基于投入产出分析的中日双边虚拟水贸易研究

制度考核办法》等一系列政策文件的出台和实施，是中国各产业部门用水效率大幅提高的根本原因。然而，除了农林牧渔业，中国其余产业部门的完全用水系数仍高于日本，尤其是电力、热力、燃气及水的生产和供应业、石油加工及炼焦业和采选业，2014年这三个部门的完全用水系数分别为日本的12.10倍、10.52倍和9.88倍，与日本的差距较大，需进一步提升其中间产品的用水效率。

值得注意的是，比较中日两国各部门完全用水系数与直接用水系数之间的差距可以发现，

有些部门两者相差较小，而有些部门差距显著。以2014年为例，中国用水系数差距最大的两个部门是食品制造及烟草加工业和纺织业，分别为0.1352立方米/美元和0.0789立方米/美元，这主要是由于这两个部门生产过程中需要大量农林牧渔业产品作为中间投入，而农林牧渔业是用水大户，从而引致大量间接用水。日本用水系数差距最小的部门是石油加工及炼焦业，仅为0.0003立方米/美元;差距最大的部门为食品制造及烟草加工业，两者相差0.1015立方米/美元，但其差距低于中国0.0337立方米/美元。因此，节水管理不仅要关注直接用水系数较高的产业部门，通过技术创新等方式提高部门的直接用水效率，还需关注完全用水系数与直接用水系数差距较大的部门，从整个产业链入手，提升中间产品用水效率，降低间接用水量。

（二）中日贸易结构比较

比较中日双边贸易结构是测算分析中日虚拟水贸易量的基础。如表4所示，2002年中国对日出口最多的三个部门为机械设备制造业、纺织业和食品制造及烟草加工业，2008年和2014年金属冶炼及压延加工业取代食品制造及烟草加工业位列第三。从出口额来看，这四个部门均呈逐年增长趋势，但从部门出口额占出口总量的比重来看，机械设备制造业由2002年的29.61%大幅增长至2014年的51.27%，金属冶炼及压延加工业由2002年的6.18%增长至2014年的7.84%，而纺织业和食品制造及烟草加工业分别由2002年的25.36%、9.71%大幅下滑至2014年的15.97%、6.84%。中国对日出口结构不断优化，逐渐由初级产品和劳动密集型工业制成品向资本技术密集型产品转变，中日国际分工从传统的垂直型转为水平型。

中国对日贸易结构的转变与产业结构升级密不可分，2002-2008年这一阶段，中国处于工业化中期，重工业是中国经济增长的主导产业，以机械设备制造业为代表的技术资本密集型产业高速增长，同时受投资需求及基础建设带动，钢铁等金属冶炼及压延加工业也得到较快发展，但劳动密集型轻工业在中国对日出口中仍具有比较优势。因此，中国对日出口结构中机械设备制造业占比逐年上升，而纺织业占比虽逐年下滑，仍位居第二。2008-2014年这一阶段，中国步入工业化后期，经济新常态下制造业增速较前一阶段有所放缓，中国对日出口增幅有所下滑。但机械设备制造业仍为制造业中产值最大的部门，其细分部门中电子及通信设备制造业、计算机及办公设备制造业等高技术产业比重进一步上升，从而推动该部门对日出口比重逐年增长。

2002-2014年日本对华出口最多的三个部门均为机械设备制造业、金属冶炼及压延加工业和化学工业，其中机械设备制造业占比呈缓慢上升趋势，由2002年的56.19%增长至2014年的61.94%，金属冶炼及压延加工业和化学工业则呈缓慢下降趋势，日本对华出口结构始终以资本、技术密集型高附加值产品为主。

（三）中日双边虚拟水贸易量测算

如图1所示，中国对日虚拟水出口量呈逐年下降趋势，2008年较之2002年减少20.33亿立方米，降幅为14.57%，同期中国对日出口贸易总额从452.77亿美元大幅增长至1239.46亿美元，这表明中国节水技术的创新升级使得各产业部门用水效率提高，完全用水系数大幅降低，从而抵消了由出口规模大幅增加所导致的虚拟水流出。2008-2014年这一阶段，中国对日虚拟水出口量的降幅扩大至32.23%，这主要由中国各产业部门完全用水系数进一步降低以及中国对日出口增速放缓所致。由于中国对日虚拟水出口量逐年递减，而虚拟水进口量逐年递增，中国对日虚拟水净出口量呈逐年下降趋势，2014年中国对日虚拟水净出口量较2002年减少65.72亿立方米，但仍有67.80亿立方米水资源以虚拟水的形式从中国输出至日本，大量虚拟水净流入日本，进一步加剧中国水资源短缺。

