虚拟水的理论方法及在甘肃省的应用_徐中民
虚拟水--中国水资源安全战略的新思路
虚拟水--中国水资源安全战略的新思路作者：程国栋作者单位：中国科学院寒区旱区环境与工程研究所冻土工程国家重点实验室,兰州,730000刊名：中国科学院院刊英文刊名：BULLETIN OF THE CHINESE ACADEMY OF SCIENCES年，卷(期)：2003,18(4)被引用次数：165次1.Chapagain A K;Hoekstra A Y Virtual water trade: A quantification of virtual water flows between nations in relation to international trade of livestock and livestock products. In: Hoekstra A Y edited. Virtual Water Trade:Proceedings of the International Expert Meeting on Virtual W 20032.Hoekstra A Y;Hung P Q Virtual water trade: A quantification of virtual water flows between nations in relation to international crop trade. In: Hoekstra A Y edited.Virtual Water Trade: Proceedings of the International Expert Meeting on Virtual Water Trade 20033.Allan J A;Karshenas Managing Environmental Capital: The Case of Water in Israel, Jordan, the West Bank and Gaza, 1947 to 1995. In Allan, J A & Court, J H (eds.)1996. 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塔里木河流域2003年虚拟水计算初探
塔里木河流域2003年虚拟水计算初探李吉玫;徐海量;叶茂;宋郁东【期刊名称】《水土保持通报》【年(卷),期】2007(27)3【摘要】简要介绍了虚拟水含量的计算方法。
根据2003年塔里木河流域的资料,计算了主要农产品单位质量的虚拟水含量、城乡居民消费的虚拟水含量和生产产品的虚拟水含量。
(1)与西北其它地区相比较,塔里木河流域生产单位质量的农产品虚拟水含量相对较低。
(2)从塔里木河流域虚拟水消费总量看,城镇居民与农村居民的消费相差不大,分别为3.71×109m3和3.30×109m3。
而其中一些消费产品,如粮食、猪肉、家禽、鲜蛋、糕点和鱼虾等的消费在城镇居民与农村居民间仍然存在着一定的差异。
(3)全社会消费的虚拟水数量和实际生产产品中的虚拟水含量分别为7.01×109m3和2.20×1010m3。
可以看出在塔里木河流域实际生产产品的虚拟水含量远远大于各项消费的总虚拟水含量。
【总页数】5页(P88-92)【关键词】虚拟水;虚拟水战略;虚拟水计算;塔里木河流域【作者】李吉玫;徐海量;叶茂;宋郁东【作者单位】中国科学院新疆生态与地理研究所【正文语种】中文【中图分类】S157.2【相关文献】1.浅析虚拟水在塔里木河流域水资源利用中的作用 [J], 张旭贤;王莉2.塔里木河流域绿洲生态水权流域分配调整研究 [J], 韩桂兰;孙建光3.实施联合执法不断提高流域水行政执法能力——新疆塔里木河流域水行政执法主要做法 [J], 木塔里甫·托和提;4.塔里木河流域绿洲生态水权的流域分配研究 [J], 孙建光;韩桂兰5.塔里木河流域水权管理体系初探 [J], 何逢标;唐德善因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
1虚拟水研究的理论、方法及其主要进展
2. 1 虚拟水研究的理论基础 (1) 资源流动 ( Resources Flows) 。随着社会 、经
济的发展 ,人类对自然资源的需求日益增长 ,由此导 致资源稀缺 、环境污染等问题日趋严重 。准确地估 算区域维持正常经济运转所需要的自然资源量 ,正 确地理解自然资源的社会代谢过程 ,即自然资源在 经济社会中的流动过程 ,不仅有助于了解经济活动 与自然环境的关系 ,认识区域的资源自给能力和经 济的对外依赖性 ,而且能够为制定提高自然资源利 用效率 、控制环境污染的政策提供科学依据[11] 。因 此 “, 资源流动”这一注重过程 、反映动态运动的研究 逐渐成为资源科学研究领域新的生长点 。虚拟水研 究本质上也属于资源流动研究的范畴 ,其研究从水 资源利用过程和机理入手 ,通过准确估算区域社会 经济运转所需要的水资源量 ,揭示人类活动对水资 源系统的影响以及水资源在社会经济各环节以及区 域间的流动过程 ,从而为解决区域水资源短缺 、提高 区域水资源利用效率 、制定合理的水资源安全战略 提供科学依据 。
20 世纪末期以来 ,经济全球化已经成为一种不 可逆转的大趋势 ,影响并渗透到各个国家与地区经 济社会发展进程之中 ,也带来了国家 、地区之间经贸 往来与经营方式上的重大变化 ,那就是资源配置的 全球化 。而“充分利用国际 、国内两个市场 、两种资 源”也是全球化条件下中国新的经济政策和资源环 境政策的核心 。资源全球化的关键在于发挥地区的 比较优势 。作为一种具有经济价值的商品 ,水资源 利用无疑也应遵循这一基本的经济学原理 。由于水 资源禀赋以及水资源利用效率的差异 ,不同国家或 地区生产相同产品的水资源成本也不尽相同 。据估 算 ,在气候条件适宜的地区 ,生产 1kg 粮食大约需要 1 000kg～2 000kg 的水 ,而在气候条件较差的地区则 需要3 000kg～5 000 kg 的水[1] 。早在 20 世纪 80 年 代中期 ,以色列的经济学家就已经指出 ,出口水资源 密集型的产品对于严重缺水的以色列来说是不经济 的[2] 。
水资源安全之虚拟水问题研究
水资源安全之虚拟水问题研究引言在科技高速发展的今天，世界一体化的趋势已经越来越明显，经济全球化，资源全球化，生态全球化的浪潮迎面向我们扑来，而同时，作为人口第一大国的中国，人均资源紧缺的现在也越来越明显。
