一种用于水源地生态补偿标准核算方法与流程

本发明属于生态补偿标准核算
技术领域：
，具体涉及一种用于水源地生态补偿标准核算方法。
背景技术：
：水源地水系存在流动性且具有所在行政区域的分割性，目前生态保护机制不健全，区域之间的利益很难协调，导致水源地上下游之间、不同行政区域之间长期存在着复杂的水事关系，部分问题长期积累，如若这种关系处理不当，将会酿成水事纠纷。为改善和保护水源地生态环境质量，确保水源地水质和水量能满足受水地区社会经济发展的需要，就必须按照市场经济规律，建立水源地生态补偿机制，以实现输水地区和受水地区和谐发展、可持续发展的目标。生态补偿标准核算是生态补偿制度顺利实施的一个关键环节，主要是确定生态保护者的生态环境保护投入量以及生态保护受益者对生态保护者应分担或应补偿支付的资金额度。公平合理的生态补偿标准是对保护或损害生态环境行为进行收费或补偿，通过提高该行为的收益或成本，能够有效提高水源地保护者的生态环境保护积极性，同时约束损害行为主体引其带来的外部不经济性，对水源地生态环境的改善与保护、缩短区域经济发展差距具有重要意义。目前水源地生态补偿标准的核算方法主要包括生态系统服务功能价值法、直接成本核算法、机会成本核算法、水质-水量补偿法、支付意愿法，以及多种方法的综合应用。针对生态补偿实施中“为什么补、谁来补、补给谁、补多少、怎么补”五大核心问题，上述方法均仅局限于解决补多少的问题，忽略了与其他四大核心环节的衔接，计算出来的补偿资金额度到底合不合理，资金到底从哪里来，能否筹集到足够的资金，资金筹集后依据什么进行合理分配等等，这些考虑的缺失使得生态补偿标准的核算结果往往只是一个数值，难以落到实处。针对目前生态补偿标准核算研究中存在的问题，全面考虑生态补偿实施中的五大核心环节，以水源地生态补偿机制为实施重点，提出一种考虑生态补偿需求、补偿资金筹集和分配的水源地生态补偿资金核算方法，为水源地生态补偿机制的建立提供一定参考。技术实现要素：本发明的目的是提供一种用于水源地生态补偿标准核算方法，更好地调动水源地生态环境保护积极性，约束下游受水区的过度用水，有效缓解水源地生态环境保护与区域社会经济发展差距间的矛盾。本发明所采用的技术方案是，一种用于水源地生态补偿标准核算方法，具体按照以下步骤实施：步骤1：确定水源地生态补偿需求，明确水源地生态补偿范围与补偿主客体；步骤2：采用当量法计算水源地生态系统服务总价值vt，确定水源地生态补偿的上限标准；步骤3：确定能够划为生态补偿范畴的水源地生态环境保护直接成本cp；步骤4：计算水源地发展机会成本co，并与步骤3所得划入生态补偿范畴的水源地生态环境保护直接成本cp的总和作为水源地生态环境保护总成本ct；步骤5：采用专家赋值法为水源地上游保护区和下游受益区按照生态系统服务功能的受益权重进行赋值，并采用当量法计算两区域内的生态系统服务价值vi和vo，从而确定保护区内外生态系统价值受益比例，即保护区和下游受益区对生态环境保护总成本的分摊系数α和β；步骤6：根据步骤5确定的分摊系数α和β对步骤4所得水源地生态环境保护总成本ct进行分摊，从而得到水源地下游受益区对水源地保护区应当支付的补偿资金的下限额度cf；步骤7：将步骤4确定的纳入生态补偿范畴水源地生态环境保护总成本ct中属于上级行政管理部门专项资金投入的补偿资金c1由上级行政管理部门承担，剩余资金c2以步骤5所得分摊系数α和β在水源地保护区与下游受水区之间分摊，确定保护区自身应当承担的生态环境保护成本ca，下游受水区应支付的生态补偿额度cb；步骤8：将步骤7确定的下游受水区应支付的生态补偿额度cb在所涉及的受水行政区内进一步分摊；步骤9：根据步骤1的补偿需求确定各补偿客体的生态补偿额度；步骤10：针对步骤9确定的水源地各补偿客体所需补偿额度，结合步骤7、8确定的受水行政区及其上级行政管理部门应承担的补偿额度，进行资金筹集和分配。