基于DEA模型的区域水资源利用效率综合评价-论文.pdf

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1、企业导报2014年第14期基于DEA模型的区域水资源利用效率综合评价朱宽胜1葛涛安2（1.南京城市职业学院，江苏南京210002；2.江苏淮安行政学院，江苏淮安223005）摘要：本文从投入产出角度出发，选取农田灌溉用水量、林牧渔业用水量、工业总用水量、城镇生活用水量、农村生活用水量、生态用水量作为输入指标，国内生产总值作为输出指标，建立DEA模型，并用该模型评价了H市水资源的利用效率情况。从有效性角度分析了该市各业水资源利用过程中存在的问题，并提出要通过积极调整用水比例，转变粗放的灌溉用水方式等建议，为决策者科学制定相关政策提供参考。关键词：DEA模型；水资源；

2、社会经济；利用效率评价一、引言模型中，x=（x，x，…，x）T>0，y=（y，y，…，y）T>0，j=1，j1j2jmjj1j2jrj随着我国经济的迅速发展，水资源消耗量和需求量急剧增…，n；xmj表示第j个DMU的第m个输入指标值；yrj表示第j长[1]。而我国是一个贫水国家，人均水资源占有量仅为世界人均个DMU的第r个输出指标值。s-=（s-，s-，…，s-）>0，s+=（s+，s+，12m12的四分之一，且水资源地区分布极不均衡，北方地区水资源的…，s+）>0，s-、s+表示松弛变量和剩余变量，分别代表投入冗余和r短缺，已经成为影响经济发展的制约因素。在这种

3、情况下，如何产出不足。θ表示被评价的DMU的有效值。提高水资源的利用效率，保护稀缺的水资源，提高水资源的再（二）C2R模型的经济学含义。（a）当θ=1，并且s-=s+=0时，生能力，走可持续发展道路，是值得我们研究的重大理论和现称决策单元DEA有效，其形成的有效前沿面为规模收益不变，实问题[2]。且该决策单元规模、技术都有效；当θ=1，并且s-、s+不全为0目前学术上关于资源利用效率评价的方法主要包括比值时，称决策单元弱DEA有效。（b）当θ<1时，称该决策单元非分析法、生产函数法、因子－能量评价模型、层次分析法和模糊nDEA有效，可能是非技术有效，也可能是非规模

4、有效；若移λj综合评价等。但上述方法在计算参数、确定指标权重时都带有j=1很强的主观性，而且这些方法只是单纯评价，不对结果做相应=1，则决策单元是技术有效的，否则，决策单元是技术无效的；的调整。为弥补这些弊端，本文将DEA模型应用到H市水资源n1令σ=移λj，当σ=1时，称决策单元规模有效；σ<1时，利用效率评价分析当中，避免人为主观因素的影响，评价结论θj=1更为客观有效，结果也做了相应的排序和调整。规模收益递增，反之递减。（c）若决策单元非DEA有效，可以通二、DEA评价模型的原理与方法过决策单元在相对有效平面上的投影来改进非DEA有效的决数据包络分析（Dat

5、eEnvelopmentAnalysis，简称DEA）是′-′+′′策单元，令x=θx-s，y=y+s，则（x，y）为（x，y）在生产00000000著名运筹学家A．Charnes和W．W．Cooper等学者在“相对有效前沿面上的投影，其相对于原来的个决策单元是DEA有效率评价”概念基础上发展起来的一种新的系统分析方法。它效的。采用的主要方法是数学规划，通过利用有效的观察样本数据来三、模型结构实证分析分析系统，数据包络分析将每个被评价对象当成一个单独的决（一）确定决策单元、指标体系及数据整理。利用DEA模型策单元（decisionmakingunits，DMU），

6、然后通过综合分析其投评价区域水资源利用效率，需要首先明确模型的决策单元入和产出的比率，以DMU中投入和产出两个指标的权重为变DMU，多个决策单元的确定必须满足三个要求：即具有相同的量分类或排队，确定出有效的决策单元，也能通过投影的方法目标和任务，具有相同的工作环境，以及具有相同的投入和产指出非DEA有效的原因和应该改进的方向和程度。出指标等。（一）DEA模型。DEA评价模型包括C2R，C2GS2，C2WH和DEA模型将决策单元的投入指标作为输入，产出指标作为C2W，本文应用DEA方法中的C2R模型，该模型为：输出，科学合理的输入、输出指标体系是正确评价决策单元相m

7、inq对有效性的前提。本文从重要性、可获得性、可操作性这几个角ns.t.-åljjx+s=qx0度来设计指标，调查得知，H市的水资源主要用于农田灌溉、林j=1n牧渔业、工业用水、城镇和农村生活用水，而利用效率的主要表ly-s+=yåjj0现形式是经济产出，因此本文设计的输入指标包括：农田灌溉j=10,1,,用水量，林牧渔业用水量，工业总用水量，城镇生活用水量，农lj³j=Ln作者简介：朱宽胜（1981-），男，南京城市职业学院，讲师，研究方向：世界经济。葛涛安（1980-），男，江苏淮安行政学院，经济学教研部副主任，讲师，研究方向：区域经济。132基于DEA模型的

8、区域水资源