所以，关注现有的可利用资源的安全问题显得尤为突出。
水资源作为一种特殊的自然资源，不仅是人类生存和生物生命健康以及生态系统循环的重要保障，并且是制约国家或地区经济发展的基础条件之一，所以水资源的安全问题已引起各国政府、国际组织以及国内外广大学者的广泛关注。
1、水资源安全研究机理从总体上看，水资源安全机理的“压力-状态-反映”框架模型体现了人口、水资源环境以及社会经济发展目标与针对资源管理的各项决策之间的相互制约又相互依存的共生关系。
资源的消耗，生产过程中产生的各种副产品以及污染排放巨大的“压力”(Pressure)，人类对资源的过度利用以及各种水利水电工程的兴建对水体生物种群的迫害，从而在质量和数量上等都对水资源的“状态”(State)有所改变。
当然，这种改变势必也会对人类今后的发展以及子孙后代的生活质量带去影响。
政府决策部门和各界环保组织或个人在面对这些”压力”以及水资源、水环境的现状时，必然会想办法解决，采取相应的方法作出“响应”(Response)。
具体的“相应”主要是指：各地水资源状况的评估并对这种评估制定一套完整的开发利用以及保护方案，并加强配套的法制法规以监督其保护方案的落实，在保证资源在一个可以自身修复的潜力极限之内进行开发和利用；当然，也同时会对水源，水体，流动水域的各项指标进行实时监控，一旦发现有各种指标超常的状况要及时采取措施进行果断处理，在上级主管部门的协调之下，有关开发和资源保护的各个部门要相互配合，找出造成破坏的根源并迅速加以更改，并对已经造成的污染和损失进行生态弥补，对人为的过失或者相关责任人进行相应的教育甚至处罚。
2、如何在我国开展虚拟水贸易战略2.1加强虚拟水相关基础理论的研究虚拟水与虚拟水贸易的研究虽然时间不长，但是由于其可行性和拓展性，已经成为国际上的一个新的研究热点。
ImPACTS框架下西北典型生态经济问题研究综述
ImPACTS框架下西北典型生态经济问题研究综述钟方雷;郭爱君;张彦琼【摘要】The disciplinary boundaries of traditional disciplines are very distinct.In contrast, ecological economics is interdisciplinary, it encourages inter-disciplinary research.According to different problems, it decided to adopt the different research tools, rather than by the research methods and tools to determine the appropriate subjects.Therefore, it is difficult to summarize the current empirical research progress of ecological economics in Northwest China from a broad and systematic perspective.This article concerned the study subject, used the classical equation ImPACTS framework to review the ecological economic empirical research progress and highlighted the important topics.The research progress showed th at: ①From the angle of material, energy and information, the sustainable development evaluation research had carried out research water resources carrying capacity, ecological footprint, emergy, exergy and ascendency formula.②The value evaluation of the ecosystem services and natural capital evaluation had conducted CVM, choice model, material flow and economic environment integrated accounting.③Human welfare evaluation research was carried out by happiness and life quality evaluation.④The Pay for Ecosystem Services(PES) research had conducted the whole process work.⑤The integrated simulation model research had carried out the spatial modeling environment construction and simple nature process simulation.⑥Takingsocial adaptation ability as a holistic index, the research had studied how the social resources adapt to the water resources and also decoupled the social resources into three dimensions of cultural type, social capital and institution for empirical analysis.Finally, we put forward the specific working methods and future directions of ecological economics based on the law of the scientific research development.%与传统学科界限鲜明不同,生态经济学强调跨学科交叉研究,注重让问题来决定研究工具集,而不是由研究工具来决定合适的对象.