本发明的特点还在于：步骤2中当量法计算水源地生态系统服务总价值具体为：步骤2.1、确定水源地保护区范围内森林、草地、农田、湿地、水体和荒漠土地利用类型面积ai，并根据中国陆地生态系统单位面积生态服务价值当量表计算全国尺度水源地生态系统服务总价值vtq：式中，ai为水源地不同土地利用类型面积；νij为i土地利用类型单位面积对应j服务功能价值当量；步骤2.2、利用全国与水源地或所属行政区域粮食产量的比值作为尺度修正系数γ：将步骤2.1中全国尺度水源地生态系统服务总价值vtq修正到区域尺度，从而得到水源地生态系统服务总价值vt：vt＝γvtq(3)式中，ps、pq分别为当年全国及水源地或所属行政区域单位面积粮食产量。步骤4具体为：步骤4.1、计算水源地发展机会成本co：co＝(ro-r)×nt+(so-s)×nf(4)式中，ro为参照地区的城镇居民人均可支配收入；r为水源地城镇居民人均可支配收入；nt为水源地城镇居民人口数；so为参照地区农村人均可支配收入；s为水源地农村人均可支配收入；nf为水源地农村居民人口数；步骤4.2、计算水源地生态环境保护总成本ct：ct＝co+cp(5)式中，co为水源地发展机会成本；cp为纳入生态补偿范畴的水源地生态环境保护直接成本；ct为水源地生态环境保护总成本。步骤5具体为：步骤5.1、对各种土地利用类型下的不同生态功能分别对水源地上游保护区和下游受益区的受益权重进行赋值，即得到上游保护区内对于i土地利用类型对应j服务功能的受益权重wiij，下游受益区对于i土地利用类型对应j服务功能的权重woij；步骤5.2、根据步骤5.1确定的wiij、woij，分别计算水源地上游保护区和下游受益区所享生态系统服务价值vi和vo：步骤5.3、水源地上游保护区和下游受益区生态系统服务价值vi和vo分别占步骤2所得水源地生态系统服务总价值vt的比重，作为水源地保护区和保护区外的补偿资金分摊系数α和β：步骤6水源地下游受益区对水源地保护区应当支付的补偿资金的下限额度cf：cf＝αct(10)。步骤7具体为：步骤7.1、区分水源地生态环境保护总成本ct中属于上级管理部门专项资金投入，并将该部分投入确定为上级行政管理部门应当对水源地支付的生态补偿额度c1；步骤7.2、水源地生态环境保护总成本ct中除步骤7.1确定的c1外，剩余部分c2由保护区与下游受水地区共同承担；c2＝ct-c1(11)步骤7.3、剩余部分c2根据步骤5所得分摊系数α和β在水源地上游保护区与下游受水区之间分摊，确定保护区自身应当承担的生态环境保护成本ca，下游受水区应支付的生态补偿额度cb：ca＝αc2(12)cb＝βc2(13)。步骤8具体为：第一种情况：水源地为下游的供水恰好满足水质标准步骤8.1、根据当年水源地下游各受水区的年供水量及其目前的执行水价，确定各受水地区的总水价mi：mi＝qipi(14)式中，qi为水源地当年为第i个受水地区的年供水量；pi为第i个受水地区目前的执行水价，mi为第i个受水地区的总水价；步骤8.2、根据步骤8.1确定的各受水地区总水价mi，确定对应的生态补偿分摊系数ηi：利用式(15)确定的各受水区分摊系数对cb分摊的结果即为各受水区应对水源地保护区支付的基础性补偿额度；第二种情况：水质优于或劣于供水水质标准优于水质标准时，需要受水地区就优于供水标准部分水质对水源地进行额外补偿；劣于水质标准时，需要水源地就劣于标准部分水质对受水区进行额外赔偿，即得到特殊水质下的奖惩性标准，具体为：步骤8.1、根据水质监测资料，选择出优于或劣于供水水质标准的主要水质指标；步骤8.2、根据步骤8.1选定的主要水质指标计算超标或优质倍数：