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跨流域调水定价与调整机制研究

作　者: 于洪涛
导　师: 吴泽宁
学　校: 郑州大学
专　业: 水文学及水资源
关键词: 跨流域调水定价机制信息不对称拍卖不确定性水价调整
分类号: F426.91
类　型: 博士论文
年　份: 2010年
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内容摘要

自公元前3400年,古埃及首次开始的局部跨区域调水以来,调水工程在全球范围内的发展一直没有停止过,跨流域调水对全球经济社会发展起到了重要的作用。建国后,我国修建了一系列跨流域调水工程,南水北调等大型调水工程的开工兴建,标志着我国跨流域调水工程建设进入了一个新的时期。在社会主义市场经济体制下,跨流域调水工程的运营水价直接关系着水源区、调水经营企业及受水区的切身利益,水价过高或者过低都可能影响到调水工程应有功能的发挥；此外,大型跨流域调水工程多属于多目标供水、综合性的基础设施工程,具有公益性和经营性的双重目标；因此,跨流域调水水价机制,即要满足调水企业及受水区双方的利益要求,还要满足跨流域调水工程的公益性和经营性的目标,是跨流域调水工程成败的关键之所在。本文运用经济学、水资源学以及系统理论等相关学科的原理,结合跨流域调水系统的特点,将跨流域调水水价问题放入经济社会大系统中进行研究,分析跨流域调水系统的结构与功能,研究水价、水量与经济社会之间的关系,在经济社会系统中来探讨跨流域调水供水定价机制与运行过程中的价格调整机制,将水价的研究从单一的基于成本的研究拓展到成本与效益相结合,力求在理论上有所突破。按照受水区用水类别的划分,将跨流域调水工程供水分为生活用水供水、生产用水供水以及生态用水供水,以受水区分水口门水价为研究对象,分别研究了三类用水的定价及调整机制。受水区生活用水具有准公共产品属性,其价格的制定应实行以成本为基础的政府管制定价,但是调水企业与水价管制者之间关于调水成本的信息是不对称的,调水企业有利用成本信息优势虚报成本以获得高额利润的动机。文中运用非对称信息下委托-代理理论的分析框架,建立了跨流域调水生活用水水价博弈模型,设计了以供水成本及外生补贴为基础的激励相容的生活用水水价定价机制,并证明了该机制的有效性。受水区生产用水的商品属性,决定了其价格必然要按照市场规律来制定,但是由于调水行业自然垄断的特点,如果不加以管制,必然会形成垄断高价。在调水企业与水价管制者对于供水成本信息不对称的情况下,引入拍卖理论,建立了不完全信息下调水企业与受水区双边拍卖的水价博弈模型,将模型解与完全信息下双边拍卖水价模型解相比较；同时探讨了交易中交易成本的存在对交易的影响,并提出了相应的政策措施。受水区生态用水受到当地降雨、气候等的影响,具有不确定性的特点,文中将经济学期权思想引入跨流域调水生态用水定价机制中,提出一种考虑用水需求不确定性和调水经营公司供水成本不确定性的双向可选择权利远期合同交易的用水模式,使调水企业及受水区的各种权利在水价中合理的体现出来。这种机制减少了受水区的用水风险和效益损失风险,可减少受水区生态用水需求不确定性的影响,有利于受水区用水的计划性和经济性。在跨流域调水工程的经营期内,水价应随着其影响因素的变化而做出相应的调整。文中以全社会福利最大化为目标,对受水区居民的消费者剩余以及调水企业利润分别赋予不同的权重,建立了基于成本变化的生活用水水价调整模型,讨论了不同权重下的水价调整幅度；对于生产性用水,主要从供求关系出发,结合其水价的定价方法,以短期供需均衡为调价目标,讨论了不同情况下的水价调整幅度以及水价管制者在水价调整中政策的制定。选择南水北调中线干线工程作为代表性工程,郑州市作为典型受水区进行应用研究,将文中提出的水价定价以及调整方法结合郑州市的实际情况,对生活用水、生产用水及生态用水水价分别进行了模拟计算,论文最后,综合理论和应用研究成果,给出了研究结论,提出了需要进一步深入研究的问题。本研究得到了国家自然科学基金(50879081),南水北调中线工程科技项目(ZXJ/FW/CW-015)的资助,在此深表感谢!