由于生态经济问题涉及生态系统与社会经济系统,研究对象属性多样、关系复杂,既有采用传统意义上的生态经济学方法如生态系统服务价值核算等方法,也包括生活质量、生计途径、消费评估等社会学方法.因此,采取关注学科主要方法发展演化的思路,难以系统地总结生态经济研究进展.我国西北地区生态环境脆弱,经济发展相对落后,无疑是生态经济研究的"天然典型实验场",取得了大量的研究成果.遵循从研究对象出发的思路,采用经典的ImPACTS等式框架,以更宽泛的视野和系统的思维框架综述了西北地区典型生态经济实证研究的思路,即:采用等级层次分析方法研究生态系统和经济系统某个或多个结构性成分及其关系,再用实际结果检验其正确性.综述重要进展包括:可持续性衡量从物质、能量和信息角度开展了水资源承载力、生态足迹、能值与上升性的研究;生态系统服务和自然资本的价值评估开展了条件估值和选择模型,以及环境经济账户、物质流等集成核算工作;人类福利状况评价开展了幸福及生活质量核算工作;开展了生态补偿全流程的实证研究工作;集成模拟模型开展了空间建模环境的构建及简单自然过程的模拟,以LUCC和生态补偿为例进行了较好的自然过程和人文因素相耦合的集成模拟研究;以社会适应性能力作为整体性指标研究了社会资源对水资源的适应作用,将社会资源解耦为文化类型、社会资本和制度三个维度进行实证分析.在此基础上,提出了未来开展研究的建议.【期刊名称】《中国人口·资源与环境》【年(卷),期】2016(026)011【总页数】7页(P83-89)【关键词】ImPACTS等式;典型生态经济问题;研究综述;西北地区【作者】钟方雷;郭爱君;张彦琼【作者单位】兰州大学经济学院,甘肃兰州 730000;中国科学院寒区旱区环境与工程研究所内陆河流域生态水文重点实验室,甘肃兰州730000;兰州大学经济学院,甘肃兰州 730000;兰州财经大学外语学院,甘肃兰州 730000【正文语种】中文【中图分类】F062.2生态经济学是一门从最广泛的角度阐述经济系统和生态系统之间关系的新兴交叉学科[1]，对理解和解决目前人类面临的全球或区域尺度的环境问题做出了巨大的贡献[2]。
虚拟水贸易,我国节水新思路
虚拟水贸易则从系统的角度出发,运用系统思考的方法找寻与问题相关的各种各样的影响因
素,从问题发生的范围之外找寻解决区域内部问题的应对策略,提倡出口高效益低耗水产品、
进口本地没有足够水资源生产的粮食产品,通过“虚拟水”贸易的形式来最终解决水资源短
缺和粮食安全问题{9}。相对于国家甚至世界范围而言,水资源的短缺通常只是局部现象。人
的禽蛋和 82%的奶制品。而从消费的角度分析，南方地区对各类农产品的消费量在全国的比
重均超过了 50%。1999 年，主要农产品在全国范围基本实现了供需平衡，但在区域上差别较
大。北方地区供给大于需求，各类农产品均出现较大剩余，南方地区需求大于供给，农产品
的供应出现巨大缺口，其中粮食缺口达到 2200 万吨，蔬菜达到 2300 万吨，水果 80 万吨，
-0.01 0.12
净调入
北方 南方
-17.1 17.1
-23.2 23.2
-0.6 0.6
-1.8 1.8
-2.3 2.3
-2.4 2.4
全国
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
国内地区之间的虚拟水贸易，对于促进我国水与食物的安全有很大帮助。南水北调的单 方水的成本是较大的，如果从南方调 l 立方米的水的成本超过 1 元人民币，则生产小麦或玉
家那样，粮食完全依赖进口。1995～1999 年，我国粮食的产量大体在 4.5 亿～5 亿吨之间， 粮食基本自给。每年世界粮食贸易总量在 3.5 亿～4.1 亿吨[2]。因此，我国的粮食不可能完
全依靠国际市场。即使这样，虚拟水贸易对于减轻水资源压力，促进经济增长，仍然有巨大
作用。
5.2、我国国内虚拟水贸易分析
农产品水危机与虚拟水国内外研究综述
作者简介:杨扬（1992—）,女，河北邢台人，在读硕士研究生，研究方向：农林经济管理 闫秀敏（1973—），女，河南辉县人，教授，研究方向：管理哲学。
-2 -
山西农经/ 2021年12期
应链上的用水，这就将生产部门与消费部门联系起 来,增强了虚拟式理论的实用性。
根据研究对象及范围的不同，水足迹又可细分为 产品水足迹、个人水足迹、区域水足迹以及国家水足 迹4种。
畜牧产品虚拟水含量核算包括活体动物虚拟水 含量、活体动物各部位虚拟水含量以及加工后畜牧产 品虚拟水含量3种。畜牧产品虚拟水含量核算方法， 如图1所示。
活体动物虚拟水含量除了要计算其饮用水量、服 务水量外,还应计算生产活体动物饲料所需的水资源 数量。活体动物各部位虚拟水含量计算值等于活体动 物虚拟水含量与其相应部位的虚拟水含量系数的乘 积。加工后畜牧产品虚拟水含量为投入加工领域的活 体动物虚拟水含量或活体动物各部位虚拟水含量再 加上加工畜牧产品用水数量。测算可得，我国禽类猪 肉等畜产品虚拟水含量不断增加，且虚拟水含量北多
P.Olivera Rodrigueza利用卫星数据评估了南美阿 根廷潘帕斯地区大豆作物的绿水足迹,并对其进行了 评价［10］o
2我国虚拟水研究现状
我国在虚拟水方面的研究至今不足20年，但研 究进展迅速。在中国知网搜索界面中，以虚拟水为搜 索关键词,在来源中选择SCI、EI、核心期刊、CSSCI，得 到文献近600篇，且研究重点在农业领域含量核算
南少、分布不均卩习。 2. 1. 3其他产品虚拟水含量核算
在一些工业产品的生产中,农产品充当着生产原 料的作用。工业产品虚拟水含量的核算一直以来都是 虚拟水含量测算研究难点，已知的方法大概有投入产
出表、生产树以及用水定额法3种。构造投入产出表, 可核算工业和服务业虚拟水量。按照工业生产过程, 将各类用水进行加和来核算工业品虚拟水含量。3种 方法中，最简易的是用水定额法，该方法利用万元工 业产值耗水量与工业总产值的乘积计算区域工业虚 拟水含量。
3.1 虚拟水与虚拟水流动概述
第三章虚拟水第1节虚拟水与虚拟水流动概述同学们好！我们开始学习第三章虚拟水。
本章将分为四小节内容展开，预期学习目标包括：1）掌握虚拟水的概念和科学内涵；(2)了解虚拟水流动量的计算方法；3）明晰虚拟水战略内涵及现实意义。
我们开始学习第1节虚拟水与虚拟水流动概述。
（一）看不见的水——虚拟水。
请同学们想想：真的有看不见的水吗？提到水，认为水为可视之物，具有气、液、固三种形态。
我们从江河湖海中取用液态的淡水，用于满足我们的生产生活需要。
这都是正确的、传统的水资源观。