式中，ni为指标i的超标或优质倍数，该值可正可负，正值为超标倍数，负值为优质倍数；ci为指标i的检测浓度；ci0为供水水质标准中指标i的标准浓度；步骤8.3、计算奖罚性补偿标准：式中，p＇为优于或劣于供水水质标准的指标所产生的奖罚性补偿标准；q为当年水源地的全年供水总量；cij为表示i指标需要由实测水质类型提高至j级别水质类型，则每提高一个级别所需的净化成本；步骤8.4、将奖罚性补偿标准纳入受水区应支付的补偿额度cb中得到水源地应当得到的生态补偿总额度，再利用第一种情况中确定的分摊系数进行分摊。步骤9具体为：步骤9.1、分析水源地水质，若存在水环境污染的问题或威胁，则必须从污染源头治理与预防，并考虑点源与面源污染源两方面，由此根据具体的治理和预防投入，对水源地居民所作贡献及损失进行补偿；步骤9.2、针对水源地涵养水源工作，从管理者角度出发，根据具体涵养水源的投入，对相关管理部门进行补偿；步骤9.3、步骤4中确定的水源地发展机会成本，作为对水源地所属行政区划的行政管理部门的补偿额度。本发明的有益效果是：(1)本发明一种用于水源地生态补偿标准核算方法，主要涉及6个主要环节：辨识水源地生态补偿主客体并明确水源地生态补偿需求；核算纳入生态补偿范畴的水源地生态环境保护总成本，并将其在补偿主客体间分摊；补偿资金在补偿主体间分摊；根据补偿客体的生态补偿需求确定其应得补偿额度；依据补偿客体应得补偿额度，进行补偿资金的筹集与分配。(2)本发明一种用于水源地生态补偿标准核算方法，未将步骤2中水源地生态系统服务总价值直接作为补偿标准，仅作为水源地保护区与水源地下游受益区受益比重的计算依据，使得补偿标准核算结果更加合理。(3)本发明一种用于水源地生态补偿标准核算方法，受水地区内部补偿资金的分摊，考虑了一般水质与特殊水质两种情况，避免了一刀切，能够做到奖罚得当，从而能够更好的激励水源地保护区对水源保护的积极性，确保生态补偿的实施效果。(4)本发明一种用于水源地生态补偿标准核算方法，在步骤3中确定水源地生态环境直接成本时，通过水源地利益相关者协商会议，仅考虑了能够划为生态补偿范畴的投入部分，极大地提高了水源地生态补偿的公平性。(5)本发明一种用于水源地生态补偿标准核算方法，通过水源地生态补偿需求有针对性地确定各补偿客体所需的补偿额度，以此为依据从补偿主体方进行资金筹集，再一一进行合理分配，做到了需求有度、筹集有数、分摊与分配有据、面面俱到、公正合理，且有利于水源地补偿资金后续的管理与考核，可操作性强。附图说明图1是本发明一种用于水源地生态补偿标准核算方法的流程图；图2是将本发明一种用于水源地生态补偿标准核算方法应用于石头河水库水源地的具体流程示意图。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。本发明一种用于水源地生态补偿标准核算方法，如图1所示，具体按照以下步骤实施：步骤1：通过查阅文献与资料收集、实地调研，分析水源地生态环境保护与管理中存在的问题、水源地生态补偿工作现状，从而确定水源地生态补偿需求，明确水源地生态补偿范围与补偿主客体。步骤2：采用当量法计算水源地生态系统服务总价值vt，从而确定水源地生态补偿的上限标准。当量法计算水源地生态系统服务总价值的具体方法如下：步骤2.1、确定水源地保护区范围内森林、草地、农田、湿地、水体和荒漠等土地利用类型面积ai，并根据中国陆地生态系统单位面积生态服务价值当量表计算全国尺度水源地生态系统服务总价值vtq：式中，ai为水源地不同土地利用类型面积；νij为i土地利用类型单位面积对应j服务功能价值当量(服务功能类型包括气体调节、气候调节、水源涵养、土壤形成与保护、废物处理、生物多样性保护、食物生产、原材料、娱乐文化)步骤2.2、利用全国与水源地(或所属行政区域)粮食产量的比值作为尺度修正系数γ：将步骤2.1中全国尺度水源地生态系统服务总价值vtq修正到区域尺度，从而得到水源地生态系统服务总价值vt：vt＝γvtq(3)式中，ps、pq分别为当年全国及水源地或所属行政区域单位面积粮食产量。