摘要：采用模块化设计思想，构建了水环境保护与经济发展的决策模型，主要模型有水资源需求模型、水环境容量模型、宏观经济模型、水污染控制模型、经济结构优化模型等。通过对多级模型的求解，获得既符合经济发展目标，又满足环境保护要求的合理的经济结构和合适的发展速度。从而为水资源保护与经济发展的研究提供可借鉴的思路和方法。

关键词：水；环境；保护；经济；发展；模型

中图分类号：TV213；F421

文献标识码：A

文章编号：1000－3037(2001)03－0269－06

1 建模思路

　　本文以改善与保护水环境为着眼点，以经济发展与水环境保护相协调为目标，研究目前我国水环境中最突出的污染问题。以环境经济学思想为基础，按照物质平衡、最优污染发展水平的观点^[1、2]，在公平性和持续性的基础上，对区域中的水资源进行科学配置，考虑为保护和改善环境质量所需的环境用水量^[3]，保证地表水不因其被开发利用而造成来水情况逐渐衰竭甚至枯竭。考虑因用水量的增加而带来废污水排放量的增加，为保护水源而相应增加污水处理能力以保证水源的可持续利用^[4]。在统筹兼顾和综合发展的基础上，注重最优决策与满意决策辨证的应用，不一味追求最优目标，而是兼顾经济发展与环境污染最优，考虑研究区的经济发展阶段，寻求有利于水环境改善的合适的经济结构和经济增长速度。研究框架包括以下 9 个方面的内容：①收集水文、水资源资料，按照国家对具有重要环境生态功能的资源，如土地、森林、水等，必须按照使用功能分类保护的原则，建立区域地表水（河流）资源量生态环境需水的计算原则和方法，为水环境容量计算创造条件；②收集各经济部门水资源利用资料，建立部门水资源投入产出子表；③收集水质污染资料，确定主要污染物，计算主要污染物水环境容量，为确定水污染控制目标提供依据，收集废水排放资料，建立各部门废水、污染物产生、排放投入产出子表；④收集区域经济统计资料、投入产出表，建立各部门经济投入产出子表；⑤收集各经济部门、工业行业、生活废水治理投资情况，建立各部门废水治理资金投入产出子表；⑥以投入产出宏观经济模型^[5]为基本出发点，加入水环境、水资源需求及废污水治理模块，并建立经济、水资源、水环境、水污染治理综合投入产出表，及其经济、环境、资源、治理费用的综合投入产出平衡关系^[6]。进行经济指标、产业结构、用水量、废水排放量、污染物排放量、废水治理费用等预测；⑦建立宏观环境—经济产业结构优化模型，按照第一、第二、第三产业分类统计用水量、排水量、产污量、排污量、污水处理量、处理费用以及 GDP 量，对产业结构进行一级优化，为工业内部行业优化创造条件；⑧建立环境—经济工业结构优化模型，按照工业行业分类统计用水量、排水量、产污量、排污量、污水处理量、处理费用以及 GDP 量，对工业结构进行优化计算；⑨制定符合经济发展规划目标、水资源合理利用和水环境保护目标的产业结构、工业结构优化方案及其它宏观战略对策建议。具体过程详见图 1。

图 1 水环境保护与经济发展研究框架
Fig.1 Study frame of water environmental protection and economic development

2 决策模型

　　本文采用模块化的设计思想^[7]构建模型，主要模块有：宏观经济模型、水资源需求模型、水环境容量模型、水污染控制模型、环境经济优化模型等。

2.1 宏观经济模型

　　宏观经济模型为投入产出模型，描述宏观经济内部运转机制。通过投入产出平衡关系、消费和投资、地区间的调入调出关系、经济发展与外部经济环境和宏观调控政策关系等，确定经济系统的发展模式，如经济规模、经济结构等。宏观经济模型主要用于国民经济发展速度、产业结构等宏观经济发展预测，本文扩展为同时进行国民经济需水预测、废水量预测、污染物预测、废水治理费用预测等。同时对环境经济优化结果进行宏观经济、环境方面的模拟检验。

　　本文提出的改进的投入产出分析模型^[6]（表 1）是在原始投入产出表^[5]上增加了两个象限。其中第Ⅳ象限为增加的资源、治理资金产出量和废水、废物排放量，第Ⅴ象限为增加的资源、治理资金投入量和废水、废物产生量。

表 1 经济－环境投入产出表
Table 1 Input-output table of economy and environment

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