在回答什么是看不见的水这个问题之前，我们先来看一看小麦的生长过程。
同学们从图中可以直观的看到，首先需要我们播种，之后，在出芽后，当降雨无法满足小麦需水时，我们需要进行灌溉，同时为了保证产量和品质，我们还需要在小麦生长期中施肥或喷洒农药，最终我们收获的是金灿灿的麦子。
那么当大家把麦粒捧在手中的时候，会不会看到生产小麦所消耗的水分？仅仅是小麦籽粒中所含的水分吗？答案是：生产一公斤小麦籽粒，平均需要大约1立方米的水，也就是1吨的水！也就是说消费一公斤的小麦，也就意味着消耗了1立方米的水。
这就是看不见的水。
生产小麦确实消耗了水资源，但从小麦籽粒来看，我们又无法看到所消费的水？我们仅仅看到了小麦籽粒，但看不到水。
这种自然经济社会现象很多。
我们生活中看到的各种产品都含有看不见的水，也就是虚拟水（virtual water）。
虚拟水这一概念，由英国水资源管理教授Tony Allan 于1993年提出。
虚拟水，即虚拟水含量（Virtual water contant），是指在生产产品和服务过程中所需要的水资源数量，即凝结在产品和服务中的水资源量。
虚拟水不是真实意义上的水，而是以“虚拟”的形式包含在产品中的“看不见”的水，因此也被称为“嵌入水”和“外生水”。
汉堡包从外表来看和水搭不上关系，由于夹着肉饼，耗水量更加惊人，一个汉堡包需要消耗约2400升水。
不光是食品，其他消费品也要消耗“虚拟水”。
甘肃省2003年的水足迹评价_王新华
摘要：水足迹是指在一定的物质生活水平下， 维持一定人群消费所需要的总的水资源数量。 由于考 虑了社会经济系统中虚拟水的消费量，水足迹真实地反映了一个地区人类消费对水资源的占有情 况， 为水资源科学管理提供了一个新的方法。 论文引入了水足迹的概念和计算方法及其相关评价指 标， 计算分析了 -..5 年甘肃省的水足迹。结果表明 H 甘肃省 -..5 年的水足迹总量为 --/F/7I1.395， 人均水足迹 37395， 水足迹占总可更新水资源的 -/J ， 水资源消费自给率为 66F0-J ， 如此高的水资 源消费占用比例和自给率， 对甘肃省生态环境造成了巨大的压力。 关 键 词：水足迹；虚拟水；内部水足迹；外部水足迹；甘肃省 文献标识码：& 文章编号：1...25.57 （ -..0 ） ./2.6.62.7 中图分类号：(./-F1 ；
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甘肃省实证分析
计算内容和数据来源 无论是内部水足迹还是外部水足迹中均都涉及到虚拟水进出口量的计算，它等于进出 口产品数量乘以相应的单位产品虚拟水量。农作物单位产品的虚拟水含量等于生产这种作 物的总需水量除以总的产量。 动物产品的虚拟水含量定义为用于生产与加工饲料的用水量、 动物饮用水量、 圈舍清洁用水、 宰杀加工用水等的总和。 其大小主要取决于该动物的品种、 饲 养系统、 饲料消耗量以及饲养地的气候条件。 荷兰水文和环境工程研究所计算了各国动物产 品的虚拟水含量， 目前的研究大都采用他们的研究成果。 工业产品的虚拟水含量计算方法同 农产品的计算方法， 但是工业产品品种繁多， 很难收集到各种产品用水的详细数据， 考虑到 工业用水量占淡水用水量的比例较小， 一般采用万元工业产值用水量代替， 它与进出口的工 业产品价值量相乘就可得到工业产品进出口的虚拟水量。 这里主要计算了 "##$ 年甘肃省单 位农产品虚拟水含量、 农作物生产总用水量、 畜产品生产用水量、 工农业产品虚拟水贸易量 和甘肃省 "##$ 年的水足迹。 计算数据来源包括： !联合国粮农组织的 0123456 数据库中有关中国部分的数据以及 0789:45 需水量计算软件； " 国际虚拟水研究成果中的中国动物产品虚拟水含量计算成 果； #甘肃省 "##; 年统计年鉴。 #"! 省内生产需水量 其值分别为 (!<=/’(#=+$ 和 =<*$’(#=+$。 工业和生活用水取自 "##$ 甘肃省水资源公报， 为了获得甘肃省农业耗水量和单位农产品的虚拟水含量，根据手头已有的甘肃省敦煌、 酒 泉、 民勤、 兰州、 平凉、 天水 ! 个气象站多年平均气象资料， 将甘肃省 (; 个地区（ 市） 以就近原 利用彭曼公式及相应作物系数和作物播种收获日期， 计算出对应作 则划分到 ! 个气象站里。 物在 ! 个气象站的单位面积需水量， 所有作物单位面积需水量乘以相应的种植面积， 再求和就
《2024年电力部门省际虚拟水流动模式与影响分析》范文
《电力部门省际虚拟水流动模式与影响分析》篇一一、引言随着全球气候变化和经济发展，水资源的管理和利用已成为国家发展的重要组成部分。
电力部门作为水资源消耗的重要领域，其省际虚拟水流动模式与影响分析显得尤为重要。
虚拟水，即通过贸易、运输等方式间接使用的水资源，已经成为水资源管理的重要概念。
本文旨在分析电力部门省际虚拟水流动模式及其对环境、经济和社会等方面的影响。
二、虚拟水的概念及特点虚拟水是指通过商品、服务或贸易等间接形式使用的水资源。
其特点包括：一是跨越地理边界，涉及不同地区的水资源利用；二是难以直接观察和测量，需要通过相关数据进行分析和计算；三是与人类活动密切相关，反映了人类对水资源的利用和依赖。
三、电力部门省际虚拟水流动模式电力部门省际虚拟水流动模式主要受电力生产、传输和消费等因素影响。
一方面，电力生产需要消耗大量水资源，同时也会产生虚拟水；另一方面，电力的传输和消费也会引发虚拟水的流动。
具体而言，省际虚拟水流动模式包括以下几种类型：1. 跨省电力生产与消费引起的虚拟水流动：由于不同地区的水资源分布不均，一些地区通过电力生产消耗大量水资源，同时将部分虚拟水通过电力传输转移到其他地区。
2. 跨省水资源调配引起的虚拟水流动：为满足电力生产需求，部分地区会进行跨省水资源调配，从而引发虚拟水的流动。
3. 电力贸易引起的虚拟水流动：不同地区之间的电力贸易也会引发虚拟水的流动。
四、省际虚拟水流动的影响分析省际虚拟水流动对环境、经济和社会等方面均产生重要影响。
1. 环境影响：省际虚拟水流动可能加剧地区间的水资源竞争，导致部分地区水资源短缺问题加剧。
同时，不合理的水资源利用方式可能对生态环境造成负面影响。
2. 经济影响：省际虚拟水流动有助于优化资源配置，促进区域经济发展。
然而，也可能导致部分地区因水资源短缺而影响工业生产和农业发展，进而影响地区经济。
3. 社会影响：省际虚拟水流动可能引发地区间的水资源分配不公问题，加剧社会矛盾。
东北师范大学硕士研究生开题报告
2.1.2水足迹
