2.4　虚拟水贸易实施驱动因素的实证检验

本书认为，对虚拟水贸易影响因素的实证研究应基于时间与空间两个维度开展，即对于单一国家或地区实施虚拟水贸易的时间序列分析，以及基于横截面数据的多个国家或地区虚拟水贸易的空间格局对比。由于我国虚拟水的研究起步较晚，加上作者时间及精力的限制，在虚拟水贸易时间序列数据的收集上存在一定困难，故本章将首先从空间横截面维度入手研究。

2.4.1　指标选取

根据Hoekstra A.Y.等（2005）的研究思路[89]，这里首先给出区域水资源进口依存度的概念，用公式表述如下

式中：NVWI为一个国家每年的虚拟水净进口量；WU为国家一年用水总量；WD为水资进口依存度，源介于0到100之间，当WD为0时，表明该国虚拟水进口总量与虚拟水出口总量持平，或者表明该国为虚拟水净出口国。不难看出，该指标可以反映一个国家依靠外国水资源（通过进口虚拟水的方式）程度大小。接下来，本书将选用该指标作为唯一的因变量，体现一个国家虚拟水贸易的实施程度。

此外，选取人均耕地面积（RJGDMJ）和水资源短缺程度（SZYDQCD）体现一个国家的自然资源禀赋，选取人均国内生产总值（RJGDP）代表一个国家的区域经济发展状况，选取单位耕地面积用水（DWMJYS）代表一个国家的农业用水效率，即某一地区其单位面积用水量越多，农业用水效率越低。

2.4.2　数据来源

国外学者研究表明，世界上主要的虚拟水出口国是美国、加拿大、澳大利亚、阿根廷和泰国，最大的虚拟水净进口国分别为日本、斯里兰卡、意大利、中国和德国[49]。本书在将这些国家纳入实证样本的同时，根据Chapagain A.K.和Hoekstra A.Y.的相关研究报告，从100多个国家当中按照水资源稀缺程度的大小进行排序（见附录一），选取前22个水资源稀缺国家，进而整理得到32个国家人口、水资源利用、耕地资源及经济发展方面的情况，汇总如表2-14所示[126-127]。尽管由于世界各国近年来的详细用水数据较难获得，但鉴于这里的研究目的并非对虚拟水进行精确量化，因此这并不会太大程度上影响到本书的研究结论。

2.4.3　实证过程及结果

为了能够准确分析影响虚拟水对外依赖程度的主要因素，本书主要采用了多元回归分析中的逐步回归的方法。其基本思想：首先根据变量的显著性要求，给定一个显著性水平（本书选择变量保留在模型中的显著性水平为0.05），然后根据这一标准逐个地将显著的自变量引入模型中，或将不显著的自变量从模型中一一剔除，最终达到模型中只包含显著的自变量，而且变量间成为一个最优组合，即总体模型的F检验值极大化。

1.person相关性分析

在进行回归之前，首先对选取的数据做person相关性分析，结果如表2-15所示。

根据分析得出的Pearson积距相关系数，发现分析变量之间存在一定的多重共线性，接下来，采用逐步回归的方法进行变量的筛选。

2.多元逐步回归分析

利用计量经济学软件SPSS软件17.0中文版对上述变量进行多元回归分析，最后有四个指标入选，如表2-16所示。

在显著性水平为0.05进行的检验中，调整后的R方为0.886，对于截面数据的回归来说较为理想，Sig值都小于0.05，说明该模型中变量的系数及模型整体可靠程度较高，F统计量为44.356，查表可得模型总体有效。各回归参数所对应的t的绝对值都大于t分布相应的分位点，可以拒绝回归系数为零的原假设。

另外，考虑到本研究采用的是截面数据，因此使用White检验进行异方差检验，分析结果如下：P值为0.339，大于显著性水平0.05，因此拒绝存在异方差的原假设。至此，我们得到虚拟水贸易影响因素的多元回归模型如下

2.4.4　研究结论及阐释

1.研究结论

实证表明，水资源短缺程度、人均GDP、人类发展指数以及单位耕地面积的农业用水量都与虚拟水进口的依赖程度呈明显正相关关系，人均耕地面积与虚拟水进口的依赖程度呈负相关的关系。将上述指标与前面给出的驱动因素对应可知，耕地资源的稀缺程度对虚拟水的进口起促进作用，而农业用水效率则对虚拟水进口起制动作用。由此得出，耕地资源及水资源的稀缺程度、区域经济发展水平、社会调适能力是虚拟水进口的正向驱动因素，而农业用水效率则是虚拟水进口的负向驱动因素。

2.结论阐释

这一结果可以为国内学者的分析结论提供有力支撑[6]，并可用来解释目前中国区际间粮食贸易中虚拟水的流动格局。从资源的分布及利用来看，相对于北方地区丰富的耕地资源，较少的人均耕地面积限制了南方的农业规模，加上东南沿海地区工业化和城镇化进程的加快导致当地土地利用“非农化”的加速，促使南方地区通过虚拟水贸易的形式从北方进口粮食，由此形成我国虚拟水“北粮南运”的流动格局；基于水资源的角度，北部地区尤其西北地区其农业生产受到水资源的约束，随着国家近年来西部大开发及西部生态建设战略的实施，农业用水受到进一步的挤占，粮食面积与总产量逐年减少，导致当地也成为虚拟水的净调入区域，进而形成“中粮西送”的流动格局；农业科学技术的发展与应用进一步提高了北方地区的资源利用效率，带来了当地粮食产量的大幅增加，促进了虚拟水的南北流动。

此外，地区经济发展水平的差异在很大程度上影响着当地的生产选择，从而决定了区域间的虚拟水流向。以我国东南地区为例，其人均GDP在全国处于最高水平，产业结构以第二、第三产业为主，农业生产较高的机会成本导致了自然资源被更多的用于工业和其他产业部门；而经济欠发达地区其非农就业机会较少，农业生产成本则相对较低，更多的水、土地、劳动力等资源被用于农业生产。因此，尽管南方的水资源非常丰富，但出于经济利益的考虑，更多会选择从北方进口粮食而不是大规模的进行农业生产，也由此加剧了我国南北水资源逆向配置的格局。通过虚拟水贸易可以缓解经济发达区域由于资源的“农转非”现象而产生的粮食安全等问题，实现资源在不同地区和产业间的优化配置，为虚拟水进口地区提供更大的经济贡献。