试述中国关于中国水足迹研究综述大专
最后更新时间：2024-02-12
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论文导读：源的利用和消费情况，是实施虚拟水战略的前提，是水资源可持续利用定量评价的基础。水资源的利用和消费仅靠当地生产生活用水总量是不能全面反映的，而应通过分析其水足迹来得到。目前对虚拟水研究的综述较多，而对水足迹研究则主要只将其作为虚拟水研究的内容之一进行评价，并无单独的系统综述。本文将从研究区域、空间尺度、对象
作者简介：吴兆丹，博士，主要研究方向为水资源管理。
基金项目：高校基本科研业务费项目“水利资源综合开发经营管理范式研究”（编号：2012B10514）。
摘要 当前中国水资源供需矛盾突出，粮食安全问题日显重要。全面分析水足迹情况，是通过虚拟水战略实现可持续发展的前提。从研究区域、时空尺度、对象、定量研究方法、内容等多角度比较国内外研究，总结关于我国水足迹研究的不足。包括对南方或经济尚不发达地区的研究不足；缺乏较大范围内进行较小空间尺度的分析及科学的时间维度划分，且对区域的分析无统一口径；有关工业和第三产业的研究较少；缺乏适合我国实情的先进定量研究方法；关于虚拟水流动、水足迹时空差异、“灰水”的研究以及相关评价分析方面均有待完善。在关于我国水足迹的进一步研究中，要加强对南方及落后区域、工业和第三产业的水足迹研究；科学借鉴国外先进的分析方法并予以创新；统一分析口径；加强统计资料管理；同时注意完善相关研究内容，如识别虚拟水流动的起始国（或区域）和终点国（或区域）、基于水足迹分析系统评价水资源承载能力等。
关键词 水足迹；虚拟水；虚拟水流动；虚拟水战略；综述
A
文章编号 1002-2104（2013）11-0073-08 doi：10.3969/j.issn.1002-2104.201
1 概念框架
“虚拟水”（Virtual Water）最先由Tony Allan提出，用来说明生产商品或服务所需要的水资源量。 基于此，Hoekstra （UNESCOIHE）于2002年提出了“水足迹”（Water Footprint）概念。其思想源自于1992年加拿大经济学家 Wiiliam Rees提出的 “生态足迹”（Ecological Footprint）理论。“水足迹”是指任何已知人口（一个国家、一个地区或一个人）在一定时间内消耗的所有产品和服务所需要的水资源的数量，可以从产品、消费者、消费群体、厂商、特定地理区域和人类几大维度分别定义。水足迹研究的理论基础有资源流动、资源替代、区域联合与区际协调、比较优势、生态安全等理论。水足迹概念可用于评价区域的水资源自承载能力以及对外依存度、全面描述水资源安全状况。
2 研究现状
对于“虚拟水”的研究主要可归纳为虚拟水及其相关概念、虚拟水量化研究、虚拟水战略、水足迹、虚拟水贸易与虚拟水流动、虚拟水分别与水资源及粮食资源的关系、虚拟水生态补偿领域七个方面，且涉及不同产品范围（如某产品或某产业）、不同空间范围（包括全球、国家和区域）、不同虚拟水种类（包括“绿水”、“蓝水”和“灰水”）。水足迹研究开拓了虚拟水研究的新领域，是虚拟水研究的一个重要组成部分。对水足迹的研究主要是基于Hoekstra提出的水足迹理论，从人类生产、消费活动与水资源系统的相互作用关系出发，并以虚拟水的计算为基础，主要内容包括水足迹数量的计算、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偿等。目前国内外水足迹的研究取得了一定的进展，这里将从研究区域、空间尺度、对象、定量研究方法、内容等多个角度对其进行归纳比较，总结我国该方面研究的缺陷，并结合我国实情，对我国水足迹研究的发展提出建议。
论文导读：区。但是，我国南方湿润地区“水多、水少、水脏、水浑”等水资源问题也很严重，经济落后区域的水足迹尤其是农产品水足迹也不容忽视。因此，有关研究应对我国南方及经济尚不发达地区的水足迹予以关注。2.2研究时空尺度水足迹具有空间性，空间位置的差异和空间分布的大小都会影响人类的活动方式，从而影响区域的水足迹。国
同时，关于我国水足迹的研究对时间维度的划分仍不够科学。时间上，目前对我国水足迹的研究多基于年平均水平，而实际上我国水资源在时间上分布不均，且不同月份的农作物需水量也会存在较大差异。因此，在有关分析中应注意科学划分时间段，并根据需要采取多段的平均值提高研究的实际意义。
有关我国水足迹的研究仍主要针对主要农作物产品或动物产品，而较少涉及工业用水或第三产业用水，尤其是生态环境用水。对工业产品水足迹的计算多为估计或忽略不计[12，19]，原因可以归纳为以下三点：工业产品的种类繁多，其虚拟水计算的复杂性较高；工业产品一般属于耐用产品；工业产品中的虚拟水含量相对农产品而言数量较小。同时，由于第三产业用水量相对较小，且获取数据尤其是生态环境用水量的数据较为困难，目前有关我国第三产业水足迹的研究相对较少，且多数研究中并没有考虑生态环境用水[20-22]。已有关于工业和第三产业水足迹的研究，多是在采用自上而下或投入产出法分析中，着眼于产业整体的情况，而对具体产品、具体产业下各部门，尤其是第三产业下的各部门的水足迹则缺乏论文导读：
深入分析。
其中工业用水量数据来源有水资源公报、环境年鉴、工业用水定额资料等，或基于某些数据估计得到。如以工业用水量为基础，考虑工业产品进出口平衡进行计算[10]；取当年居民农产品虚拟水消费量的一定比例作为居民工业品使用所消费的虚拟水量[5，23]；将工业耗水量按照当年各地区的GDP比例，对各地区进行分配，将各地区所得配额作为其居民消费工业产品耗水量真实值 ，再将该值乘以当年的工业消费系数得到工业产品水足迹[24]。
第三产业用水量数据多来自水资源公报、行业资料，或经估算得到。如取第三产业用水为城市生活用水减去城市居民家庭用水得到第三产业用水量[25]；在研究中通过换算全国第三产业各行业的直接消耗新鲜水量的数据得到北京市第三产业各行业的直接消耗新鲜水量，并采用北京市生活用水减去北京市居民家庭用水得到第三产业消耗的新鲜水总量[4]。