在虚拟水研究的基础上，借鉴William Rees提出的“生态足迹”理论[16]，Hoekstra在2002年进一步提出了“水足迹”概念[17]用以描述人类消费对水资源系统的影响,内容涵盖了蓝水、绿水和灰水，是对传统水资源评价体系的内涵和外延的拓宽。
国外的研究主要集中于对区域或特定产品的水足迹，做了具体的计算和分析，且方法日渐完善。在对影响水足迹大小的因素分析研究中，除气候、水资源利用水平等因素外，不同消费模式对水足迹大小也有重要的影响，如美国人均水足迹高的部分原因就是其较高的肉类消费和工业产品消费[18]，Chapagain和Hoekstra对饮茶和喝咖啡两种不同的生活习惯的水足迹大小进行了对比研究[19,20]，人的消费方式和生活习惯对水足迹的影响同样非常显著。
虚拟水引出缓解水资源短缺问题的新途径
虚拟水引出缓解水资源短缺问题的新途径
陈静
【期刊名称】《中国农村水利水电》
【年(卷),期】2008()4
【摘要】虚拟水是水资源管理领域提出的新概念,水足迹是继生态足迹以后的又一衡量资源占有量的新方法,这两个概念深刻的揭示了生产产品和居民生活消费所需要的水资源量。
根据虚拟水与水足迹的计算方法对2000年江西省主要农产品虚拟水含量和城乡居民生活消费虚拟水含量进行计算,然后与陕西、甘肃两省城乡居民生活消费虚拟水含量进行比较分析,得出了调整区域生产与消费结构,增加虚拟水贸易,是缓解我国缺水地区水资源短缺与社会、经济发展矛盾的新途径的结论。
【总页数】4页(P8-10)
【关键词】水资源;虚拟水;水足迹
【作者】陈静
【作者单位】南昌工程学院
【正文语种】中文
【中图分类】TV213.9
【相关文献】
1.虚拟水——缓解我国水资源短缺的有效手段 [J], 张若琼;赵惠君
2.虚拟水:缓解我国水短缺的新途径 [J], 张敦强
3.虚拟水及其对解决我国水资源短缺问题的启示 [J], 曹建廷;李原园
4.水权交易市场是解决北京市水资源短缺问题的新途径 [J], 张怀斌
5.虚拟水及其在缓解区域水资源短缺中的应用研究 [J], 周俊菊;王静爱;石培基因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
中国虚拟水研究进展
中国虚拟水研究进展摘要虚拟水是解决水资源短缺问题和水资源安全问题的新概念,指生产产品和服务的用水量,虚拟水战略是指贫水国家或地区通过贸易从富水国家或地区购买水密集型产品以获得本地区的水安全和粮食安全。
系统地论述虚拟水在中国研究的进展及存在的不足,预测今后研究的方向。
关键词虚拟水;虚拟水战略;虚拟水贸易;研究进展虚拟水思想源于Fishelson在评价以色列农业时提出的“物化水”概念。
1993年TonyAllan首次将虚拟水定义为生产农产品所需要的水资源量。
后经Hoekstra 进一步拓展和完善,将其定义为生产商品和服务所需要的水资源数量。
虚拟水概念的提出,使水资源从“实体”转向“虚体”,将水资源与食品贸易有机联系在一起,突显了水资源的资源功能,开辟了水资源管理和利用的新途径。
1“虚拟水”理论虚拟水的国际研究进入快速发展阶段,而在中国国内由于起步,处于初步研究探讨阶段。
近几年来的研究成果还是比较显著的。
按照应用方面划分,虚拟水的国内研究可以划分虚拟水贸易、虚拟水的计算以及虚拟水理论在具体城市中的初步探讨应用几个方面。
2虚拟水理论与虚拟水贸易方面虚拟水贸易与虚拟水战略己成为国际上的一个前沿研究领域。
自引入我国以来,虚拟水在解决我国水资源短缺与粮食安全及生态环境等问题中得到初步应用。
程国栋院士初步计算了2000年西北各省(区)虚拟水消费量发现社会经济系统中存在着大量的虚拟水资源,更重要的是这部分虚拟水可以通过贸易流通,这为水资源管理的决策增加了新的内容。
从而提出在目前全国粮食供求的基本平衡状况能够满足西北缺粮省(区)的粮食调入的情况下,运用虚拟水战略缓解缺水地区自身水资源的短缺压力和生态压力,实现区域水资源的可持续利用,保障西北地区乃至全国生态安全的主张。
同时,程国栋采用三种不同情况初步测算了采用虚拟水的效益,模拟结果表明采用虚拟水战略对经济增长有明显促进作用。
张敦强采用我国作物主产区的气象数据和中国国家统计局的统计数据,计算了10种主要农产品(畜产品)的虚拟水含量和贸易量,发现1995-1999年我国是一个虚拟水净进口国家,而且农产品是虚拟水贸易的主要组成部分。
虚拟水在我国水资源管理领域的应用和探讨
虚拟水在我国水资源管理领域的应用和探讨李想;张兴华【摘要】虚拟水以其形象的表达和丰富的内涵，成为2000年以后全球水科学研究领域的热点，被广泛认为是深入研究水资源管理的重要概念，也是衡量人类对水资源系统真实占有量的有效工具。
文章系统介绍了虚拟水的基本概念，并对其目前在我国水资源管理领域的应用做了系统性的阐述和探讨。
%The virtual water, therewith its visual expression and abundant connotation, has become the hotspot of water sciences research area in the world since 2000, and is believed that it is an important concept in the research of water resource management and is an effective tool in weighing human true possession of water resource system. The paper presents the basic concept of the virtual water, expatiates and discusses systematical y the application of water resource management area in our country.【期刊名称】《中国环保产业》【年(卷),期】2014(000)003【总页数】3页(P48-50)【关键词】虚拟水;水足迹;水资源管理【作者】李想;张兴华【作者单位】中国恩菲工程技术有限公司，北京 100038;中冶建筑研究总院有限公司，北京 100088【正文语种】中文【中图分类】X52目前，水资源商品化与资源配置全球化已是不可逆转的潮流，因而迫切需要一个适当的概念或者工具来反映水资源的经济学意义。
虚拟水研究的理论方法及现状分析
