报,2014,30(4):62-69.8 吉庆伟,李进东,吕玉婷,等.泗阳二站轴流泵装置模型流道优化及模型试验分析J.灌溉排水学报,2022,41(4):127-134.9 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