非常感謝編輯和評閱人提出的寶貴意見和建議

1、非常感謝編輯和評閱人提出的寶貴意見和建議?；谕度氘a(chǎn)出分析的城市系統(tǒng)虛擬水核算：以北京市為例（文章編號為stxb201612112547）的審稿意見及對應修改列舉如下（其中紅色字體為稿件正文中修改的部分）。第一評閱人意見回復各項指標描述過于簡單，缺少對各指標間相關關系的詳細描述，例如用水系數(shù)與消費量的關系，貿(mào)易量與轉移量的關系，建議用一個系統(tǒng)化的拓撲關系圖來描述。修改回復：根據(jù)評閱人的意見，本文在“2.2計算方法”部分對用水系數(shù)、最終消費虛擬水量、地區(qū)進出口貿(mào)易虛擬水量及部門間虛擬水轉移量的指標內涵進行了描述，并按建議匯出拓撲關系圖以展示各指標的內容與相互關系。具體修改如下：用水系數(shù)是部門用水

2、強度的測度指標，表征各部門生產(chǎn)活動對水資源的依賴程度，反映水在各部門的利用效率16。直接用水系數(shù)反映的是各產(chǎn)業(yè)門單位經(jīng)濟產(chǎn)出的直接用水量。完全用水系數(shù)則包含了直接與間接用水量，是計算虛擬水進出口貿(mào)易量、最終消費量及部門間轉移量的重要基礎。地區(qū)最終消費所隱含的虛擬水量包括了城鎮(zhèn)居民、農(nóng)村居民、政府消費、資本形成與出口所包含的消費量，其中前四項反映了本地區(qū)內部的最終消費情況，而最后一項反映本地區(qū)與外地的貿(mào)易情況。通過與經(jīng)濟型投入產(chǎn)出表中最終消費的各項占比的對比，可識別出虛擬水消耗較大而創(chuàng)造經(jīng)濟價值較小的產(chǎn)業(yè)部門17, 21。計算虛擬水貿(mào)易量可反映某一地區(qū)與外部的產(chǎn)品貿(mào)易中所隱含的虛擬水量，從而識別

3、出向外部輸送大量虛擬水或主要依賴于從外部進口虛擬水的產(chǎn)業(yè)部門29。同時，部門間虛擬水轉移量可以反映出某一地區(qū)內部部門間的虛擬水轉化運移情況，可為識別行業(yè)間用水量的關聯(lián)性、減少目標部門水消耗的間接手段提供理論依據(jù)27。 圖1 城市虛擬水指標框架拓撲關系圖 Fig.1 Topological relations of urban virtual water indicator framework文章摘要中提到“目前國內外很多學者應用投入產(chǎn)出法分析不同空間尺度研究區(qū)和不同時間范圍內的虛擬水”，那么本文提出的虛擬水核算模型與其他學者的模型有何區(qū)別，有無改進之處，文中未作說明，感覺是以北京市為例做了一個

4、虛擬水計算的算例，缺乏創(chuàng)新性。修改回復：國內外很多學者應用投入產(chǎn)出分析在不同尺度已建立的虛擬水核算框架為本文提供了一定的理論基礎，但已有研究劃分部門方式不同：如一部分研究籠統(tǒng)地將產(chǎn)業(yè)部門劃分為第一產(chǎn)業(yè)、第二產(chǎn)業(yè)、第三產(chǎn)業(yè)或劃分的部門中沒有將水供應業(yè)與交通業(yè)等具有特殊屬性的部門列出，或僅限于單獨計算某一部門如農(nóng)業(yè)部門的虛擬水消費量。本文根據(jù)可獲得的產(chǎn)業(yè)用水數(shù)據(jù)、各部門屬性及部門間用水關聯(lián)程度，將原有IOA表中的42個部門合并為8個部門，構建了基于投入產(chǎn)出分析的城市系統(tǒng)虛擬水核算模型，基于此構建了部門間虛擬水轉移矩陣，分析了區(qū)域內部經(jīng)濟系統(tǒng)的虛擬水流動特征，并通過Circos圖進行了直觀表述。文中