［ 文献标识码 】 Ａ
１序
言 Leabharlann 态安 全具 有 重要 的理 论 和现 实意 义 。
水 资 源短 缺 是全 球 面 临 的 问题 ，中 国 工 程 院
２ 虚 拟 水 国 内外 研 究 进 展
虚拟 水 的概 念 问世 以来 ，有 关 虚 拟 水理 论 与 方 法研 究不 断扩 展 。Ａ． Ｋ． Ｃｈ ａ ｐ ａ ｇ ａ ｉ ｎ将 虚拟 水 分 为 绿虚 拟 水 、 蓝 虚 拟 水 和稀 释 虚 拟 水 ［ ３ ］ 。绿 虚拟 水和 蓝 虚 拟 水 分 别 指农 产 品 生产 过 程 中所 消 耗 的 绿水 和 蓝 水 。 稀释 虚 拟 水是 指 将 农 产 品 的生 产过 程 中
是真实的水 ， 而是虚构 的水 ， 是 以虚拟的形式在产 品中的“ 看不见” 的水； ②社会交易性 。 虚拟水是通
过商品交易即贸易来 实现 的，没有商品交易或服
水占１ ７ ％［ ４ １ 。 随着工业产品生产对水资源消耗量的
增加 ，将 虚 拟 水 的 概 念从 农产 品 范 围扩 展 到 所 有 ．
“ 水、 粮 食 和 贸易 的结 合 体 ” 等 。英 国学 者 托 尼 ・ 阿
绿虚拟水和蓝 虚拟 水 ，会 影响这 些国家的可利用 水资源总量。而一些 国家进 口原材料后 ， 通过国内
兰在 ２ Ｏ世 纪 ９ ０ 年代 初首次提 出虚 拟水的概 念 。 虚拟水作为新的水资源观已成为水科学的研究热
重大咨询项 目（ 中国可持续发展水 资源 战略研究＞
预测 ２ ０ ３ ０年 中国 缺水 １ ３ ０亿 ｍ３ 。为 了缓 解 水 资 源
．
危机 ， 人们普遍采用工程和非工程措施实施调水 、
节水 、 雨水 资源化 、 中水 回 用等 ， 然 而 人 们 在 消 费 有形水的同时 ， 还 需 消费 很 多 “ 虚拟 ” 的 水【 １ ］ 。 在 资 源 配 置 全 球 化和 水 资 源 商 品化 的 背 景 下 ，学 术 界
虚拟水计算方法及应用
2004年第25卷第6期华 北 工 学 院 学 报V o l.25 N o.6 2004 (总第98期)JOURNAL OF NORTH CH I NA I NSTI TUTE OF TECHNOLOG Y(Sum N o.98)文章编号:100625431(2004)0620479203虚拟水计算方法及应用Ξ牛树海1,2,金凤君1,刘 毅1(1.中国科学院地理科学与资源研究所,北京100012;2.中国科学院研究生院,北京100039)摘 要: 虚拟水研究是近年来国际水资源研究的新动向,它为缓解区域水资源紧张提供了一个有效的解决方法.本文系统地介绍了虚拟水方法和战略的概念、理论框架和计算方法,并通过对全球主要国家和地区的虚拟水交易量的计算具体地阐述了虚拟水方法的应用,认为虚拟水方法实现了各国或地区水资源交易过程中的可计算性和可比性,促进了水资源的合理有效转移,指出了该方法在计算方法和步骤方面存在的缺陷,提出了改进的方向和思路.关键词: 虚拟水;流程图;虚拟水战略中图分类号: X124 文献标识码:AV irtual W ater M ethod and Application i n W ater Resources TradeN I U Shu2hai1,2,J I N Feng2jun1,L I U Y i1(1.Institute of Geograph ical Sciences and N atural R esources R esearch,CA S,Beijing100101,Ch ina;2.Graduate Schoo l of the Ch inese A cadem y of Sciences,Beijing100039,Ch ina)Abstract:T he virtual w ater trade is an in strum en t to ach ieve w ater secu rity and efficien t w ater u se and the V irtual w ater trade illu strates the in teracti on s in the coup led hum an-environm en t system.In th is p ap er,the au tho r in troduces system atically the theo ry,indicato rs system and m ethod of virtual w ater analysis,and exp atiates concretely the app licati on of virtual w ater th rough virtual w ater trade of m ain coun tries and regi on s.In the end,som e p rob lem s and advices are indicated.It is seri ou s that w ater re2 sou rces are sho rt to ch ina and the regi onal difference of w ater resou rces allocati on aggravate the w ater lack.T he virtual w ater concep t offers the po ssib ility to analyze the i m pacts of con sum p ti on pattern s on w ater u se.So the study of virtual w ater is i m po rtan t to su stainab le developm en t of econom y and soci2 ety.Key words:virtual w ater;flow ing chart;virtual w ater strategy1 虚拟水和虚拟水贸易虚拟水是国外20世纪90年代提出的新概念,是指生产商品和服务所需要的水资源.虚拟水也被称为“嵌入水”和“外生水”[1],顾名思义,虚拟水不是真实意义上的水,而是以虚拟的形式包含在产品中的“看不见”的水,是以虚拟的形式体现出来的[2].目前,在降水丰沛、气候适宜的地方生产1kg的谷物,需要(1～2)m3的水,即大约需(1000～2000)kg的水;但生产同等数量的谷物,在干旱的国家或地区,却需要耗费多达(3000～5000)kg的水.