生态环境用水计算方法主要有以下几种：①包含在第三产业用水量中。2003年我国重新划分了产业结构，第三产业包括“水利、环境和公共设施管理业”，涉及生态用水。故采用2003年后的投入产出表计算水足迹时，一般均已将生态用水计算在内[25]。②包含在服务业用水中。龙爱华等认为服务业用水主要是第三产业用水和城镇公共用水，因此包括生态用水[5]。③适当处理区域水资源公报的统计数据而得[7]。④用部分生态用水代替生态环境需水量，如邓晓军等用城镇公共绿地用水量代替生态环境需水量[6]。⑤用区域内主要水域的蓄水量代表该区域的生态用水，如莫明浩以洪湖的蓄水量代表洪湖市的生态用水[26]。
尽管工业和第三产业的用水量在总用水量中占比较低，但我国这两种用水量不断增加，且水资源再利用、污水处理问题等愈显重要。因此，创新研究方法，加强统计资料管理，深入研究我国工业和第三产业水足迹很有必要。
产品的虚拟水含量，但该“生产树”法并不适用于工业和第三产业产品；需要详细的居民消费产品和服务的数量，存在数据不全的缺陷；往往忽略生态环境用水量；忽视了各经济部门之间依赖关系。“自上而下”法基于消费平衡理论，计算结果能体现研究区域对外部水资源的依赖程度，但需要详细贸易数据。目前由于我国缺乏各地区不同产品的长时间序列的居民消费和贸易数据，两种方法在应用上都受到了一定程度的制约。已有研究更多采用的是“自下而上”法，但往往忽视工业水足迹，农业用水计算精度也不高，故结果的可信度较低[19，22，27]。采用“自上而下”法的研究大多通过对本地实体水和虚拟水的消费量、虚拟水的净进口量与生态环境求和得到区域水足迹[11，23，28]。
“自上而下”法中的投入产出模型属于环境投入产出模型，有利于区分直接虚拟水消费和间接虚拟水消费，并考虑产品的中间投入从而避免重复计算，在水足迹和虚拟水贸易的计算和评价中应用较广[29]。主要有两种表现形式，一种是建立扩展水资源投入产出表（Extended Water IO table），即在投入产出表上添加几行有关各生产部门水使用量的数据[30]；另一种则未将水使用量添加到投入产出表中[25]。但两种形式的实质相同，均通过将水资源利用量作为最终消费，计算最终消费中的直接用水量和间接用水量[9，30-31]。
根据所涉及区域内容，可将投入产出模型区分为区域投入产出模型、多个区域之间的投入产出模型。前者针对某单一区域，且在水足迹研究中的应用较为普遍[31]。但目前在我国水足迹研究上的应用大多针对北部、南部等较大区域，或局部区域内部如黄河流域内部[32]，且主要集中在国家与地区层面，而对于省级及以下尺度上的研究还相对较少；大多均对投入产出表中的行业部门进行了合并，导致直接消耗系数的改变而影响最终结果，且研究结果也不能详细反映各个部门产品的虚拟水情况。结合区域投入产出模型进行水足迹研究，并不能反映虚拟水流动的来源和去向，且区域（或国家）外的技术往往被假设与区域（或国家）内相同。因此研究界建立了关于多个区域之间的投入产出模型，包论文导读：2008，29（3）：118-121.]MekonnenMM，HoekstraAY.AGlobalandHighresolutionAssesentoftheGreen，BlueandGreyWaterFootprintofWheat//ValueofWaterResearchSeriesNo.42.Netherlands，Delft：UNESCOIHEInstituteforWaterEducation，2010.ZhaoX，ChenB，YangZF.NationalWaterFo
括区域间投入产出模型（IRIO）、多区域投入产出模型（MRIO）、区域间引力模型等。多数水足迹分析中采用的是MRIO或区域间引力模型[33]，但这些在我国仍较少应用，且已有的应用多针对较粗或较小区域[32，34]。同时，目前结合我国具体情况的建模研究还相对较少[35]。而国外的区域间投入产出模型往往是基于该国具体的区域结构、贸易形式及统计数据的， 故不一定适应我国的实情。另外，投入产出模型在水足迹研究中的应用具有一些来自模型自身的缺陷，具体如下：采用该模型不能对各种农产品的水足迹进行具体研究；无法对个别月份的农产品虚拟水进行研究；没有区别农业产品生产中绿水资源消耗和蓝水资源消耗。另外，目前国内外很少有对投入产出模型误差情况的实证研究，刘强和冈本信广的有关误差分析也相对简单[35]。 源于：论文范文网www.7ctime.com
源于：论文www.7ctime.com
[7]邹君，杨玉荣.湖南省2005年水足迹及其启示[J]. 衡阳师范学院学报， 2008， 29（3）： 118-121.[Zou Jun， Yang Yurong. Water Footprint and Its Thought in Hunan Province in 2005[J]. Journal of Hengyang Normal University， 2008， 29（3）： 118-121.]
[8]Mekonnen M M，Hoekstra A Y. A Global and Highresolution Assesent of the Green， Blue and Grey Water Footprint of Wheat[C]// Value of Water Research Series No. 42. Netherlands， Delft： UNESCOIHE Institute for Water Education， 2010.
[9]Zhao X， Chen B， Yang Z F. National Water Footprint in an Inputoutput Framework： A Case Study of China 2002[J]. Ecological Modelling， 2009， 220： 245-253.
[10]陈俊旭， 张士锋， 华东， 等. 基于水足迹核算的北京市水资源保障研究[J]. 资源科学， 2010， 32（3）： 528-534. [Chen Junxu， Zhang Shifeng， Hua Dong，et al. A Study on Water Resources Guarantee in Beijing City Based on Water Footprint Evaluation[J]. Resources Science， 2010， 32（3）： 528-534.]