步骤3：将水源地生态环境保护的所有投入列出，各利益相关方召开平等、对话的协商会议，确定能够划为生态补偿范畴的水源地生态环境保护直接成本cp，具体为：水源地上游保护区与下游受水区商定协商会议时间，由双方的上级部门代表担任会议主席，且协商会议只组织一次，参加会议的还有水源地上游保护区行政与群众代表、水源地下游受水区行政与群众代表，会中由水源地上游保护区行政代表列出水源地生态环境保护的各项投入并划定应当属于生态补偿范畴部分，之后由水源地下游受水区针对上游保护区给出结果提出异议，经过多次博弈协商最终双方达成共识，由会议主席宣读结果，即确定划为生态补偿范畴的水源地生态环境保护直接成本cp。步骤4：计算水源地发展机会成本co，并与步骤3所得划入生态补偿范畴的水源地生态环境保护直接成本cp的总和作为水源地生态环境保护总成本ct，亦为水源地生态补偿下限标准。具体为：步骤4.1、计算水源地发展机会成本co：co＝(ro-r)×nt+(so-s)×nf(4)式中，ro为参照地区的城镇居民人均可支配收入；r为水源地城镇居民人均可支配收入；nt为水源地城镇居民人口数；so为参照地区农村人均可支配收入；s为水源地农村人均可支配收入；nf为水源地农村居民人口数。一般以水源地所属行政区的周边同级行政区作为参照地区，可多选求平均值。步骤4.2、计算水源地生态环境保护总成本：ct＝co+cp(5)式中，co为水源地发展机会成本；cp为纳入生态补偿范畴的水源地生态环境保护直接成本；ct为水源地生态环境保护总成本。步骤5：通过广泛征集水源地生态补偿的利益相关者各方意见，采用专家赋值法为水源地上游保护区和下游受益区按照生态系统服务功能的受益权重进行赋值，并采用当量法计算两区域内的生态系统服务价值vi和vo。vi和vo占步骤2所得水源地生态系统服务总价值vt的比重即为水源地保护区和保护区外(下游受益区)的补偿资金分摊系数α和β，具体为：步骤5.1、选择10位多年从事生态系统功能方面研究的专家，按照步骤2.1中提到的6种土地利用类型下9种生态功能分别对水源地上游保护区和下游受益区的受益权重进行赋值，即得到上游保护区内对于i土地利用类型对应j服务功能的受益权重wiij，下游受益区对于i土地利用类型对应j服务功能的权重woij。步骤5.2、根据步骤5.1确定的wiij、woij，分别计算水源地上游保护区和下游受益区所享生态系统服务价值vi和vo：步骤5.3、水源地上游保护区和下游受益区生态系统服务价值vi和vo分别占步骤2所得水源地生态系统服务总价值vt的比重，作为水源地保护区和保护区外的补偿资金分摊系数α和β：步骤6：根据步骤5确定的分摊系数α和β对步骤4所得水源地生态环境保护总成本ct进行分摊，从而得到水源地下游受益区对水源地保护区应当支付的补偿资金的下限额度cf：cf＝αct(10)步骤7：分析确定水源地下游涉及的受水行政区，一并追溯其上级行政管理部门，作为水源地生态补偿主体。将步骤4确定的纳入生态补偿范畴水源地生态环境保护总成本ct中属于上级行政管理部门专项资金投入的，由上级行政管理部门承担，即c1，剩余资金c2以步骤5所得分摊系数α和β在水源地保护区与下游受水区之间分摊，确定保护区自身应当承担的生态环境保护成本ca，下游受水区应支付的生态补偿额度cb，具体为：步骤7.1、区分水源地生态环境保护总成本ct中属于上级管理部门专项资金投入，并将该部分投入确定为上级行政管理部门应当对水源地支付的生态补偿额度c1。