5、對應部分增加了說明：虛擬水的流動實際上是一種產(chǎn)業(yè)需求的轉移，已有研究劃分部門的方式不同，如部分研究籠統(tǒng)地將產(chǎn)業(yè)部門劃分為第一產(chǎn)業(yè)、第二產(chǎn)業(yè)、第三產(chǎn)業(yè)，或劃分的部門中沒有將水供應業(yè)與交通業(yè)等具有不同屬性且與其他各部門虛擬水流動較為頻繁的部門列出21, 2729，亟需進一步識別部門間虛擬水流動的關聯(lián)性。本文為明晰城市內部經(jīng)濟系統(tǒng)用水關聯(lián)，利用2012年北京市投入產(chǎn)出表，根據(jù)各部門用水關聯(lián)程度 2730，將42部門劃分為8部門，構建了基于投入產(chǎn)出分析的城市系統(tǒng)虛擬水核算模型，分析區(qū)域內部經(jīng)濟系統(tǒng)的虛擬水流動特征。摘要部分具體修改如下：摘要：城市化進程的加快與工農(nóng)業(yè)的迅速發(fā)展使城市水消耗量日趨增加。水

6、資源短缺不僅會造成居民生活質量下降，還會制約社會經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展。從貿(mào)易和消費的角度核算虛擬水可為研究城市水資源消耗提供新的視角。本文通過投入產(chǎn)出分析構建了城市系統(tǒng)虛擬水核算模型，利用虛擬水直接和完全用水系數(shù)、虛擬水消費量等指標分析城市虛擬水消耗和虛擬水進出口特征。本文以北京市為例，利用2012年北京市投入產(chǎn)出表和部門的水資源消耗數(shù)據(jù)核算不同部門的用水系數(shù)、最終消費隱含虛擬水量、虛擬水進出口貿(mào)易量及部門間虛擬水流轉量。結果表明北京市為虛擬水凈進口城市，凈進口虛擬水量6.77E+09m3，相當于北京市虛擬水用水總量（8.25E+09m3）的82%，農(nóng)業(yè)和制造業(yè)為主要虛擬水進口部門，且農(nóng)業(yè)部門消耗

7、的大量虛擬水主要依賴于地區(qū)外進口（1.04E+10m3）；北京市虛擬水出口結構存在不合理之處，各部門出口總額占最終消費的79.9%，卻消耗了最終消費所需虛擬水的85.04%，其中農(nóng)產(chǎn)品消耗6.7%虛擬水但經(jīng)濟收益僅占1%，說明北京市出口以較大的虛擬水消耗量換取了較少的經(jīng)濟收益，需要減少虛擬水含量較大但經(jīng)濟價值不高的產(chǎn)品出口（如農(nóng)產(chǎn)品）；本文識別出的主要虛擬水流出流入關系部門包括農(nóng)業(yè)制造業(yè)，農(nóng)業(yè)服務業(yè)和制造業(yè)建筑業(yè)，這些部門的關聯(lián)關系，可為減少目標部門的間接水消耗提供依據(jù)。文中虛擬水含量通過直接系數(shù)以及間接系數(shù)來表示，然而文中僅表述了直接用水系數(shù)的計算公式，是否需要增加間接系數(shù)的計算公式？修改回

8、復：感謝您的建議，我們在“2.2.1用水系數(shù)”部分補充了間接用水系數(shù)公式。具體修改如下： (5)為完全用水系數(shù)行向量；為直接用水系數(shù)行向量；km為間接用水系數(shù)，等于完全用水系數(shù)與直接用水系數(shù)之差。本文表1將原有IOA表中的42個部門合并為8個部門，如此劃分是否有理論依據(jù)支撐，如果有應在文中說明，如果沒有則應闡述自己這樣劃分的依據(jù)。修改回復：本文將42部門劃分為8部門的主要依據(jù)包括部門屬性、部門間用水關聯(lián)度、各產(chǎn)業(yè)部門用水數(shù)據(jù)的可獲得性及已發(fā)表論文的部門劃分方法，原文中對此只做了簡述，因此在修改稿中“1虛擬水核算現(xiàn)狀”對應部分做了補充說明并加入了參考的文獻來源。具體修改如下：虛擬水的流動實際上是