摘自：毕业论文任务书www.7ctime.com
[11]马静， 汪党献， 来海亮， 等. 中国区域水足迹的估算[J]. 资源科学， 2005， 27（5）： 96-99.[Ma Jing， Wang Dangxian， Lai Hailiang，et al. Water Footprint： An Application in Water Resources Research[J]. Resources Science， 27（5）： 96-99.]
[12]高孟绪， 任志远， 郭斌， 等. 基于GIS的中国2000年水足迹省区差异分析[J]. 干旱地区农业研究， 2008， 26（1）： 131-136论文导读：tMeetingonVirtualWaterTrade.Delft：UNESCOIHE，2003：93-107.ErcinAE，AldayaMM.，HoekstraAY.APilotinCorporateWaterFootprintAccountingandImpactAssesent：theWaterFootprintofaSugarcontainingCarbonatedBeverage//ValueofWaterResearchReportSeriesNo.39.Delft：UNESCOI
. [Gao Mengxu， Ren Zhiyuan， Guo Bin， et al. Analysis on Regional Differences of Water Footprint in China in 2000 Based on GIS. Agricultural Research in the Arid Areas， 2008， 26（1）： 131-136.]
[13]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[C]// Hoekstra A Y. Proceedings of the Internatinal Expert Meeting on Virtual Water Trade. Delft： UNESCOIHE， 2003： 49-76.
[14]Zimmer D， Renault D. Virtual Water in Food Production and Global Trade： Review of Methodological Issues and Preliminary Results[C]// Hoekstra A Y. Proceedings of the Internatinal Expert Meeting on Virtual Water Trade. Delft： UNESCOIHE， 2003： 93-107.
[15]Ercin A E， Aldaya M M.， Hoekstra A Y. A Pilot in Corporate Water Footprint Accounting and Impact Assesent： the Water Footprint of a Sugarcontaining Carbonated Beverage[C]// Value of Water Research Report Series No.39. Delft： UNESCOIHE， 2009.
[16]Mekonnen M M， Hoekstra A Y. The Water Footprint of Electricity from Hydropower[C]// Value of Water Research Report Series No.5
y Chain[J].The Environmentalist， 2010（93）： 12-13.
[19]王新华， 徐中民， 龙爱华. 中国2000年水足迹的初步计算分析[J]. 冰川冻土， 2005， 10： 774-779.[Wang Xxinhua， Xu Zhongmin， Long Aihua. Estimation of Water Footprint of China in 2000[J]. Journal of Glaciology and Geocryology， 2005， 10： 774-779.]
[20]谭秀娟. 重庆市直辖以来水足迹研究[D].重庆：西南大学，2010： 13-28. [Tan Xujuan. Study on Water Footprint of Chongqing after Establishing Municipality Status[D]. Chongqing： Southwest University，2010： 13-28.]
[21]王新华， 徐中民， 李应海. 甘肃省2003年的水足迹评价[J]. 自然资源学报， 2005， 20（6）： 909-915. [Wang Xinhua， Xu Zhongmin， Li Yinghai. A Rough Estimate of Water Footprint of Gansu Province in 2003[J]. Journal of Natural Resources， 2005， 20（6）： 909-915.]
[22]龙爱华， 徐中民， 王新华， 等. 人口、富裕及技术对2000年中国水足迹的影响[J]. 生态学报， 2006， 26（10）： 3358-3365. [Long Aihua， Xu Zhongmin， Wang Xinhua， et al. Impacts of population， affluence and technology on water footprint in China[J]. Acta Ecologica Sinica， 2006， 26（10）： 3358-3365.]
[23]龙爱华，张志强，徐中民，等. 甘肃省水资源足迹与消费模式分析[J]. 水科学进展， 2005， 16（3）： 418-425. [Long Aihua， Zhang Zhi， Xu Zhongmin，et al. Analysis of Water Footprint and Consumption Pattern in Gansu Province[J]. Advances in Water Science， 2005， 16（3）： 418-425.]
[24]孙才志，刘玉玉，陈丽新，等. 基于基尼系数和锡尔指数的中国水足迹强度时空差异变化格局[J].生态学报，2010，（5）： 1312-1321.[Sun Caizhi， Liu Yuyu， Chen Lixin， et al. The Spatialtemporal Disparities of Water Footprints Intensity Based on Gini Coefficient and Theil index in China[J]. Acta Ecologica Sinica，2010，（5）： 1312-1321.]
[25]蔡燕，王会肖，王红瑞，等. 黄河流域水足迹研究[J].北京师范大学学报：自然科学版， 2009， 45（5/6）： 616-620.[Cai Yan， Wang Huixiao， Wang Hongrui，et al. Water Footprint in the Yellow River Basin[J]. Journal of Beijing Normal University：Natural Science， 2009， 45（5/6）： 616-620.]
[26]莫明浩，王学雷，任宪友，等. 湖北省洪湖市生态足迹与水足迹动态分析[J].中国人口·资源与环境， 2009， 19（6）：70-74. [Mo Minghao， Wang Xuelei， Ren X论文导读：ntofHonghuCity，HubeiProvince，China.ChinaPopulation，ResourcesandEnvironment，2009，19（6）：70-74.]吴燕，王效科，逯非.北京市居民食物消耗生态足迹和水足迹.资源科学，2011，33（6）：1145-1152.[WuYan，WangXiaoke，LuFei.EcologicalFootprintandWaterFootprintofFoodConsumptioninBeijing.
ianyou， et al. Dynamic analysis on Ecological Footprint and Water Footprint of Honghu City，Hubei Province，China[J]. China Population， Resources and Environment， 2009， 19（6）：70-74.]
[27]吴燕， 王效科， 逯非. 北京市居民食物消耗生态足迹和水足迹[J]. 资源科学， 2011， 33（6）： 1145-1152.[Wu Yan， Wang Xiaoke， Lu Fei. Ecological Footprint and Water Footprint of Food Consumption in Beijing[J]. Resources Science， 2011， 33（6）： 1145-1152.]
