1.3　跨流域调水工程水市场研究综述

1.3.1　跨流域调水的概念和分类

水资源分布的不均匀性与人类社会需水的不均衡性，使得调水成为必然。调水工程是指为了补偿缺水而更有效更完全地利用水资源，从某一个或若干个水源取水并沿着河槽、渠道、隧洞或管道等方式送给用水户的工程。跨流域调水则是在两个或两个以上的流域系统之间，调剂水量余缺所进行的水资源开发利用行为。

跨流域调水是调节区域水资源时空分布不均、实现水资源合理开发利用以及实现水资源优化配置的重要手段，它缓解了缺水地区及沿线地区的工业、农业及生活用水不足的矛盾，促进了地区经济发展，因而受到世界各国政府的关注。关于跨流域调水的设想很多，基本遍布世界各个地区，如北美调水计划、澳大利亚东海岸调水计划、我国南水北调计划等。

跨流域调水工程一般包括调水区、受水区和水量通过区三部分。调水区指那些水量丰富、可供外部其他流域调用的富水流域和地区；受水区是指那些水量严重短缺、急需从外部其他流域调水补给的干旱流域和地区；水量通过区即为沟通上述两者之间的地区范围。水量通过区依不同调水工程，常常又是调水区或是受水区。所以，人们有时把跨流域调水工程直接分为工程调水区和受水区两部分。从工程设施角度考虑，跨流域调水工程一般包括水源工程（蓄、引、提水等）、输配水设施（渠道或管道、隧洞、河道等）、渠系建筑物（交叉、节制和分水等建筑物）、配水工程（蓄、引、提水等）等。

跨流域调水可按照用途目标、自然地理条件、调水方向等不同标准进行分类。按照跨流域调水的主要目标用途，大致可将跨流域调水分为以解决城市供水紧缺（如东深供水工程）、以解决农业灌溉用水不足（如引大入秦工程）、以生态环境保护（如白洋淀引水工程）、以综合开发利用（如引黄济青）等为目标的四种类型；按照自然地理条件，跨流域调水可分为气候区内的和跨气候区的；按照调水方向，跨流域调水又可分为单向跨流域调水和双向跨流域调水；按照调水流经国家，可以分为跨国界的跨流域调水和在国内的跨流域调水。本书所述跨流域调水工程，指的是在我国境内的跨流域调水工程，以南水北调工程为实例。

1.3.2　跨流域调水工程特点及发展趋势

国外跨流域调水工程的实践及研究具有以下特点：

1）大多是在受水区节水潜力得到充分挖掘之后，为满足受水区经济社会发展用水而修建的。

2）大多以区域内调水为主，防止地区纠纷。

3）工程建设目的主要是供水和发电，工程的经济效益和社会效益通过“以水养水”“以电补农”等措施来体现。

4）重视调水工程规划、建设、管理过程中的水权制度研究。

5）重视水源区和受水区之间利益冲突的协商。

6）重视生态环境保护，研究调水对生态的影响，防止调水工程对生态环境的破坏。

对跨流域调水工程而言，其规模越大、距离越长，面临的问题就越复杂。南水北调工程是解决我国北方水资源严重短缺问题的特大型基础设施项目，建设的目的是通过跨流域的水资源合理配置，保障经济、社会与人口、资源、环境的协调发展。随着南水北调东线、中线工程的开工建设，其面临的问题与调整也将逐渐凸现。

1）南水北调工程的调水目标主要是城市供水和农业供水，如何实现和提高调水的工程效益，是当前亟须解决的主要问题。

2）南水北调工程投资大、长远效益也大，其工程效益主要通过水资源在受水区的调入与销售来实现，然而在枯水季节，调水工程往往无水可调，或者即使有水可调，但调水的成本价格偏高，超过了工矿企业和一般民众生活的承受能力，因此，如何确保枯水季节的调水量和确保调水能够卖出去，也是跨流域调水工程面临的主要问题。