步骤7.2、水源地生态环境保护总成本ct中除步骤7.1确定的c1外，剩余部分c2由保护区与下游受水地区共同承担：c2＝ct-c1(11)步骤7.3、剩余部分c2根据步骤5所得分摊系数α和β在水源地上游保护区与下游受水区之间分摊，确定保护区自身应当承担的生态环境保护成本ca，下游受水区应支付的生态补偿额度cb：ca＝αc2(12)cb＝βc2(13)步骤8：由于受水行政区的用水量、供水水价及经济发展水平各有差异，将步骤7确定的下游受水区应支付的生态补偿额度cb在所涉及的受水行政区内进一步分摊，具体考虑恰好满足供水水质标准、优于或劣于供水水质标准两种情况，若水质恰好满足供水水质要求，根据当年各受水区用水总成本确定分摊系数，对cb进行分摊，得到各受水地区必须支付的基础性补偿标准；若水质优于或劣于供水水质标准，则将考虑特殊水质的奖罚性补偿标准计入cb后再进行分摊。第一种情况：水源地为下游的供水恰好满足水质标准若水源地为下游的供水恰好满足水质标准，则受水区应承担的供水补偿金额不用考虑水质条件，仅需就供水量进行补偿，在该情境下根据各受水区用水总成本确定分摊系数，从而对步骤7确定的cb实施分摊。具体实施步骤如下：步骤8.1、根据当年水源地下游各受水区的年供水量及其目前的执行水价，确定各受水地区的总水价mi：mi＝qipi(14)式中，qi为水源地当年为第i个受水地区的年供水量；pi为第i个受水地区目前的执行水价，mi为第i个受水地区的总水价。步骤8.2、根据步骤8.1确定的各受水地区总水价mi，确定对应的生态补偿分摊系数ηi：若供水水质恰好满足水质标准，利用式(15)确定的分摊系数ηi对cb的分摊结果即为各受水区应对水源地支付的补偿额度。第二种情况：水质优于或劣于供水水质标准，则需考虑特殊水质，并将特殊水质下所得的奖罚性补偿标准计入cb后再进行分摊。水质优于或劣于供水水质标准的情况，针对选定的主要水质指标：优于水质标准时，需要受水地区就优于供水标准部分水质对水源地保护区进行额外补偿；劣于水质标准时，需要水源地保护区就劣于标准部分水质对受水区进行额外赔偿，即得到特殊水质下的奖惩性标准，并纳入cb后进行分摊具体实施步骤如下：步骤8.1、根据水质监测资料，选择出优于或劣于供水水质标准的主要水质指标。步骤8.2、根据步骤8.1选定的主要水质指标计算超标或优质倍数：式中，ni为指标i的超标或优质倍数(该值可正可负，正值为超标倍数，负值为优质倍数)；ci为指标i的检测浓度；ci0为供水水质标准中指标i的标准浓度。步骤8.3、计算奖罚性补偿标准，具体由下式计算：式中，p＇为优于或劣于供水水质标准指标所产生的奖罚性补偿标准；q为当年水源地的全年供水总量；cij为表示i指标需要由实测水质类型提高至j级别水质类型，则每提高一个级别所需的净化成本。步骤8.4、将奖罚性补偿标准纳入cb中得到水源地保护区应当得到的生态补偿总额度，再利用第一种情况中确定的分摊系数ηi进行分摊。步骤9：根据步骤1的补偿需求确定各补偿客体的生态补偿额度。一般情况下主要考虑三个方面：(1)水源地居民为水源保护所作贡献及损失；(2)水源保护相关管理机构的投入；(3)水源地所在行政区域的发展机会成本。具体应结合水源地实际，具体问题具体分析，这里仅对一般考虑进行阐述。现将一般三方面考虑下的具体实施步骤阐述如下：步骤9.1、分析水源地水质，若存在水环境污染的问题或威胁，则必须从污染源头治理与预防，并考虑点源与面源污染源两方面，由此根据具体的治理和预防投入，对水源地居民所作贡献及损失进行补偿。步骤9.2、针对水源地涵养水源工作，从管理者角度出发，根据具体涵养水源的投入，对相关管理部门进行补偿。步骤9.3、步骤4.1中确定的水源地发展机会成本，作为对水源地所属行政区划的行政管理部门的补偿额度。