[28]Ge L Q， Xie G D， Zhang C X， et al.An Evaluation of China’s Water Footprint[J]. Water Resour Manage， 2011， 25： 2633-2647.
[29]Dietzenbacher E， Velazquez E. Analysing Andalusian Virtual Water Trade in an Inputoutput Framework[J]. Regional Studies， 2007， 41： 185-19
[31]Feng K， Hubacek K， Minx J， et al. Spatially Explicit Analysis of Water Footprints in the UK[J]. Water， 2011， 3， 47-63.
[32]Feng K S， Yim L S， Guan D B， et al. Assessing Regional Virtual Water Flows and Water Footprints in the Yellow River Basin， China： A consumption based approach[J]. Applied Geography， 2012，摘自：本科生毕业论文范文www.7ctime.com
32： 691-701.
[33]Yang Y.， Hubacek K， Feng K S， et al. Assessing Regional and Global Water Footprints for the UK[J]. Ecological Economics， 2010， 69： 1140-1147.
论文导读：，9：58-64.]项学敏，周笑白，康晓林，等.大连市旅顺口区与经济技术开发区水足迹初步研究.大连理工大学学报，2009，49（1）：28-32.[XiangXuemin，ZhouXiaobai，KangXiaolin，etal.PreliminarystudyofWaterFootprintofDalianLushunkouDistrictandDalianDevelopmentArea.JournalofDalianUniversityof
[34]石敏俊，张卓颖，等.中国省区间投入产出模型与区际经济联系[M].北京：科学出版社， 2012： 143-156.[Shi Minjun， Zhang Zhuoying， et al. Chinese Interprovincial Inputoutput Model and Interdistrict Economic ties[M].Beijing： Science Press， 2012： 143-156.]
[35]刘强，冈本信广. 中国区域间投入产出模型的编制及其问题[J]. 统计研究， 2002， 9： 58-64.[Liu Qiang， Okamoto. Establishing Interregion Inputoutput Model of China and Its Problems[J].Statistical Research， 2002， 9： 58-64.]
[36]项学敏，周笑白，康晓林，等. 大连市旅顺口区与经济技术开发区水足迹初步研究[J]. 大连理工大学学报， 2009， 49（1）： 28-32.[Xiang Xuemin， Zhou Xiaobai， Kang Xiaolin， et al. Preliminary study of Water Footprint of Dalian Lushunkou District and Dalian Development Area[J]. Journal of Dalian University of Technology， 2009， 49（1）： 28-32.]
[37]刘梅， 许新宜， 王红瑞， 等. 基于虚拟水理论的河北省水足迹时空差异分析[J].自然资源学报，2012， 27（6）： 1022-1034. [Liu Mei， Xu Xinyi， Wang Hongrui， et al. Water Footprint and Spatialtemporal Analysis of Hebei Province Based on Virtual Water Theory[J]. Journal of Natural Resources，2012， 27（6）： 1022-1034.]
[38]Romaguera， M.， Hoekstra， A.Y.， Su， Z.， et al. Potential of Using Remote Sensing Techniques for Global Assesent of Water Footprint of Crops[J].Remote Sensing， 2010， 2（4）： 1177-1196.
[39]Hoekstra A Y， Mekonnen M M， Chapagain A K， et al. Global Monthly Water Scarcity： Blue Water Footprints Versus Blue Water Availability[J].PLoS ONE， 2012，7（2）： 632-688.
[40]Ercin A E， Hoekstra A Y. Water Footprint Scenarios for 2050： A Global Analysis and Case Study for Europe[C]// Value of Water Research Report Series No. 59. Delft： UNESCOIHE， 201
作者简介：吴兆丹，博士，主要研究方向为水资源管理。
基金项目：高校基本科研业务费项目“水利资源综合开发经营管理范式研究”（编号：2012B10514）。
摘要 当前中国水资源供需矛盾突出，粮食安全问题日显重要。全面分析水足迹情况，是通过虚拟水战略实现可持续发展的前提。从研究区域、时空尺度、对象、定量研究方法、内容等多角度比较国内外研究，总结关于我国水足迹研究的不足。包括对南方或经济尚不发达地区的研究不足；缺乏较大范围内进行较小空间尺度的分析及科学的时间维度划分，且对区域的分析无统一口径；有关工业和第三产业的研究较少；缺乏适合我国实情的先进定量研究方法；关于虚拟水流动、水足迹时空差异、“灰水”的研究以及相关评价分析方面均有待完善。在关于我国水足迹的进一步研究中，要加强对南方及落后区域、工业和第三产业的水足迹研究；科学借鉴国外先进的分析方法并予以创新；统一分析口径；加强统计资料管理；同时注意完善相关研究内容，如识别虚拟水流动的起始国（或区域）和终点国（或区域）、基于水足迹分析系统评价水资源承载能力等。