全文目录

摘要  5-7
ABSTRACT  7-15
第一章绪论  15-35
  1.1 选题背景及研究意义  15-18
    1.1.1 选题背景  15-17
    1.1.2 研究意义  17-18
  1.2 水价理论及定价与调整机制研究综述  18-27
    1.2.1 水价理论研究现状  18-20
    1.2.2 水价定价机制现状分析  20-24
    1.2.3 水价调整机制研究综述  24-26
    1.2.4 我国水价机制中存在的问题  26
    1.2.5 水价理论的研究动态  26-27
  1.3 跨流域调水水价机制研究现状分析  27-30
    1.3.1 国外跨流域调水供水定价与调整机制  28-29
    1.3.2 我国跨流域调水供水定价与调整机制  29-30
  1.4 论文主要研究内容和技术路线  30-34
    1.4.1 论文主要研究内容  30-31
    1.4.2 研究的技术路线  31-34
  1.5 研究特色与主要创新  34-35
    1.5.1 研究特色  34
    1.5.2 主要创新  34-35
第二章跨流域调水工程供水水价机制分析  35-49
  2.1 跨流域调水工程系统概述  35-37
    2.1.1 跨流域调水工程系统的组成  35-36
    2.1.2 跨流域调水系统的分类  36-37
  2.2 跨流域调水系统与受水区经济社会系统的关系  37-40
    2.2.1 受水区水资源-经济社会系统  37-39
    2.2.2 跨流域调水系统与受水区经济社会系统的耦合关系  39-40
  2.3 机制设计理论与跨流域调水水价机制  40-43
    2.3.1 机制设计理论概述  41-43
    2.3.2 机制与跨流域调水水价机制  43
  2.4 跨流域调水水价机制的影响因素  43-46
    2.4.1 跨流域调水的水资源属性  44-45
    2.4.2 经济体制和经济制度  45-46
  2.5 跨流域调水水价机制设计原则和构成框架  46-48
    2.5.1 跨流域调水水价机制设计的原则  46-47
    2.5.2 跨流域调水水价机制的构成框架  47-48
  2.6 本章小结  48-49
第三章非对称信息下激励相容的生活用水定价机制  49-69
  3.1 生活用水管制定价分析  49-50
  3.2 非对称信息下委托-代理理论阐述  50-53
    3.2.1 信息经济学概述  50-51
    3.2.2 委托-代理理论的基本分析框架  51-53
  3.3 非对称信息下生活用水管制定价模型建立  53-61
    3.3.1 模型描述  53-56
    3.3.2 可行政策存在的条件证明  56-59
    3.3.3 激励机制的设计  59-61
  3.4 对于供水成本信息不对称不同类型的进一步讨论  61-66
  3.5 调水企业降低经营成本的动因分析  66-68
  3.6 本章小结  68-69
第四章非对称信息下跨流域调水生产用水定价机制  69-100
  4.1 跨流域调水受水区市场行为分析  69-74
    4.1.1 受水区用水行为分析  70
    4.1.2 跨流域调水企业的市场行为分析  70-74
  4.2 生产用水双边叫价拍卖定价机制  74-88
    4.2.1 拍卖理论概述  74
    4.2.2 不完全信息下跨流域调水生产用水双边拍卖水价模型建立及求解  74-83
    4.2.3 完全信息下跨流域调水生产用水双边拍卖水价模型  83-85
    4.2.4 存在交易成本时的双边拍卖生产用水水价模型  85-87
    4.2.5 存在多余水量时生产用水拍卖定价机制  87-88
  4.3 跨流域调水成本估算与受水区生产用水效益计算方法  88-96
    4.3.1 调水企业供水成本构成及分摊方法  88-90
    4.3.2 受水区生产用水效益的计算方法  90-96
  4.4 交易规则及水价监管政策的制定  96-99
    4.4.1 交易规则及程序  96-98
    4.4.2 相关政策的制定  98-99
  4.5 本章小结  99-100
第五章可选择权利远期合同交易的生态用水定价机制  100-110
  5.1 跨流域调水生态用水的特点分析  100-101
  5.2 跨流域调水生态用水的远期合同交易方式  101-102
    5.2.1 期货交易与远期合同交易概述  101
    5.2.2 受水区生态用水的远期合同交易方式  101-102
  5.3 生态用水远期合同交易水价模型建立  102-107
    5.3.1 模型描述  102-103
    5.3.2 受水区有退水或补水权利时水价模型的建立  103-106
    5.3.3 用水户无退水或补水权利时水价模型的建立  106-107
  5.4 受水区生态用水效益计算方法  107-109
  5.5 本章小结  109-110
第六章跨流域调水水价调整机制  110-121
  6.1 跨流域调水水价调整的影响因素  110-113
    6.1.1 成本的变化  110-111
    6.1.2 供求关系的变化  111-113
  6.2 生活用水水价调整机制  113-116
    6.2.1 生活用水价格调整模型建立  113-114
    6.2.2 管制政策对水价调整的影响分析  114-116
  6.3 生产用水水价调整机制  116-118
    6.3.1 供求关系不变时水价调整  116-117
    6.3.2 供求关系变化时水价调整  117-118
  6.4 生态用水水价调整机制  118-119
  6.5 跨流域调水水价调整的程序  119-120
  6.6 本章小结  120-121
第七章南水北调中线干线工程郑州口门水价计算  121-149
  7.1 概述  121-124
    7.1.1 南水北调中线干线工程概况  121-123
    7.1.2 郑州市受水区介绍  123-124
  7.2 南水北调中线干线工程郑州口门供水成本估算  124-126
    7.2.1 南水北调中线干线工程供水总成本估算  124-125
    7.2.2 郑州受水区口门供水成本估算  125-126
  7.3 郑州口门生活用水水价模拟计算  126-132
    7.3.1 生活用水水价模拟计算  126-129
    7.3.2 供水先验区间对水价的影响分析  129-132
  7.4 郑州口门生产用水水价模拟计算  132-136
    7.4.1 郑州受水区生产用水效益的能值计算  132-135
    7.4.2 郑州受水区生产用水水价模拟计算  135-136
  7.5 郑州口门生态用水水价模拟计算  136-138
    7.5.1 郑州受水区生态用水的效益计算  136-137
    7.5.2 郑州受水区生态用水水价模拟计算  137-138
  7.6 南水北调中线干线工程郑州口门水价调整模拟计算  138-144
    7.6.1 生活用水水价调整模拟计算  138-140
    7.6.2 生产用水水价调整模拟计算  140-142
    7.6.3 生态用水水价调整模拟计算  142-144
  7.7 南水北调中线干线工程郑州口门水价计算结果分析  144-147
    7.7.1 生活、生产及生态用水水价的对比分析  145
    7.7.2 与相关研究成果的比较分析  145-147
  7.8 本章小结  147-149
第八章主要研究成果与展望  149-152
  8.1 主要研究成果  149-150
  8.2 研究展望  150-152
参考文献  152-158
个人简历在学期间发表的学术论文与研究成果  158-160
致谢  160

跨流域调水定价与调整机制研究

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