步骤10：针对步骤9确定的水源地各补偿客体所需补偿额度，结合步骤7、8确定的受水行政区及其上级行政管理部门应承担的补偿额度，进行资金筹集和分配。水源地近期生态补偿资金筹集办法包括上级行政部门的纵向财政转移、受水地区财政横向转移以及从水资源费中提取生态补偿资金等。远期生态补偿资金筹集逐渐以市场资金替代政府财政。将各方筹集到的资金，根据步骤9确定的水源地居民、水源涵养管理部门以及水源地所属行政区行政管理部门所需的补偿额度进行分配，若水源地跨属多个行政区域，则根据保护区内人口在分属于不同行政区域内的人口数量比例作为分配系数，实现补偿资金在不同行政区域内的进一步分配。如图2所示，是将本发明应用在陕西省宝鸡市石头河水库水源地，进行生态补偿标准核算的实施例。按照上述步骤，将本发明应用到陕西省宝鸡市石头河水库水源地的生态补偿中：石头河水库位于渭河一级支流石头河中上游，地处陕西省宝鸡市眉县、岐山、太白三县交界处，是西安市黑河供水系统金盆水库的重要补充水源。石头河水库目前承担着向西安、咸阳、宝鸡、杨凌以及岐山县五丈原镇的供水任务。陕西省石头河水库水源地生态补偿实施范围包括两个部分：一是石头河引水系统所在的是石头河流域，二是引红济石调水工程红岩河关山坝址以上的水源保护区范围。石头河水库水源地主要包括宝鸡市太白县的桃川、鹦鸽、高龙和岐山县安乐四个乡镇，现状年总人口1.65万人，其中鹦鸽镇7400人，桃川镇6200人，高龙乡2500人，安乐镇400人，总面积673km2。红岩河关山坝址以上控制流域面积376km2，引红济石工程引水口以上流域范围共有一个乡镇即太白县咀头镇，海拔1600米，人口2.4万人。关山坝址以上和石头河水库水源地保护区涉及耕地面积分别为2.40、4.35万亩，共计6.75万亩。根据步骤1，通过资料分析、实地走访等方式，总结现阶段石头河水库水源地的生态补偿需求包括：限制生产活动(以限制农田化肥使用所造成的农耕损失为主)所需的补偿需求；水源地保护直接投入的补偿需求；发展机会损失的补偿需求。从而确定石头河水库水源地生态补偿主体为受水区包括西安、宝鸡、咸阳、杨凌三市一区地方政府及其上级行政管理部门陕西省政府。按照步骤2中计算水源地生态系统服务价值的方法，结合石头河水源地实际，水源地保护区内主要土地利用类型包括林地、草地、农田和水体，且根据石头河水源地所提供的生态服务特点，选择大气调节、气候调节、包括各项用水在内的水源涵养、土壤形成与保护、废物处理、生物多样性保护、食物和原材料生产以及休闲娱乐等功能指标，计算石头河水源地生态系统服务总价值vt为755765万元，各服务功能的价值详见表1。表1石头河水源地生态系统服务功能价值表单位：万元根据“太白县国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要”和“秦巴山区太白县连片特困地区区域发展与扶贫攻坚规划(2015～2020年)”中重点建设项目规划，与水资源和水环境保护相关的工程项目有水土保持、涵养水源、环境污染综合治理、污水处理设施建设、自然保护区建设等，规划总投资为268576万元，年均投资为53715万元。通过组织协商会议，确定能够纳入生态补偿范畴的石头河水源地生态环境保护直接年均投入cp为17534万元，涉及污水管网配套与污水处理运行；垃圾处理；巡查、检查和工程维护、水土保持工程等方面。依照步骤4所述计算水源地发展机会成本方法，参照太白县临近区域——岐山县、眉县、凤县，并将参照三县所得发展机会成本的均值作为石头河水源地发展机会成本，计算结果如表2所示。表2石头河水源地发展机会成本测算结果即石头河水源地发展机会成本co为14232万元。将其与生态补偿范畴的水源地生态环境保护直接成本cp(17534万元)的总和，作为石头河水源地生态环境保护总成本ct31766万元。