9、一種產(chǎn)業(yè)需求的轉移，已有研究劃分部門的方式不同，如部分研究籠統(tǒng)地將產(chǎn)業(yè)部門劃分為第一產(chǎn)業(yè)、第二產(chǎn)業(yè)、第三產(chǎn)業(yè)，或劃分的部門中沒有將水供應業(yè)與交通業(yè)等具有不同屬性且與其他各部門虛擬水流動較為頻繁的部門列出21, 2729，亟需進一步識別部門間虛擬水流動的關聯(lián)性。本文為明晰城市內部經(jīng)濟系統(tǒng)用水關聯(lián)，利用2012年北京市投入產(chǎn)出表，根據(jù)各部門用水關聯(lián)程度 2730，將42部門劃分為8部門，構建了基于投入產(chǎn)出分析的城市系統(tǒng)虛擬水核算模型，分析區(qū)域內部經(jīng)濟系統(tǒng)的虛擬水流動特征。此外有些用詞模糊甚至矛盾，如“大中城市近十年用水總量平均增加約8.7%，而其水資源總量同比下降約2.6%、”，指的是我國吧？大中

10、城市數(shù)量是否有個明確界定？再如文章第二段中“2013年北京市用水總量36.4億立方米”，但3.3段中“2012年北京市各部門共進口1270*108m3的虛擬水，相當于北京市用水總量的15.4%”？是否矛盾？再如3.3段“北京市的虛擬水凈進口較多的部門有農(nóng)業(yè)（Ag）、”和3.4段“農(nóng)業(yè)部門是最大的虛擬水輸出部門，凈輸出181億m3虛擬水、”、同時3.2段中“從橫向看，農(nóng)業(yè)和建筑業(yè)最終需求分別占最終需求總量的1.38%和4.24%，這些數(shù)據(jù)占比，需要澄清；修改回復：非常感謝評閱人的仔細審查。本文對相關內容修改更正如下：1）隨著城市規(guī)模的不斷擴大和工農(nóng)業(yè)迅速發(fā)展，城市水消耗量日趨增加，統(tǒng)計數(shù)據(jù)表明我

11、國142個百萬級人口的城市2006至2015年間用水總量平均增加約5.7%，而其水資源總量同比下降約2.6%，全國三分之二的大中城市面臨水資源短缺的難題12。2）北京市是虛擬水凈進口地區(qū)，凈進口虛擬水量6.77E+09m3，相當于北京市虛擬水用水總量（8.25E+09m3）的82%。圖4描繪了2012年北京市各部門虛擬水凈進口量，北京市虛擬水凈進口量較大的部門有農(nóng)業(yè)（Ag）和制造業(yè)（Ma），結合上文虛擬水消費量的分析，北京市農(nóng)業(yè)部門消耗的大量虛擬水主要來自于地區(qū)外進口（1.04E+10m3）且并沒有創(chuàng)造很高的經(jīng)濟價值，交通運輸業(yè)（Tr）和服務業(yè)（Se）為虛擬水的主要輸出部門，其中服務業(yè)以較少的

12、虛擬水消耗創(chuàng)造了較高的經(jīng)濟產(chǎn)值，因此在進行調入水分配時應優(yōu)先考慮第三產(chǎn)業(yè)需求。3）圖5反映的是北京市部門間虛擬水流動量，通過圖中流的寬度，可以識別出部門間虛擬水的流動量及其占某一個部門總虛擬水量的比例，流動的方向可以說明各部門在城市系統(tǒng)中的角色，農(nóng)業(yè)部門是最大的虛擬水輸出部門，共計為區(qū)域內其余7個部門凈輸出1.58E+09m3虛擬水，主要流向包括制造業(yè)（26%）和建筑業(yè)（24%），此外北京市大部分的虛擬水流向了建筑業(yè)，以農(nóng)業(yè)和制造業(yè)為代表，所有部門均有不同數(shù)量的虛擬水流入建筑業(yè)，這一現(xiàn)象與城市化的快速發(fā)展息息相關。部門間主要的流出流入組合包括農(nóng)業(yè)制造業(yè)，農(nóng)業(yè)建筑業(yè)，農(nóng)業(yè)服務業(yè)，水供應農(nóng)業(yè)，制造