3）长久以来我国大型水利工程建设的投资大部分来源于国家，而建成后则由地方运营使用，重建设，轻管理，造成“投资者不考虑运营与效益，建设者只着眼于争工程，受益者不承担经济责任与风险，管理者无权决定水价和电价”，如何避免这种状况，进行有效管理，是促进南水北调工程建设管理运营良性循环的关键之一。

4）如何保证调水水质、如何保护调水沿岸生态环境不受破坏等。

1.3.3　国外跨流域调水工程水市场研究

世界上很多国家和地区面临不同程度的缺水问题，大规模、长距离、跨流域的调水，成为人类重新分配水资源，缓解供需矛盾的主要途径。据不完全统计，世界已建、在建和拟建跨流域调水工程已达160多项，分布在24个国家。国外跨流域调水工程的兴建最早始于公元前2400年。19世纪中叶以后，国外才开始大规模的跨流域调水工程的建设，尤其是20世纪五六十年代，国外一方面大量建设跨流域调水工程，另一方面则提出多项大规模的跨流域调水计划。在已建的调水工程中，调水量最大的是巴基斯坦西水东调工程，年调水量148亿m3；距离最长的，则是美国加利福尼亚北水南调工程，它的输水线路长900km，年调水量52亿m3。

从目前各国的跨流域调水和水权交易实践来看，存在两种现象：一种是跨流域调水工程建设得十分成熟，而在跨流域调水过程中还没有实行水权交易制度；另一种是水权交易市场十分热闹，但并没有在跨流域调水中进行。

（1）美国加利福尼亚州调水工程。

为解决缺水地区的用水问题，美国已建成跨流域调水工程10多项。加利福尼亚州作为美国水资源供需矛盾最为突出的地区，调水工程也最为集中。

调水工程是一项水资源时空再配置工程。加利福尼亚州在北水南调工程实行多年供水管理后，当遭遇连续干旱年份、调水量无法全面满足受水区用水需求时，于1991年创新性地建立了“水银行”（Water Bank），即整合已有调水工程管理部门的职能，借鉴银行业的运作机制，以调水工程设施为依托，发挥管理部门在用水户间的中介作用和协商工程，促成用水户间水量余缺的流转，以重新分配有限水资源的方式缓解了城市用水的不足。“水银行”由政府组织建立，负责与水量余缺双方的沟通和协商，即购买自愿出售水的用户的水，然后卖给急需用水的其他用户。通过“水银行”这一水权交易平台，水权富余者存储剩余的水权，并从中获取收益；需水者支付一定的资金从中借贷水权，满足用水需求，确保水资源的经济价值得以更充分的体现。“水银行”成立之初是以电话或书信的方式与水权转让、受让双方联系，如今，通过互联网络，水权的买卖双方到“水银行”指定的水权市场网站进行登记，在网上完成水权交易，方便了水权交易程序，以较低的交易成本实现水资源的重新再分配，缓解了城市用水的不足。

时至今日，在美国西部干旱地区，“水银行”已成为普遍性的调水工程管理措施，即使没有大旱灾情出现，只要受水区水资源时空分布不均、供求矛盾突出或调水量出现周期性波动，“水银行”就能配合调水工程发挥调剂水量余缺的作用。“水银行”的准市场化机制表现为：一方面，水权流转过程需要调水工程管理部门与水权转让双方的协商，反映用水户的转让意愿；另一方面，水权转让价格的确定离不开政府的宏观调控作用。“水银行”式配置机制实现了对调水工程各分水口供水管理和整个受水区供水管理的统一，弥补了单一的供水管理计划性分配的不足；是供水企业、社会用水户、政府之间的交流纽带，实现了调水工程的二次优化配置，如图1.1所示。建立“水银行”的优势在于将供水管理与需水管理结合起来，将准市场化机制与政府的宏观调控结合起来，确保调水工程时空再配置作用的全面发挥。