根据步骤5计算石头河水源地上游保护区和下游受益区的受益生态系统服务价值及其受益比重结果如表3。表3不同区域范围生态受益权重及其生态服务价值石头河水源地上游保护区和下游受益区对水源地生态系统服务价值的受益比重α和β分别为59.3％和40.7％，将其作为两区域对水源地生态环境保护总成本的分摊系数。根据两区域的分摊系数，按照步骤7对水源地生态环境保护总成本ct31766万元进行分摊，分摊结果12929万元为水源地下游受益区应当对水源地上游保护区的补偿资金下限cf。水源地上游保护区需要自身承担一定水源地生态环境保护成本外，水源地下游受水区包括西安市、宝鸡市、咸阳市、杨凌区三市一区需要对水源地上游保护区给予一定的生态补偿。而陕西省政府作为石头河水源地上下游地区的上级部门，也应当对水源地保护区给予一定的生态补偿以引导区域公平发展。考虑到水土保持项目涉及农业、林业、国土、水利、生物保护等多个部门，陕西省财政在生态城市建设、新农村建设、公益林建设、天然林保护工程、工业企业技术改造、财政支农资金、扶贫帮困等方面均有专项资金投入，因此对于石头河水源地生态环境保护总成本ct31766万元，由陕西省政府直接承担水土保持相关费用c113646万元，剩余c2由保护区和下游受水区共同承担共计18120万元。按照步骤5确定的分摊系数(保护区59.3％和受水区40.7％)进一步在两者间分摊，则保护区自身应当承担的生态环境保护成本ca为10745万元；下游受水区应当对水源地保护区支付的生态补偿额度cb为7375万元。受水区对水源地保护区应支付的补偿资金7375万元应由西安市、咸阳市、宝鸡市、杨凌区共同承担。依据《地表水环境质量标准》(gb3838-2002)，石头河水源地供水水质标准为ⅲ类标准，而目前石头河水库水质基本保持为ⅱ或ⅲ类水质，因此涉及步骤8中的两种情景，需分别计算基础性补偿标准和奖罚性补赔标准。第一种情况：满足水质要求的基础性补偿标准若当年供水水质满足ⅲ类水质，则恰好满足供水水质要求，按照第一种情况中相关计算方法，确定三市一区受水地区生态补偿分摊系数，结果见表4。表4受水地区生态补偿分摊系数受水地区西安市宝鸡市咸阳市杨凌区现状年供水量(万m3)402014771934950执行水价(元/m3)0.750.470.5370.47总水价(万元)3015.00694.191038.56446.50分摊比例58.0％13.4％20.0％8.6％第二种情况：特殊水质的奖罚性补赔标准石头河水库水质存在优于或劣于iii类水质标准的情况，按照第二种情况给出的实施方法，确定奖罚性补偿标准。以2015年用水量8381万m3与用水水质为主要依据，选择总氮、总磷和氨氮三个指标作为奖惩计算的特征指标。结合目标水质要求，计算受水区与保护区应进行补赔的标准及补偿结果详见表5。表5现状年受水区与保护区特殊水质补赔标准全年以氨氮、总磷、总氮三个主要水质指标计算的受水区与保护区奖罚性补赔标准为1784万元，该值为正，表明应该由受水区向保护区就优于供水标准的水质给予保护区额外补偿。将该特殊水质下的奖罚性补偿标准合计入cb中，则现状年受水区应支付的总补偿金额为7375+1784＝9159万元，参照基础性补偿分摊系数，计算西安市、宝鸡市、咸阳市、杨凌区各自应当担负的生态补偿标准分别为5312万元、1227万、1832万元和788万元，详见表6。表6现状供用水条件下受水区补偿资金分摊受水地区西安市宝鸡市咸阳市杨凌区总计分摊比例58.0％13.4％20.0％8.6％100.0％分摊补偿金额5312122718327889159按照步骤9，针对目前石头河水库水质存在个别年份总氮超标的问题，从总氮控制角度进行石头河水库水质改善和保护的水生态补偿，结合石头河水源地保护区目前限制工业、重农业的经济现状，重点从生活污水等点源污染是否集中处理以及农业耕地施用氮肥造成的面源污染是否得以控制这两方面考虑，相应地对太白县政府、石头河水源地保护区的农户和水库管理部门进行补偿，从而使水库总氮得到改善。