由此可以看出:在不同的生产条件下,对水资源的消耗量不同.如果在国家或地区间进行适当的合作,既可以减少全球的水资源耗费,也可以减缓缺水地区的水资源枯竭问题.因此虚拟水贸易概念的提出可以部分地解决水资源地区分配不均匀的问题.Ξ收稿日期:2004202224 基金项目:国家自然科学基金项目;中国科学院地理资源与研究所知识创新工程领域前沿项目;中国科学院知识创新工程项目 作者简介:牛树海(1976-),男,博士生.主要从事区域政策、区域可持续发展、交通基础设施研究.2 虚拟水计算流程由虚拟水的概念定义可以知道,其广泛的定义包括全部的生产产品.因为水是所有产品生产时所必需的资源,因此在计算虚拟水时必须既包括农产品也应该包括工业产品及其他部分服务行业.但由于工业产品生产过程中所消费的水资源较农产品少[2,3],并且计算过程过于复杂,因此虚拟水贸易主要指农作物所包含的虚拟水.农作物虚拟水的计算流程如图1所示.3 虚拟水的计量分析方法3.1 虚拟水的计算方法各种物品都包含有虚拟水,但因为多种因素,目前的研究主要集中在农作物的虚拟水含量.要计算农作物的虚拟水含量,必须知道作物的需水量(W n ,c ).假设农作物本身所包含的水分可以忽略不计,因此作物需水即是作物在生长发育期间的累积蒸发蒸腾水量(E T c ).影响作物需水量的主要因素包括气象因素,如:降水、气温、水气压、日照、风速和作物类型、土壤条件及种植时间等,其数值为E T c =K c ×E T 0,式中 E T 0是参考作物蒸发蒸腾水量;K c 是作物系数,反映实际作物与参考作物表面植被覆盖与空气动力学阻力以及生理与物理特征的差异.在计算E T 0时,忽略了作物类型、作物发育和管理措施等因素对作物需水的影响,可根据粮农组织(FAO )推荐并修正的标准彭曼公式计算.其计算过程如下E T 0=0.408∃(R n -G )+Χ900T +273v 2(p a -p d )∃+Χ(1-0.3v 2),式中 R n 为作物表面的净辐射量,M J m 2;G 为土壤热流量,M J m 2;T 为平均气温,℃;v 2为离地面2m 高处的风速,m s ;p a 为饱和状态下的蒸气压力,kPa ;p d 为实际蒸气压力,kPa ;p a -p d 为蒸气压力差异,kPa ;∃为蒸气压力曲线斜率,kPa ℃;Χ为干湿度常量,kPa ℃.在得到作物的需水量后,就可以计算单位作物所含的虚拟水量了,其计算公式如下D n ,c =W n ,c Y n ,c ,式中 D n ,c 表示n 区域c 作物的虚拟水含量,m 3 t .Wn ,c为该区域c 作物的需水量,m 3 hm 2;Y n ,c 为该区域c 作物的产量,t hm 2.3.2 全球虚拟水贸易量分析3.2.1 主要农产品虚拟水贸易量表1各列分别代表1995-1999年度全球主要农产品交易中所含虚拟水的含量及该产品在所有产品中所占的份额.从表1可以看出:全球虚拟水贸易主要集中在6种农产品中,超过总量的84◊,因此这6种农产品可以作为全球虚拟水的主要贸易量.3.2.2 主要作物虚拟水交易量及进、出口前10位的国家(地区)计算虚拟水贸易量必须首先得到主要农作物贸易量CT n ,i ,c ,t ,和单位作物虚拟水含量D n ,c ,两者的乘积即为虚拟水贸易量VW T n ,i ,c ,t =C T n ,i ,c ,t 3D n ,c ,式中,VW T n ,i ,c ,t 为由虚拟水出口国n 向进口国i 每年出口c 作物所含虚拟水总量,m 3.表2为根据上述084华北工学院学报2004年第6期公式计算的1995-1999年度虚拟水净出口量和进口量排前10位的国家和地区[4～6].表1 1995-1999年全球主要农产品虚拟水贸易量(Gm 3)Tab.1 Global virtual w ater trade betw een nati ons by m ain p roducts (Gm 3)产品1995%1996%1997%1998%1999%总计%小麦18132.421526.5254322032919732.7104930大豆10318.410813.312515.812217.513522.559317大米8114.619824.4719119176510.853415玉米5810.4566.9678.5659.26110.13078.9原糖91.6688.411915426132.12507.2大麦366.4303.7354.4294.2305.11704.9总计46883.867583.267184.758082.950183.3290384表2 1995-1999年虚拟水净出口量和进口量前10位的国家Tab.2 Top 210of virtual w ater i m po rt and expo rt countries (over 1995-1999)国家净出口量 Gm 3国家净进口量 Gm 3国家净出口量 Gm 3国家净进口量 Gm 3美国758.3澳大利亚145.6斯里兰卡428.5印度尼西亚101.7加拿大272.5越南90.2日本297.4西班牙82.5泰国233.3法国88.4荷兰147.7埃及80.2阿根廷226.3危地马拉71.7韩国112.6德国67.9印度161.1巴西45.0中国101.9意大利64.34 结束语1)虚拟水概念实现了各国各地区水资源交易过程中的可计算性和可比性,在解释水资源在社会经济系统中迁移转换中具有有益的探索,已成为国际水资源研究的一个重要方面,我国学者也取得了一些成果[3].2)虚拟水无论在理论上还是在方法上都还存在需要进一步商榷和完善的地方.因为计算过程的复杂性,忽略了工业产品中虚拟水的含量,使该方法存在片面性.3)在计算国家或地区农作物虚拟水的含量时存在很大的局限性,往往忽略了因为耕作方式、气候类型、作物品种等而带来的差异,使计算结果的精确度大打折扣.4)统计数据来源的不统一.因为各国在统计口径和方法上的差异,造成了统计数据的多样性,影响了计算的精确性.因此,寻求一种能够像生态生产性土地那样的为各种自然资本提供的统一度量指标将是虚拟水方法发展的目标.参考文献:[1] A llan J A .Fo rtunately T here are Substitutes fo r W ater O ther w ise O ur H ydro 2po litical FuturesW ould be I mpo ssible[M ].In :ODA ,P ri o rities fo r W ater R esources A llocati on and M anagem ent .L ondon :ODA ,1993.13-26.