关键词 水足迹；虚拟水；虚拟水流动；虚拟水战略；综述
A
文章编号 1002-2104（2013）11-0073-08 doi：10.3969/j.issn.1002-2104.201
3.11.011
目前，全球43个国家的大约7亿人口正面临着水资源短缺的压力。中国水资源供需矛盾突出，时空分布不均。解决该问题主要有两种方法：一是利用相关政策或水利工程来合理分配水资源，另一种是通过商品贸易。前者可以直接影响水资源在空间上的分配，但成本比较高，而且会忽略当地实际的消费需求；后者则可以弥补这种对消费需求的忽视，且一国生产商品或服务所需要的水资源（即“虚拟水”）被无形地转移。科学建立虚拟水战略，全面认识水资源的利用和消费情况，是实施虚拟水战略的前提，是水资源可持续利用定量评价的基础。水资源的利用和消费仅靠当地生产生活用水总量是不能全面反映的，而应通过分析其水足迹来得到。目前对虚拟水研究的综述较多，而对水足迹研究则主要只将其作为虚拟水研究的内容之一进行评价，并无单独的系统综述。本文将从研究区域、空间尺度、对象、定量研究方法、内容等多角度对国内外水足迹的研究进行归纳比较，找出关于我国水足迹的研究的薄弱之处，并结合我国实际情况，为其发展提出建议。1 概念框架
“虚拟水”（Virtual Water）最先由Tony Allan提出，用来说明生产商品或服务所需要的水资源量。 基于此，Hoekstra （UNESCOIHE）于2002年提出了“水足迹”（Water Footprint）概念。其思想源自于1992年加拿大经济学家 Wiiliam Rees提出的 “生态足迹”（Ecological Footprint）理论。“水足迹”是指任何已知人口（一个国家、一个地区或一个人）在一定时间内消耗的所有产品和服务所需要的水资源的数量，可以从产品、消费者、消费群体、厂商、特定地理区域和人类几大维度分别定义。水足迹研究的理论基础有资源流动、资源替代、区域联合与区际协调、比较优势、生态安全等理论。水足迹概念可用于评价区域的水资源自承载能力以及对外依存度、全面描述水资源安全状况。
2 研究现状
对于“虚拟水”的研究主要可归纳为虚拟水及其相关概念、虚拟水量化研究、虚拟水战略、水足迹、虚拟水贸易与虚拟水流动、虚拟水分别与水资源及粮食资源的关系、虚拟水生态补偿领域七个方面，且涉及不同产品范围（如某产品或某产业）、不同空间范围（包括全球、国家和区域）、不同虚拟水种类（包括“绿水”、“蓝水”和“灰水”）。水足迹研究开拓了虚拟水研究的新领域，是虚拟水研究的一个重要组成部分。对水足迹的研究主要是基于Hoekstra提出的水足迹理论，从人类生产、消费活动与水资源系统的相互作用关系出发，并以虚拟水的计算为基础，主要内容包括水足迹数量的计算、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偿等。目前国内外水足迹的研究取得了一定的进展，这里将从研究区域、空间尺度、对象、定量研究方法、内容等多个角度对其进行归纳比较，总结我国该方面研究的缺陷，并结合我国实情，对我国水足迹研究的发展提出建议。
论文导读：区。但是，我国南方湿润地区“水多、水少、水脏、水浑”等水资源问题也很严重，经济落后区域的水足迹尤其是农产品水足迹也不容忽视。因此，有关研究应对我国南方及经济尚不发达地区的水足迹予以关注。2.2研究时空尺度水足迹具有空间性，空间位置的差异和空间分布的大小都会影响人类的活动方式，从而影响区域的水足迹。国
2.1 研究区域
目前国内外已有较多关于水足迹的研究，且多针对水资源问题较严重地区[3]。有关我国水足迹的研究多针对北方地区，尤其是北京市、甘肃省和辽宁省 [4-5]，而关于南方区域水足迹的研究则相对较少[6-7]。此外，已有研究大多是针对经济较为发达的地区[6]。但是，我国南方湿润地区“水多、水少、水脏、水浑”等水资源问题也很严重，经济落后区域的水足迹尤其是农产品水足迹也不容忽视。因此，有关研究应对我国南方及经济尚不发达地区的水足迹予以关注。2.2 研究时空尺度
水足迹具有空间性，空间位置的差异和空间分布的大小都会影响人类的活动方式，从而影响区域的水足迹。国际上水足迹研究的空间尺度有全球、国家或区域等多种。且随着国家尺度研究的日趋成熟，研究技术的日益发展，以及流域水资源管理的地位日显重要，已有越来越多的水足迹研究在较小空间尺度内进行[8]或采用流域尺度，如对Lake Naivasha流域、Guadiana river流域等的研究[3]。当前已有的关于我国水足迹研究主要涉及“全国整体范围”、“省市或区域”两种空间尺度，其中对全国整体范围的水足迹研究较多[9]。对“省市或区域”的研究也多只就个别省区（主要是缺水省区）或流域进行，如黑河、海河、长江、黄河等 [4-5，10-11]。而较少有研究对省级以下区域的水足迹进行分析，或对全国各省进行整体分析[12]。但由于我国国土面积大而水资源禀赋不均，人口、经济发展和生产技术等因素的水平也有所不同，各省内部或省间的水资源拥有量和水足迹均存在一定的差异。因此从较小的空间尺度来研究水足迹将更有利于准确反映各具体区域的情况。同时要注意到，这些分析缺乏统一分析口径，从而缺乏可比性，不利于各省充分挖掘其他省的借鉴意义以及自身的发展潜力。因此，借鉴国外在较大范围内进行较小空间尺度精确分析的先进方法，并加强分析口径的统一，不仅可以全面反映我国各具体区域的水足迹情况，还将有利于区域间比较分析，得到更深层次的结论。 源于：论文参考文献格式www.7ctime.com同时，关于我国水足迹的研究对时间维度的划分仍不够科学。时间上，目前对我国水足迹的研究多基于年平均水平，而实际上我国水资源在时间上分布不均，且不同月份的农作物需水量也会存在较大差异。因此，在有关分析中应注意科学划分时间段，并根据需要采取多段的平均值提高研究的实际意义。
2.3 研究对象
国际上对农作物产品、动物产品水足迹的测算较为普遍，并对工业和第三行业的水足迹也有一定研究。其中农作物产品虚拟水含量的计算主要有两种：一种是Chapagain等[13]的研究不同产品生产树的方法；另一种是 Zimmer等的基于不同产品类型区分的计算方法[14]且后者应用比较广泛。动物虚拟水含量计算目前普遍采用的是 Chapagain 和 Hoekstra提出生产树的方法。同时也有较多对工业行业的水足迹分析，如水电行业、饮料行业、甜味剂和生物乙醇、基于生物燃料的运输等[15，16-17]。也有研究将水足迹与价值链相结合进行了分析[18]。有关我国水足迹的研究仍主要针对主要农作物产品或动物产品，而较少涉及工业用水或第三产业用水，尤其是生态环境用水。对工业产品水足迹的计算多为估计或忽略不计[12，19]，原因可以归纳为以下三点：工业产品的种类繁多，其虚拟水计算的复杂性较高；工业产品一般属于耐用产品；工业产品中的虚拟水含量相对农产品而言数量较小。同时，由于第三产业用水量相对较小，且获取数据尤其是生态环境用水量的数据较为困难，目前有关我国第三产业水足迹的研究相对较少，且多数研究中并没有考虑生态环境用水[20-22]。已有关于工业和第三产业水足迹的研究，多是在采用自上而下或投入产出法分析中，着眼于产业整体的情况，而对具体产品、具体产业下各部门，尤其是第三产业下的各部门的水足迹则缺乏论文导读：