(1)生活污水点源污染物削减：现状年生活污水的收集率33.0％，为进一步减少由于生活污水直接排放造成的水库点源污染，将生活污水收集率提高至80.0％，则关山坝址以上及石头河水库水源地保护区产生的生活污水以点源污染的形式对石头河水库中总氮的影响预测结果见表7。表7提高污水收集率对水库总氮指标的影响预测结果表明，不考虑面源污染对水库总氮指标影响的前提下，现状年提高污水收集率至80.0％，则生活污水以点源污染的形式对水库总氮的贡献浓度为0.74mg/l；若仅考虑减少点源污染，而未控制农业面源污染(其对水库总氮贡献浓度为1.30mg/l)，则最终水库总氮浓度为2.04mg/l，水质仍不达标。这表明，必须同时考虑控制生活污水的点源以及农业面源污染，以实现改善石头河水库水质的目标。(2)面源污染削减量：水库因农业面源污染排放的总氮量为162.48t。根据目前每亩地650kg粮食氮肥的一次实际用量为20kg，考虑一般氮肥中含有46％的有效氮以及氮素的流失率15％，经氮形态的转化以及径流过程中的自身降解，对水库贡献的总氮浓度为1.30mg/l。若将氮肥用量减少，则相应的面源污染的贡献率也降低。现状年关山坝址以上和石头河水库水源地保护区涉及耕地面积分别为2.40万亩、4.35万亩，共计6.75万亩。在对生活污水点源污染物进行削减的基础上，若将氮肥使用量减少，则相应的农业面源污染贡献浓度降低，设定了氮肥用量削减25％、50％、75％和100％四种情景对总氮浓度进行测算，其结果如表8所示。表8减少农田氮肥用量对水库水质的改善情况由表8可以看出，农田氮肥用量减少，改善水库水质的同时农产品产量亦有所降低，从而造成农户的直接经济损失，应当对这部分损失给予相应补偿。提高生活污水收集率以控制点源污染主要由太白县政府通过运行管理所属污水处理厂和垃圾处理厂来实现。根据步骤3通过协商确定的石头河水源地生态补偿范畴的规划项目建设成本中，污水处理厂和垃圾处理厂现状年运行管理费用分别为463万元和405万元，共计868万元应当补偿给太白县政府。对于农户的补偿，以点源污染收集率提高至80％为前提，当氮肥用量低于20kg时，农田氮肥减少会直接影响农田产量，以综合农产品市价1.76元/公斤为例，减少氮肥用量相应造成的损失见表9。表9减少农田氮肥用量造成的相应损失由表9可知，当农田氮肥用量减少至每亩5kg时，相应的水库水质可达iii类标准，按照每亩耕地的补偿金额为500元计，则保护区内6.75万亩耕地的总补偿金额为3206万元。在步骤9确定各补偿客体所需补偿额度的基础上，根据步骤10，近期考虑通过陕西省财政纵向转移、受水区财政横向转移、水资源费中提取等多方式筹集相应的补偿资金，远期则考虑以水权交易模式、生态环境彩票等市场资金逐渐代替政府财政。由步骤8基于水量水质确定的石头河水源地应得现状年总补偿资金9159万元，一部分分配给太白县政府用于对其所属污水处理厂和垃圾处理厂的运行管理，即868万元；一部分补偿给水源地保护区的农户，即3206万元；考虑到石头河灌溉管理局在水源地保护中主要负责管理、监测和监督检查及部分水土保持工作，这部分工作投入应当给予补偿资金在步骤3协商中也已确定，即300万元，并在现状年总补偿资金中予以保障；则剩余4785万元，即为对石头河水源地所属行政区划太白县和岐山县的发展机会损失的补偿，并根据两县人口数量比例0.99:0.01进一步分配，即太白县分得发展机会成本损失补偿资金5772万元，岐山县为58万元。当前第1页12