[2] Hoek stra A Y .V irtual w ater trade :A n in troducti on [J ].In :Hoek stra A Y (ed .),V irtualW ater T rade .V alue ofW ater R esearch R epo rt Series ,2003,12:13-23.[3] 徐中民,龙爱华.虚拟水的理论方法及在甘肃省的应用[J ].地理学报,2003,(6):861-869.[4] Hoek stra A Y .V irtualw ater trade :A quantificati on of virtualw ater flow s betw een nati ons in relati on to internati on 2al crop trade [J ].In :Hoek stra A Y (ed .),V irtualW ater T rade .V alue of W ater R esearch R epo rt Series ,2003,11:33-34.[5] Hoek stra A Y .V irtual w ater trade :P roceedings of the internati onal expert m eeting on virtual w ater trade [J ].In :Hoek stra A Y (ed .),V irtualW ater T rade .V alue of W ater R esearch R epo rt Series ,2003,(14):13-17.[6] Hoek stra A Y .T he w ater needed to have the dutch drink coffee [J ].In :Hoek stra A Y (ed .),V irtualW ater T rade .V alue of W ater R esearch R epo rt Series ,2003,(14):32-40.184(总第98期)虚拟水计算方法及应用(牛树海等)。
虚拟水--水资源安全战略的新思路
虚拟水——水资源安全战略的新思路程国栋1(中国科学院寒区旱区环境与工程研究所冻土工程国家重点实验室,甘肃兰州730000)摘要：虚拟水是指生产商品和服务所需要的水资源数量，虚拟水战略是指缺水国家或地区通过贸易的方式从富水国家或地区购买水密集型农产品(粮食)来实现本地区水和粮食的安全。
本文引入了虚拟水的概念，将水资源管理分为供给管理、需求管理、内部结构性管理和社会化管理四个层次，从理论角度分析了水资源社会化管理与水资源恢复重建的关系；以我国西北干旱地区为例，初步计算了2000年西北各省（区）虚拟水消费量，表明虚拟水是不可忽视的水资源形式；探讨了虚拟水战略的政策含义，提出了实施虚拟水战略对策建议。
关键词：虚拟水；虚拟水战略；水安全；水管理；西北干旱区水资源短缺是我国西北干旱区21世纪可持续发展面临的最主要问题之一。
随着人口的增长、经济发展速度的加快和生态环境建设规模的扩大,需水量必然持续增加,缺水矛盾将更加凸显出来。
如何维持水资源这种最关键的基础自然资产的可持续利用是西北地区可持续发展需要解决的一个重要战略问题。
1 虚拟水与虚拟水战略虚拟水是Tony Allan于20世纪90年代提出的新概念，是指生产商品和服务所需要的水资源数量[1]。
虚拟水不是真实意义上的水，而是以“虚拟”的形式包含在产品中的“看不见”的水。
虚拟水同时也被称为“嵌入水”和“外生水”，“外生水”暗指进口虚拟水的国家或地区使用了非本国或本地区的水这一事实[2]。
虚拟水战略是指贫水国家或地区通过贸易的方式从富水国家或地区购买水资源密集型农产品(尤其是粮食)来获得水和粮食的安全。
如果一个国家出口水密集型产品给其它的国家，实际上就是以虚拟的形式出口了水资源。
事实上当前很多国家都以虚拟水的形式来解决国内的水资源短缺问题。
2001年南非向赞比亚出口了9000 t玉米，从虚拟水的角度来说，就是南非出口了10.8 106t的水[3]，中东地区每年靠粮食补贴购买的虚拟水数量相当于整个尼罗河的年径流量[1]。
虚拟水研究进展
［#］
念主要有国家水足迹、 个人水足迹、 蓝水足迹与绿水 水足迹应用到水资源污染领域， 使虚拟水的研究领 域进一步要消耗食物的虚 拟水量计算是一个非常复杂的过程， 动物的类型、 饲 养结构与生长环境也是造成动物虚拟水计算不精确 的原因， 因此即使虚拟水在各类动物中的分配避免 了重复， 计算的最终结果也将存在很大误差。
［0］ 算也存在不足之处。根据 :;)<)=).* 等 提出的动 物产品虚拟水流程图可以看出动物的饲料资源来源
“外来水” 及 “水、 粮食和贸易 ,)--)-.* 也曾提出过 的结合体” 等概念来表达类似的意思， 在此基础上 （伦敦大学亚非学院） 的一 ’(()* 于 /00! 年在 12’1 ［#］ 次讨论会上首次提出了虚拟水概念， 此后 ,345678) 对虚拟水概念做了进一步拓展。 虚拟水概念被提出后， 其研究日益深入， 研究领 域迅速扩大， 与虚拟水相关的概念也随之产生， 如虚 拟水含量、 虚拟水进口量和出口量、 虚拟水流动、 虚 拟水平衡等。在虚拟水研究基础上， ,345678) 等 于 #$$# 年提出了水足迹的概念， 与水足迹相关的概
0
起的虚拟水流动格局进行研究。
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水足迹研究
［"］ 水足迹概念是由 12*%(.’& 等 在 7--7 年首次 提出的， 是指一定已知人口 （个人、 地区、 国家或世
界） 在一定时间内消耗的所有产品和服务所需要的 水资源数量。它能更真实的表现出对水资源的需求 和占有状况。水足迹作为和人们消费有关的用水指 标， 把虚拟水和人类的消费联系在一起， 开拓了虚拟 水研究的新领域， 因此水足迹研究也成为虚拟水研 究的一个重要组成部分。目前， 对水足迹的研究主 要包括水足迹含量的计算、 水足迹与农业用水结构 变化、 水足迹的影响因素、 基于水足迹的流域生态补
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