13、業(yè)建筑業(yè)，在制定節(jié)水措施時應考慮這些部門間的關聯(lián)性，從而通過調控虛擬水流終點部門的虛擬水使用量和使用效率達到節(jié)水的目的。4）表4詳列了2012年北京市8個部門經(jīng)濟的最終需求比例及其對應的虛擬水消費比例，從縱向看政府消費和資本形成消耗的虛擬水較少（8.1%），經(jīng)濟上占最終使用的比例較大（13.2%），但出口總額占最終消費的79.9%，卻消耗了最終消費所需虛擬水的85.04%，其中農(nóng)產(chǎn)品消耗6.7%虛擬水但僅創(chuàng)造1%經(jīng)濟效益，說明北京市出口以較大的虛擬水消耗量換取了較少的經(jīng)濟收益，出口結構存在不合理的地方，需要調控虛擬水含量較大但經(jīng)濟價值不高的產(chǎn)品出口（如農(nóng)產(chǎn)品、礦選產(chǎn)品等）。從橫向看，服務業(yè)以較

14、少的虛擬水消耗（10.5%）創(chuàng)造了較高的經(jīng)濟價值（25.3%），而農(nóng)業(yè)和礦業(yè)則以較大的虛擬水消耗（分別為9.1%, 26.4%）創(chuàng)造了很低的經(jīng)濟價值（分別為1.4%, 17.1%），結合縱向結果應將農(nóng)業(yè)和礦業(yè)部門作為重點節(jié)水對象。第二評閱人意見回復為什么農(nóng)業(yè)最終需求相對較小而虛擬水消費相對較大？修改回復：感謝評閱人的意見。農(nóng)業(yè)部門因其產(chǎn)品經(jīng)濟價值低且水消耗密集度大而在經(jīng)濟型投入產(chǎn)出表中的最終消費占比較少，而在水資源型投入產(chǎn)出表中的虛擬水最終消費占比較高，這點在原文中未做詳細說明，因此在“3.2 虛擬水消費量”的對應部分做了補充說明。具體修改如下：表4詳列了2012年北京市8個部門經(jīng)濟的最終需求

15、比例及其對應的虛擬水消費比例，從縱向看政府消費和資本形成消耗的虛擬水較少（8.1%），經(jīng)濟上占最終使用的比例較大（13.2%），但出口總額占最終消費的79.9%，卻消耗了最終消費所需虛擬水的85.04%，其中農(nóng)產(chǎn)品消耗6.7%虛擬水但僅創(chuàng)造1%經(jīng)濟效益，說明北京市出口以較大的虛擬水消耗量換取了較少的經(jīng)濟收益，出口結構存在不合理的地方，需要調控虛擬水含量較大但經(jīng)濟價值不高的產(chǎn)品出口（如農(nóng)產(chǎn)品、礦選產(chǎn)品等）。從橫向看，服務業(yè)以較少的虛擬水消耗（10.5%）創(chuàng)造了較高的經(jīng)濟價值（25.3%），而農(nóng)業(yè)和礦業(yè)則以較大的虛擬水消耗（分別為9.1%, 26.4%）創(chuàng)造了很低的經(jīng)濟價值（分別為1.4%, 17

16、.1%），結合縱向結果應將農(nóng)業(yè)和礦業(yè)部門作為重點節(jié)水對象。為什么已有的研究部門劃分不合理難以識別部門間關聯(lián)？修改回復：已有的一部分研究或籠統(tǒng)地將產(chǎn)業(yè)部門劃分為第一產(chǎn)業(yè)、第二產(chǎn)業(yè)、第三產(chǎn)業(yè)，或劃分的部門中沒有將水供應業(yè)與交通業(yè)等具有特殊屬性的部門列出，或僅限于單獨計算某一部門如農(nóng)業(yè)部門的虛擬水消費量。本文根據(jù)可獲得產(chǎn)業(yè)用水數(shù)據(jù)、各部門屬性及部門間用水關聯(lián)程度，將原有IOA表中的42個部門合并為8個部門，構建了部門間虛擬水轉移矩陣，分析了區(qū)域內部經(jīng)濟系統(tǒng)的虛擬水流動特征并通過Circos圖進行了直觀的表述，原文中對此只做了簡述，因此在“1虛擬水核算現(xiàn)狀”對應部分做了補充說明并加入了參考的文獻來源。