（2）墨累－达令流域水权交易。

墨累－达令流域是澳大利亚境内活跃的最大的水权交易市场。澳大利亚的正规水权交易市场最早出现在东南部的三个州，即墨累－达令流域南部地区，有两种水权交易方式，即公告板方式和封闭投标双向竞价方式。

1）公告板方式。潜在的买卖双方将其报价显示在一块中央控制的公告板上，当双方的报价一致时，即可进行交易。这种方式的主要问题是需要同时匹配双方的价格和交易数量，而且交易的收益取决于谁先遇到谁。持续的交易以及允许双方根据公告板上的情况修改其报价，可以在一定程度上解决这个问题；现代化的通信手段和互联网的应用也提高了这种交易方式的效率。

2）封闭投标双向竞价方式。水权购买者提交包含价格和购买水量的封闭采购标书，水权销售者提交包含价格和出售水量的封闭销售标书。水权交易所将采购标书按照价格由高到低、销售标书按照价格由低到高分别排列，买卖双方提出的交易量则根据价格顺序累计排列，使得市场运行人员能够确定满足买卖双方价格要求的最大交易量。这个过程可以确定出一个清算价格，在该价格水平上，购买者支付的实际价格低于其报价，而销售者获得的实际价格高于其报价。这种封闭投标双向竞价方式不像上面介绍的公告板方式那样要求交易量和价格的直接匹配来清算最大可能的交易量。竞标过程持续进行的结果，就是价格可以反映供求的变化，并使交易的效益最大化。

1.3.4　国内跨流域调水工程水市场研究

我国是世界上从事跨流域调水工程建设最早的国家之一，早在公元前486年春秋吴王夫差在扬州开凿邗沟，沟通长江和淮河两大流域，是京杭大运河的雏形，当属我国跨流域调水的鼻祖。

据统计，我国河南、山东两省淮河流域引黄灌溉工程已达25处，其中河南16处，山东9处，灌溉面积在1989年已达84.13万hm2。我国综合利用跨流域调水工程已达12处（其中包括云南省跨流域开发工程2处），居世界第三位，年调水量达156亿m3。

早期我国调水工程的建设，主要目的是为了解决交通、调整水土资源分布等，工程大多规模较小，涉及范围和影响程度也不大。随着经济社会的发展，我国北方及沿海地区的供需水矛盾日益紧张，因此，近年来我国跨流域调水工程的建设与规划，主要都是为了缓解受水区日益紧张的用水需求，如南水北调东线、中线、西线工程，东北的北水南调工程，辽宁的东水西调和富尔江引水工程，河北的引黄入淀和白坡引黄工程，新疆的引额济海济克工程，吉林的引松入长工程，安徽的引江济淮工程等。

然而调水并不能从根本上解决我国的水资源短缺危机，近年来，随着我国社会主义市场经济体制的完善，水权理论研究也取得重要进展，水权实践探索逐步深入。实践证明，水权制度的建立和水市场的培育有利于促进水资源的优化配置，并从一定程度上促进用水户节水，有利于我国节水型社会的建立。因此，在市场经济条件下，要改革原有的调水方式，就必须从供给、需求两方面双管齐下，以工程为依托，引入市场机制，建立可交易水权制度，通过市场作用使调水最大限度地发挥效益。

随着我国水权交易试点的推行，国内学术界开始日益关注水市场构建及水权交易模型等，其中有关跨流域调水工程水市场的理论研究，则主要集中在跨流域调水水权和南水北调工程水市场的构建设想上。

在跨流域调水水权方面，章群（2007年）对跨流域调水的水权制度进行了探析；边立明（2007年）在对调水工程水权基本涵义、水权结构、水权质量和分配方式进行分析的基础上，对调水工程公私合作供给进行经济解释，为合理界定公私两个部门的有效供给范围提出了解决方法；黄薇（2006年）提出了跨流域调水初始水权分配方法，并对水市场的结构、运作等问题进行了探讨；鄢碧鹏等（2004年）提出采用混沌优化理论对调水工程水权进行优化分配计算；张红亚等（2006年）应用模糊综合决策和层次分析法建立起初始水权分配的数学模型，并以南水北调一期工程为例对初始水权进行了分配；李红艳（2009年）根据调水工程的供水目标，设计了水权初始分配指标体系，并引入多目标多层次模糊优选算法对模型进行了求解；吴丽等（2009年）提出了外调水水权分配的原则，并运用多目标优化理论和熵权法构建了调水水权分配模型。