深入分析。
其中工业用水量数据来源有水资源公报、环境年鉴、工业用水定额资料等，或基于某些数据估计得到。如以工业用水量为基础，考虑工业产品进出口平衡进行计算[10]；取当年居民农产品虚拟水消费量的一定比例作为居民工业品使用所消费的虚拟水量[5，23]；将工业耗水量按照当年各地区的GDP比例，对各地区进行分配，将各地区所得配额作为其居民消费工业产品耗水量真实值 ，再将该值乘以当年的工业消费系数得到工业产品水足迹[24]。
第三产业用水量数据多来自水资源公报、行业资料，或经估算得到。如取第三产业用水为城市生活用水减去城市居民家庭用水得到第三产业用水量[25]；在研究中通过换算全国第三产业各行业的直接消耗新鲜水量的数据得到北京市第三产业各行业的直接消耗新鲜水量，并采用北京市生活用水减去北京市居民家庭用水得到第三产业消耗的新鲜水总量[4]。
生态环境用水计算方法主要有以下几种：①包含在第三产业用水量中。2003年我国重新划分了产业结构，第三产业包括“水利、环境和公共设施管理业”，涉及生态用水。故采用2003年后的投入产出表计算水足迹时，一般均已将生态用水计算在内[25]。②包含在服务业用水中。龙爱华等认为服务业用水主要是第三产业用水和城镇公共用水，因此包括生态用水[5]。③适当处理区域水资源公报的统计数据而得[7]。④用部分生态用水代替生态环境需水量，如邓晓军等用城镇公共绿地用水量代替生态环境需水量[6]。⑤用区域内主要水域的蓄水量代表该区域的生态用水，如莫明浩以洪湖的蓄水量代表洪湖市的生态用水[26]。
尽管工业和第三产业的用水量在总用水量中占比较低，但我国这两种用水量不断增加，且水资源再利用、污水处理问题等愈显重要。因此，创新研究方法，加强统计资料管理，深入研究我国工业和第三产业水足迹很有必要。
2.4 定量研究方法
目前国际上定量研究水足迹的方法主要有“自下而上”法（ Bottomup Approaches）和“自上而下”法（Topdown Approaches）。“自下而上”法计算结果能体现居民消费结构对水足迹的影响；大多采用“生产树”法计算农源于：毕业论文www.7ctime.com产品的虚拟水含量，但该“生产树”法并不适用于工业和第三产业产品；需要详细的居民消费产品和服务的数量，存在数据不全的缺陷；往往忽略生态环境用水量；忽视了各经济部门之间依赖关系。“自上而下”法基于消费平衡理论，计算结果能体现研究区域对外部水资源的依赖程度，但需要详细贸易数据。目前由于我国缺乏各地区不同产品的长时间序列的居民消费和贸易数据，两种方法在应用上都受到了一定程度的制约。已有研究更多采用的是“自下而上”法，但往往忽视工业水足迹，农业用水计算精度也不高，故结果的可信度较低[19，22，27]。采用“自上而下”法的研究大多通过对本地实体水和虚拟水的消费量、虚拟水的净进口量与生态环境求和得到区域水足迹[11，23，28]。
“自上而下”法中的投入产出模型属于环境投入产出模型，有利于区分直接虚拟水消费和间接虚拟水消费，并考虑产品的中间投入从而避免重复计算，在水足迹和虚拟水贸易的计算和评价中应用较广[29]。主要有两种表现形式，一种是建立扩展水资源投入产出表（Extended Water IO table），即在投入产出表上添加几行有关各生产部门水使用量的数据[30]；另一种则未将水使用量添加到投入产出表中[25]。但两种形式的实质相同，均通过将水资源利用量作为最终消费，计算最终消费中的直接用水量和间接用水量[9，30-31]。
根据所涉及区域内容，可将投入产出模型区分为区域投入产出模型、多个区域之间的投入产出模型。前者针对某单一区域，且在水足迹研究中的应用较为普遍[31]。但目前在我国水足迹研究上的应用大多针对北部、南部等较大区域，或局部区域内部如黄河流域内部[32]，且主要集中在国家与地区层面，而对于省级及以下尺度上的研究还相对较少；大多均对投入产出表中的行业部门进行了合并，导致直接消耗系数的改变而影响最终结果，且研究结果也不能详细反映各个部门产品的虚拟水情况。结合区域投入产出模型进行水足迹研究，并不能反映虚拟水流动的来源和去向，且区域（或国家）外的技术往往被假设与区域（或国家）内相同。因此研究界建立了关于多个区域之间的投入产出模型，包论文导读：2008，29（3）：118-121.]MekonnenMM，HoekstraAY.AGlobalandHighresolutionAssesentoftheGreen，BlueandGreyWaterFootprintofWheat//ValueofWaterResearchSeriesNo.42.Netherlands，Delft：UNESCOIHEInstituteforWaterEducation，2010.ZhaoX，ChenB，YangZF.NationalWaterFo
括区域间投入产出模型（IRIO）、多区域投入产出模型（MRIO）、区域间引力模型等。多数水足迹分析中采用的是MRIO或区域间引力模型[33]，但这些在我国仍较少应用，且已有的应用多针对较粗或较小区域[32，34]。同时，目前结合我国具体情况的建模研究还相对较少[35]。而国外的区域间投入产出模型往往是基于该国具体的区域结构、贸易形式及统计数据的， 故不一定适应我国的实情。另外，投入产出模型在水足迹研究中的应用具有一些来自模型自身的缺陷，具体如下：采用该模型不能对各种农产品的水足迹进行具体研究；无法对个别月份的农产品虚拟水进行研究；没有区别农业产品生产中绿水资源消耗和蓝水资源消耗。另外，目前国内外很少有对投入产出模型误差情况的实证研究，刘强和冈本信广的有关误差分析也相对简单[35]。 源于：论文范文网www.7ctime.com
源于：论文www.7ctime.com
[7]邹君，杨玉荣.湖南省2005年水足迹及其启示[J]. 衡阳师范学院学报， 2008， 29（3）： 118-121.[Zou Jun， Yang Yurong. Water Footprint and Its Thought in Hunan Province in 2005[J]. Journal of Hengyang Normal University， 2008， 29（3）： 118-121.]