中国对日虚拟水进口量呈逐年增长趋势，2008年较之2002年增长4.84亿立方米，增幅高达81%，主要原因是自中国加入世界贸易组织以来，中国从日本进口贸易总量由2002年的378.57亿美元快速增长至2008年的1164.63亿美元。而2008-2014年这一阶段中国对日虚拟水进口量增速放缓，2014年较2008年增长2.14亿立方米，增幅下滑至20%，主要原因是由2008年全球金融危机爆发后世界经济复苏乏力、2011年日本大地震、中日政治关系趋紧等多重因素影响下中日双边贸易增长放缓所致，2014年中国进口贸易总量较之2008年仅增加127.67亿美元。

如表5所示，从虚拟水贸易结构来看，2002-2008-2014年中国对日虚拟水出口规模最大的三个部门均为纺织业、食品制造及烟草加工业和机械设备制造业，仅在次序上有所不同，2014年机械设备制造业的虚拟水出口量超过食品制造及烟草加工业位列第二。中国虚拟水进口规模最大的三个部门均为机械设备制造业、化学工业和金属冶炼及压延加工业，这与中日双边贸易结构相一致。中国对日虚拟水净出口量最大的三个部门均为纺织业、食品制造及烟草加工业和机械设备制造业，贸易规模大且完全用水系数高是纺织业和食品制造及烟草加工业向日本大量输出水资源的主要原因。中国服务业的虚拟水净出口量普遍较低，一方面是由于其对水资源的依赖小，完全用水系数低，另一方面也与中日双边服务贸易规模较小密不可分。

2002-2014年间除建筑业以外的其余部门均不同程度以虚拟水的形式，通过双边贸易向日本输出水资源。2002-2008年间，除化学工业因出口规模大幅增长导致虚拟水净出口量增加以外，其余部门的虚拟水净出口量均趋于减少，其中完全用水系数最高的农林牧渔业和食品制造及烟草加工业的虚拟水净出口量下降显著，较之2002年分别减少6.65亿立方米和5.63亿立方米。2008-2014年间，造纸印刷业因对日出口增量远高于进口增量，而石油加工及炼焦业因进口量大幅减少，导致这两个部门的虚拟水净出口量增加，其余部门的虚拟水净出口量均趋于减少，其中纺织业和食品制造及烟草加工业下降最多，较之2008年分别减少15.13亿立方米和5.72亿立方米。

五、结论与建议

本文基于WIOD数据库编制2002-2008-2014年中日非競争型水资源国际投入产出表，测算分析中日用水系数、双边贸易结构以及中日双边虚拟水贸易量，结论如下：

第一，2002-2014年间中国各部门的用水系数趋于下降且降幅高于同期日本各产业部门，中国各部门的用水效率均有显著提升，但较之日本仍有一定差距。中国直接用水系数和完全用水系数最大的部门为农林牧渔业，虽其用水效率有显著提升，但仍为中国的用水大户。食品制造及烟草加工业和纺织业的完全用水系数与直接用水系数差距最大，节水管理应予以重点关注。

第二，2002-2014年间中国对日虚拟水出口量呈逐年下降趋势，而中国对日虚拟水进口量则呈逐年增长趋势，中国始终为虚拟水净出口国，虽净出口量趋于减少，但仍有67.80亿立方米水资源以虚拟水的形式净输出日本。受出口增速放缓和完全用水系数大幅降低的影响，纺织业和食品制造及烟草加工业的虚拟水出口量逐年下降且呈现较大降幅，而机械设备制造业因出口量大增，虚拟水出口量降幅较小。中国虚拟水进口规模最大的三个部门均为机械设备制造业、化学工业和金属冶炼及压延加工业，与日本对华始终以资本、技术密集型高附加值产品为主的出口结构相一致。

基于上述结论，提出如下建议：一是引进国外先进技术，提高部门用水效率。农林牧渔业作为国民经济的基础产业，为其他产业部门提供大量中间投入，其用水效率的进一步提升将带动所有产业部门完全用水系数的下降，可通过加强节水配套改造以及大力发展智能节水灌溉系统，进一步提升农林牧渔业用水效率;针对造纸印刷业、纺织业等直接用水系数较高的工业部门，建议发展节水冷却、工艺技术和设备，进而提升其直接用水效率;针对食品制造及烟草加工业和纺织业等直接用水系数很小但完全用水系数较大的产业部门，可从整个产业链入手，借鉴日本的生产技术，提高中间投入效率从而降低其完全用水系数。二是调整中国对日贸易结构。从减少水资源输出的角度，降低农林牧渔业、纺织业、食品制造及烟草加工业等水资源密集型产业部门的出口比重，增加机械设备制造业、服务业等完全用水系数较低产业部门的出口比重，从而在经济贸易保持增长势头的同时，实现水资源利用的可持续。

注释：

①ROW（Rest of the World）表示除中日以外的世界其余国家。

②由于《中国水资源公报》中涉及的全国性用水数据未包含香港特别行政区、澳门特别行政区和台湾省，为保持统计口径的一致性使得中日虚拟水贸易量的测算更为精确，本文利用WIOD数据库计算的2002-2008-2014年中日各部门双边贸易额也不包含香港特别行政区、澳门特别行政区和台湾省，结果与中国海关统计有所差异。

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（作者单位：东华大学旭日工商管理学院）