在南水北调水市场方面，张郁（2002年）针对南水北调的特点，提出了一种合约化的水市场模式，并对市场的结构和功能加以分析。徐建新（2005年）对南水北调工程建成后多水源供水的水市场运行模式进行了思考。于陶等（2006年）将期权理论引入具体的水权转让中，建立了南水北调东线工程虚拟“水银行”；马平（2008年）指出，影响南水北调东线工程准市场管理模式的主要原因是水资源的功能特性与工程特性，南水北调东线工程水市场具有寡头市场特征，其运行管理是一种既包括市场模式又包含行政干预的混合管理模式；张莉（2008年）针对南水北调东线的运营管理，基于供应链思想建立了内外部市场价格歧视的定价模型，设计了政府最高限价的动态定价及相关约束；晏成明等（2009年）对调水市场的涵义和特点进行了分析，指出政府在调水市场建设中的作用，并分析了调水市场结构与调水市场外部环境建设；董维武等（2009年）针对目前跨流域调水工程中存在的问题，认为政府应培育和发展水市场，引入委托代理机制，指出政府在工程管理中所需担负的作用。

水权交易本身受区域限制较大，跨区域的水权交易成本普遍较高。作为跨多个区域的跨流域调水工程，由于受水区多为经济发达地区，经济承受能力强，在缺水的状况下，经济利益会驱使用水户进行水权交易。跨流域调水中的水权交易有其一定的特殊性，主要表现在：

1）受水区内用水户在原有流域内已拥有初始水权，调水作为当地水的一种补充，需要建立水权制度，在跨流域调水工程水市场框架内进行交易。

2）水权交易是依托在跨流域调水工程下进行的，调水河道（管道）等的存在方便了水资源的流动，输水设施的便利性促进了水权交易的发生。

3）跨流域调水工程的水权需考虑到工程本身调水目标、调水特点等进行界定；其初始水权的分配要考虑到调水工程沿线各地投资建设跨流域调水工程的资金比例。

4）跨流域调水水权交易涉及工程沿线不同流域、不同省市，以及省市内部水资源的协调分配问题，情况相对复杂。

5）跨流域调水市场的运营管理必然要在政府的行政监督下进行有效运作，是一种“准市场”的运作模式。

综上所述，国外一些国家水权水市场实践较多，水市场中的水权交易十分活跃，国外学者对水权水市场方面的研究也大多针对具体的水市场。我国水权水市场实践时间尚短，国内学者有关理论研究主要是针对我国水权制度的建设、初始水权分配、水权交易价格等方面。对于以解决受水区水资源短缺为目的的跨流域调水工程而言，调水涉及调水区、受水区、水量通过区等，不仅仅关系到技术和经济，同样还涉及政治、生态、环境和法律等问题，尤其是我国正在建设中的南水北调跨流域调水工程，其建设完工后，将会在沿线形成一个潜在的巨大水市场。目前国内关于跨流域调水工程水市场的系统研究尚少，对调水工程水权配置大多沿用流域水权配置方式，而未针对跨流域调水工程本身的特点及结合水市场的经济属性进行考虑，相关研究成果有限。因此，本书在考虑跨流域调水工程本身特点的基础上，综合工程的社会、经济、环境效益，以构建跨流域调水工程水权制度为基础，培育跨流域调水工程水市场体系，从而最终建立以水权为中心，分级管理、监督到位、关系协调、运行有效的水权交易市场，促进调水效益的发挥，实现跨流域、跨省市的水资源优化配置。