17、具體修改如下：虛擬水的流動實際上是一種產(chǎn)業(yè)需求的轉移，已有研究劃分部門的方式不同，如部分研究籠統(tǒng)地將產(chǎn)業(yè)部門劃分為第一產(chǎn)業(yè)、第二產(chǎn)業(yè)、第三產(chǎn)業(yè)，或劃分的部門中沒有將水供應業(yè)與交通業(yè)等具有不同屬性且與其他各部門虛擬水流動較為頻繁的部門列出21, 2729，亟需進一步識別部門間虛擬水流動的關聯(lián)性。本文為明晰城市內部經(jīng)濟系統(tǒng)用水關聯(lián)，利用2012年北京市投入產(chǎn)出表，根據(jù)各部門用水關聯(lián)程度 2730，將42部門劃分為8部門，構建了基于投入產(chǎn)出分析的城市系統(tǒng)虛擬水核算模型，分析區(qū)域內部經(jīng)濟系統(tǒng)的虛擬水流動特征。公式4中的參數(shù)aij需要說明。修改回復：本文在“2.2.1 虛擬水用水系數(shù)”部分對公式（4）做

18、了補充說明。具體修改如下：式中：為完全用水系數(shù)行向量；為直接用水系數(shù)行向量；是n階單位矩陣；aij為直接消耗系數(shù)，表示某一部門在生產(chǎn)經(jīng)營過程中單位 HYPERLINK /item/%E6%80%BB%E4%BA%A7%E5%87%BA/4517617 t _blank 總產(chǎn)出直接消耗的各部門的產(chǎn)品或服務的數(shù)量；為由aij構成的直接消耗系數(shù)矩陣； QUOTE xij 為i部門經(jīng)濟上提供給j部門生產(chǎn)或勞務活動中的數(shù)量，單位為萬元，為j部門的經(jīng)濟總投入。第三產(chǎn)業(yè)是北京市虛擬水凈出口行業(yè)，為什么最終消費虛擬水消費比例還占33%？修改回復：虛擬水進口或出口反映的是某一部門與地區(qū)外的貿(mào)易活動中隱含虛擬水量

19、，最終消費的虛擬水量表征地區(qū)內部用于農(nóng)村居民消費、城鎮(zhèn)居民消費、政府消費、資本形成、出口所包含的虛擬水量，二者從不同的角度體現(xiàn)了虛擬水消耗情況。這點原文中未作詳細說明，因此在“2.2計算方法”部分對用水系數(shù)、最終消費虛擬水量、地區(qū)進出口貿(mào)易虛擬水量及部門間虛擬水轉移量的指標內涵進行了描述， 并在“3.2 虛擬水消費量”中對結果重新做了闡釋和說明。具體修改如下：1）地區(qū)最終消費所隱含的虛擬水量包括了用于城鎮(zhèn)居民、農(nóng)村居民、政府消費、資本形成與出口所包含的消費量，其中前四項反映了本地區(qū)內部的最終消費情況，最后一項用于出口的消費可反映出本地區(qū)與外地的貿(mào)易情況。通過于經(jīng)濟型投入產(chǎn)出表中最終消費的各項占比的對比，可以識別出虛擬水消耗較大而創(chuàng)造經(jīng)濟價值較小的產(chǎn)業(yè)部門17, 21。計算虛擬水貿(mào)易量可反映某一地區(qū)與外部的產(chǎn)品貿(mào)易中所隱含的虛擬水量，從而識別出向外部輸送大量虛擬水或組要依賴于從外部進口虛擬水的產(chǎn)業(yè)部門29。2）總體上看，政府消費和資本形成消耗的虛擬水較少（8.1%），經(jīng)濟上占最終使用的比例較大（13.2%），但出口總額占最終消費的79.9%，卻消耗了最終消費所需虛擬水的85.04%，其中農(nóng)產(chǎn)品消耗6.7%虛擬水但僅創(chuàng)造1%經(jīng)濟效益，說明北京市出口以較大的虛擬水消耗量換取了較少的