[8]Mekonnen M M，Hoekstra A Y. A Global and Highresolution Assesent of the Green， Blue and Grey Water Footprint of Wheat[C]// Value of Water Research Series No. 42. Netherlands， Delft： UNESCOIHE Institute for Water Education， 2010.
[9]Zhao X， Chen B， Yang Z F. National Water Footprint in an Inputoutput Framework： A Case Study of China 2002[J]. Ecological Modelling， 2009， 220： 245-253.
[10]陈俊旭， 张士锋， 华东， 等. 基于水足迹核算的北京市水资源保障研究[J]. 资源科学， 2010， 32（3）： 528-534. [Chen Junxu， Zhang Shifeng， Hua Dong，et al. A Study on Water Resources Guarantee in Beijing City Based on Water Footprint Evaluation[J]. Resources Science， 2010， 32（3）： 528-534.]
摘自：毕业论文任务书www.7ctime.com
[11]马静， 汪党献， 来海亮， 等. 中国区域水足迹的估算[J]. 资源科学， 2005， 27（5）： 96-99.[Ma Jing， Wang Dangxian， Lai Hailiang，et al. Water Footprint： An Application in Water Resources Research[J]. Resources Science， 27（5）： 96-99.]
[12]高孟绪， 任志远， 郭斌， 等. 基于GIS的中国2000年水足迹省区差异分析[J]. 干旱地区农业研究， 2008， 26（1）： 131-136论文导读：tMeetingonVirtualWaterTrade.Delft：UNESCOIHE，2003：93-107.ErcinAE，AldayaMM.，HoekstraAY.APilotinCorporateWaterFootprintAccountingandImpactAssesent：theWaterFootprintofaSugarcontainingCarbonatedBeverage//ValueofWaterResearchReportSeriesNo.39.Delft：UNESCOI
. [Gao Mengxu， Ren Zhiyuan， Guo Bin， et al. Analysis on Regional Differences of Water Footprint in China in 2000 Based on GIS. Agricultural Research in the Arid Areas， 2008， 26（1）： 131-136.]
[13]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[C]// Hoekstra A Y. Proceedings of the Internatinal Expert Meeting on Virtual Water Trade. Delft： UNESCOIHE， 2003： 49-76.
[14]Zimmer D， Renault D. Virtual Water in Food Production and Global Trade： Review of Methodological Issues and Preliminary Results[C]// Hoekstra A Y. Proceedings of the Internatinal Expert Meeting on Virtual Water Trade. Delft： UNESCOIHE， 2003： 93-107.
[15]Ercin A E， Aldaya M M.， Hoekstra A Y. A Pilot in Corporate Water Footprint Accounting and Impact Assesent： the Water Footprint of a Sugarcontaining Carbonated Beverage[C]// Value of Water Research Report Series No.39. Delft： UNESCOIHE， 2009.
[16]Mekonnen M M， Hoekstra A Y. The Water Footprint of Electricity from Hydropower[C]// Value of Water Research Report Series No.5
1. Delft： UNESCOIHE， 201
[17]Gerbens Leenes P W， Hoekstra A Y. The Water Footprint of Sweeteners and Bioethanol from Sugar Cane， Sugar Beet and Maize[C]// Value of Water Research Report Series No.38. UNESCOIHE， 2009. [3][4][18]Hoekstra A Y. The Water Footprint： Water in the Suppl论文导读：onofWaterFootprintofChinain2000.JournalofGlaciologyandGeocryology，2005，10：774-779.]谭秀娟.重庆市直辖以来水足迹研究.重庆：西南大学，2010：13-28.[TanXujuan.StudyonWaterFootprintofChongqingafterEstablishingMunicipalityStatus.Chongqing：SouthwestUniversity，2010：13-28.]y Chain[J].The Environmentalist， 2010（93）： 12-13.
[19]王新华， 徐中民， 龙爱华. 中国2000年水足迹的初步计算分析[J]. 冰川冻土， 2005， 10： 774-779.[Wang Xxinhua， Xu Zhongmin， Long Aihua. Estimation of Water Footprint of China in 2000[J]. Journal of Glaciology and Geocryology， 2005， 10： 774-779.]
[20]谭秀娟. 重庆市直辖以来水足迹研究[D].重庆：西南大学，2010： 13-28. [Tan Xujuan. Study on Water Footprint of Chongqing after Establishing Municipality Status[D]. Chongqing： Southwest University，2010： 13-28.]
[21]王新华， 徐中民， 李应海. 甘肃省2003年的水足迹评价[J]. 自然资源学报， 2005， 20（6）： 909-915. [Wang Xinhua， Xu Zhongmin， Li Yinghai. A Rough Estimate of Water Footprint of Gansu Province in 2003[J]. Journal of Natural Resources， 2005， 20（6）： 909-915.]
[22]龙爱华， 徐中民， 王新华， 等. 人口、富裕及技术对2000年中国水足迹的影响[J]. 生态学报， 2006， 26（10）： 3358-3365. [Long Aihua， Xu Zhongmin， Wang Xinhua， et al. Impacts of population， affluence and technology on water footprint in China[J]. Acta Ecologica Sinica， 2006， 26（10）： 3358-3365.]
[23]龙爱华，张志强，徐中民，等. 甘肃省水资源足迹与消费模式分析[J]. 水科学进展， 2005， 16（3）： 418-425. [Long Aihua， Zhang Zhi， Xu Zhongmin，et al. Analysis of Water Footprint and Consumption Pattern in Gansu Province[J]. Advances in Water Science， 2005， 16（3）： 418-425.]
