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基于农业水价的区域农业水资源优化配置

2020-12-10阅读(363)

基于农业水价的区域农业水资源优化配置

论文摘要

水资源具有维持人类生产生活基本需要的特殊属性,农业作为用水量最高的产业,长期以来存在粗放式的用水模式和管理理念,导致全国范围内农业水价普遍偏低、农业节水效果不明显、农业用水矛盾较突出等一系列问题。有必要进行农业水资源优化配置,而农业水价是农业水资源优化配置系统的“牛鼻子”,为此,在完善农业水价定价模式的基础上,利用区间两阶段随机规划模型进行基于农业水价的农业水资源优化配置管理研究。具体成果如下:（1）通过搜集研究区域境内农业供水工程的成本数据,利用全成本定价法,按照现行水资源成本征收政策,确定农业水价约为0.03元/m3,与现行农业水价0.02-0.05元/m3较为接近。在分析研究区域农业、工业和生活用水量、水价、及三次产业的产值时,发现现行农业水资源成本的核算过低,导致农业水价远低于工业与生活水价,价格杠杆促进农业节水的作用也没有发挥。同时,农业产值又是三大产业最低的,没有充分体现出水资源价值。有必要合理制定农业水价以便于区域水资源的科学利用,以及保护水环境和治理水污染。（2）通过构建水资源投入产出的可计算一般均衡（CGE）模型和改进全成本（IFC）农业水价模型,从宏微观尺度确定了农业用水的影子价格和完全成本,并结合农民可承受能力,确定主要农作物农业水价定价模式及补贴政策:取用地表水时,种植玉米的农业水价为[0.286,0.476]元/m3,政府给农业供水工程的补贴约为0.517元/m3;水稻农业水价为[0.101,0.179]元/m3,补贴应低于0.814元/m3;大豆农业水价为[0.180,0.307]元/m3,补贴应高于0.686元/m3。取用地下水时,种植玉米的农业水价为[0.317,0.507]元/m3,政府提供给农业供水工程0.813元/m3左右的补贴;水稻农业水价为[0.131,0.210]元/m3,补贴应低于1.110元/m3和大豆农业水价为[0.211,0.337]元m3,补贴应在0.983元/m3以上。（3）将多尺度的农业水价引入到农业水资源的优化配置,建立了基于农业水价的区域农业水资源区间两阶段随机规划（ITSP）模型。以农民灌溉总收益最优为目标,进行基于农业水价和节水奖励机制的初次配置和再次配置,验证多尺度确定农业水价的合理性及高耗水作物的可节水量范围。初次配置后发现,提高现行农业水价至测算农业水价可被农民接受,再次配置后发现,在满足高耗水作物最小需水量（[171.90,257.85]亿m3）的条件下,单位面积灌溉用水量为原值的85%时,达到最佳节水效果,并说明了“提高农业水价至测算水平”与“降低高耗水作物灌溉用水量”是农业水资源优化配置的联动策略。综上所述,在多尺度确定农业水价的基础上,进行基于农业水价的农业水资源优化配置研究,得出助力农业水价改革并保证农户的灌溉总收益的双赢方法,为类似地区和国家进行农业水价改革和农业水资源管理提供政策建议。

论文目录

  • 摘要
  • 英文摘要
  • 1 引言
  •   1.1 研究背景
  •   1.2 研究目的与意义
  •     1.2.1 研究目的
  •     1.2.2 研究意义
  •   1.3 国内外研究现状
  •     1.3.1 水资源价值研究现状
  •     1.3.2 农业水资源价格研究现状
  •     1.3.3 农业水价改革政策演变
  •     1.3.4 农业水资源优化配置研究现状
  •     1.3.5 研究动态评述
  •   1.4 研究内容与方法
  •     1.4.1 研究内容
  •     1.4.2 研究方法
  •   1.5 论文创新点
  •   1.6 技术路线
  • 2 研究区域概况
  •   2.1 地理位置及行政区划
  •   2.2 社会经济及水价概况
  •   2.3 水资源概况
  •   2.4 农业生产概况
  • 3 基本理论和方法
  •   3.1 宏观农业水价理论与方法
  •     3.1.1 投入产出分析法
  •     3.1.2 水资源投入产出表
  •     3.1.3 影子价格
  •   3.2 微观农业水价理论与方法
  •     3.2.1 能值理论
  •     3.2.2 成本核算方法
  •     3.2.3 计量经济学法
  •   3.3 农业水资源优化配置理论及模型
  •     3.3.1 水资源优化配置
  •     3.3.2 农业水资源优化配置
  •     3.3.3 区间两阶段随机规划模型
  •   3.4 本章小结
  • 4 基于宏微观尺度的黑龙江省农业水价
  •   4.1 农业水资源投入产出模型构建与求解
  •     4.1.1 黑龙江省水资源投入产出表
  •     4.1.2 实证分析
  •     4.1.3 结果分析
  •   4.2 全成本农业水价模型构建与求解
  •     4.2.1 黑龙江省改进全成本农业水价模型
  •     4.2.2 实证分析
  •     4.2.3 结果分析
  •   4.3 农民可承受农业水价范围研究
  •     4.3.1 基于每公顷纯收益
  •     4.3.2 基于每公顷产值
  •   4.4 农业水价定价模式分析
  •     4.4.1 地表水农业水价
  •     4.4.2 地下水农业水价
  •   4.5 本章小结
  • 5 基于农业水价的黑龙江省农业水资源优化配置
  •   5.1 区间两阶段随机规划模型建立
  •   5.2 模型求解
  •   5.3 数据来源
  •   5.4 结果及讨论
  •     5.4.1 参数确定
  •     5.4.2 基于农业水价的初次配置
  •     5.4.3 基于节水奖励机制的再次配置
  •   5.5 本章小结
  • 6 结论与展望
  •   6.1 研究结论
  •   6.2 研究局限与展望
  • 致谢
  • 参考文献
  • 攻读硕士学位期间发表的学术论文

    • 文章来源

    类型: 硕士论文

    作者: 魏帅

    导师: 任永泰

    关键词: 农业水价,投入产出分析,全成本,农业水资源优化配置,区间两阶段随机规划

    来源: 东北农业大学

    年度: 2019

    分类: 基础科学,农业科技,经济与管理科学

    专业: 资源科学,农业基础科学,农业经济

    单位: 东北农业大学

    基金: 国家自然科学基金(青年基金)“区域农业水资源对水价的响应机制及适应性配置机理研究—以黑龙江省为例”(No:51609039)”,黑龙江省自然科学基金(面上项目)“基于农业水价的水资源高效配置机理与风险评估研究”(No:E2017006),中国博士后科学基金会(面上项目)“农业水价对区域水资源高效利用的影响及综合效能评价”(No:2016M601410),黑龙江省博士后科学基金会(面上项目)“基于农业水价的水资源高效配置机理与风险分析研究”(No:LBH-Z16025),农业部农业水资源高效利用重点实验室项目(面上项目)“基于农业水价的水资源优化配置及风险评估”(No:2017008)

    分类号: F323.213

    总页数: 67

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