[24]孙才志，刘玉玉，陈丽新，等. 基于基尼系数和锡尔指数的中国水足迹强度时空差异变化格局[J].生态学报，2010，（5）： 1312-1321.[Sun Caizhi， Liu Yuyu， Chen Lixin， et al. The Spatialtemporal Disparities of Water Footprints Intensity Based on Gini Coefficient and Theil index in China[J]. Acta Ecologica Sinica，2010，（5）： 1312-1321.]
[25]蔡燕，王会肖，王红瑞，等. 黄河流域水足迹研究[J].北京师范大学学报：自然科学版， 2009， 45（5/6）： 616-620.[Cai Yan， Wang Huixiao， Wang Hongrui，et al. Water Footprint in the Yellow River Basin[J]. Journal of Beijing Normal University：Natural Science， 2009， 45（5/6）： 616-620.]
[26]莫明浩，王学雷，任宪友，等. 湖北省洪湖市生态足迹与水足迹动态分析[J].中国人口·资源与环境， 2009， 19（6）：70-74. [Mo Minghao， Wang Xuelei， Ren X论文导读：ntofHonghuCity，HubeiProvince，China.ChinaPopulation，ResourcesandEnvironment，2009，19（6）：70-74.]吴燕，王效科，逯非.北京市居民食物消耗生态足迹和水足迹.资源科学，2011，33（6）：1145-1152.[WuYan，WangXiaoke，LuFei.EcologicalFootprintandWaterFootprintofFoodConsumptioninBeijing.
ianyou， et al. Dynamic analysis on Ecological Footprint and Water Footprint of Honghu City，Hubei Province，China[J]. China Population， Resources and Environment， 2009， 19（6）：70-74.]
[27]吴燕， 王效科， 逯非. 北京市居民食物消耗生态足迹和水足迹[J]. 资源科学， 2011， 33（6）： 1145-1152.[Wu Yan， Wang Xiaoke， Lu Fei. Ecological Footprint and Water Footprint of Food Consumption in Beijing[J]. Resources Science， 2011， 33（6）： 1145-1152.]
[28]Ge L Q， Xie G D， Zhang C X， et al.An Evaluation of China’s Water Footprint[J]. Water Resour Manage， 2011， 25： 2633-2647.
[29]Dietzenbacher E， Velazquez E. Analysing Andalusian Virtual Water Trade in an Inputoutput Framework[J]. Regional Studies， 2007， 41： 185-19
6. 摘自：本科生毕业论文www.7ctime.com
[3][4][5][30]Wang H， Wang Y. An Inputoutput Analysis of Virtual Water Uses of the Three Economic Sectos in Beijing[J]. Water International， 2009， 34（4）： 451-467.[31]Feng K， Hubacek K， Minx J， et al. Spatially Explicit Analysis of Water Footprints in the UK[J]. Water， 2011， 3， 47-63.
[32]Feng K S， Yim L S， Guan D B， et al. Assessing Regional Virtual Water Flows and Water Footprints in the Yellow River Basin， China： A consumption based approach[J]. Applied Geography， 2012，摘自：本科生毕业论文范文www.7ctime.com
32： 691-701.
[33]Yang Y.， Hubacek K， Feng K S， et al. Assessing Regional and Global Water Footprints for the UK[J]. Ecological Economics， 2010， 69： 1140-1147.
论文导读：，9：58-64.]项学敏，周笑白，康晓林，等.大连市旅顺口区与经济技术开发区水足迹初步研究.大连理工大学学报，2009，49（1）：28-32.[XiangXuemin，ZhouXiaobai，KangXiaolin，etal.PreliminarystudyofWaterFootprintofDalianLushunkouDistrictandDalianDevelopmentArea.JournalofDalianUniversityof
[34]石敏俊，张卓颖，等.中国省区间投入产出模型与区际经济联系[M].北京：科学出版社， 2012： 143-156.[Shi Minjun， Zhang Zhuoying， et al. Chinese Interprovincial Inputoutput Model and Interdistrict Economic ties[M].Beijing： Science Press， 2012： 143-156.]
[35]刘强，冈本信广. 中国区域间投入产出模型的编制及其问题[J]. 统计研究， 2002， 9： 58-64.[Liu Qiang， Okamoto. Establishing Interregion Inputoutput Model of China and Its Problems[J].Statistical Research， 2002， 9： 58-64.]
[36]项学敏，周笑白，康晓林，等. 大连市旅顺口区与经济技术开发区水足迹初步研究[J]. 大连理工大学学报， 2009， 49（1）： 28-32.[Xiang Xuemin， Zhou Xiaobai， Kang Xiaolin， et al. Preliminary study of Water Footprint of Dalian Lushunkou District and Dalian Development Area[J]. Journal of Dalian University of Technology， 2009， 49（1）： 28-32.]
[37]刘梅， 许新宜， 王红瑞， 等. 基于虚拟水理论的河北省水足迹时空差异分析[J].自然资源学报，2012， 27（6）： 1022-1034. [Liu Mei， Xu Xinyi， Wang Hongrui， et al. Water Footprint and Spatialtemporal Analysis of Hebei Province Based on Virtual Water Theory[J]. Journal of Natural Resources，2012， 27（6）： 1022-1034.]
[38]Romaguera， M.， Hoekstra， A.Y.， Su， Z.， et al. Potential of Using Remote Sensing Techniques for Global Assesent of Water Footprint of Crops[J].Remote Sensing， 2010， 2（4）： 1177-1196.
[39]Hoekstra A Y， Mekonnen M M， Chapagain A K， et al. Global Monthly Water Scarcity： Blue Water Footprints Versus Blue Water Availability[J].PLoS ONE， 2012，7（2）： 632-688.
[40]Ercin A E， Hoekstra A Y. Water Footprint Scenarios for 2050： A Global Analysis and Case Study for Europe[C]// Value of Water Research Report Series No. 59. Delft： UNESCOIHE， 201