前述可能水文情境下水源枯旱風險乃水量的枯旱風險，當水源供應的 短缺亦即缺水達到某種程度時，將造成停水，停水將造成產業損失，進而透 過產業鏈影響其他未停水的區域與產業，造成總體經濟影響。當前述的可能 水文情境具有機率資訊時，配合各種不同機率缺水情境之損失與經濟影響，
將可以估算缺水經濟風險。以下先回顧枯旱風險經濟分析的理論方法，再針 對經濟風險分析所需要進行的幾個程序步驟分別說明，包括產業停水損失、
家戶停水損失、停水經濟影響、量化枯旱經濟風險評估等。本年度本計畫將 產出標的間調度與移用成本，及可能水文情境下年平均損失與經濟影響，即 枯旱經濟風險。
一、經濟分析理論方法
基於相關法規之規範，臺灣工程經濟效益分析主要係以成本效益分 析為主，而經濟分析方法則可兼顧經濟學理與工程務實需求，以作為政 策評估、民眾溝通或決策分析參考。為此，「水利工程經濟效益分析方 法研究」(經濟部水利署水利規劃試驗所，民國 107 年)以防洪工程效益 分析為例，提出合適之經濟效益分析作業流程與參考手冊。惟其主要著 重於防洪工程，故本計畫針對水資源相關工程研提經濟分析方法，以量 化缺水事件造成之經濟影響。水資源為重要生產要素，不論農業、工業、
服務業皆須水資源方能營運，進而獲利。惟水價在臺灣受到管制偏離市 場價值。以自來水為例，水價約每噸十元，停水造成產業損失絕非產業 減少水消費。從文獻或理論上來看，水資源之價值可以大略分為兩大類，
若自行取水(如地下水與河川引水)，以邊際使用者成本(如抽水邊際成本) 衡量，若付費取水(如自來水)，以邊際淨效益(如增加之產值或所得)衡 量。在臺灣，除部分農業河川引水，以及部分產業使用地下水屬於自行 取水，其他產業均屬於付費取水。停水對產業造成之損失大致可由其邊 際效益估計，實際之方法又大致分成兩種，一是多要素生產模型，以 Cobb-Douglas 生產函數為代表，此需要大量個別廠商資料不一定可以取
水資源乃一中間投入，計算某一產業用水佔中間投入之比例可以推估用 水減少對其總投入(產出)之影響，再除以營業天數可以得到停水一天造 成之產出減少。或者將用水支出除以附加價值(原始投入)，即表示每塊 用水支出對附加價值(所得)之影響，亦即水之邊際價值。
表6-1 投入產出表(產業關聯表)
前述投入產出表可進行的經濟分析具有以下三項假設：(1)每個產業 部門僅生產一項產品，若有多項產品則分別歸類到最接近之產業部門，
(2)產品之銷售分配具有固定係數的關係，(3)產品之投入之間具有固定 之比例關係。以上三項假設導致產業關聯分析還有以下特徵，每一產業 部門生產均為固定規模報酬，亦即當投入均增為兩倍，則產量增為兩倍，
投入與產出之關係不變，投入之間沒有替代關係(王塗發，民國 75 年)。
參考 Miller and Blair (2009)關於供給面投入產出模型中供給面衝擊之設 定方式，可以計算供給面外生衝擊(如缺水)之變動對於各產業所產生之 產業關聯產出、所得、就業效果影響。此分析可以將前述臺灣投入產出 表拆解為縣市投入產出表，在聯合為區域投入產出資料庫，以下說明區 域投入產出模型，以及資料庫。假設全國有三區(L, M, R)，每一區域皆 有 1 和 2 兩個部門，則區域產業關聯如表 6-2。
表 6-2 區域產業關聯表
Intermediate demand department
Final demand
Total demand
L M R
Intermediate input
department 1 2 1 2 1 2
水源枯旱風險分析僅為特定水文情境之評估結果，實際上，當缺水 可能發生時，管理單位將會在用水標的間進行調度與移用，例如調度農 業用水。本計畫此部分第一步驟估計產業停水損失，由於目前生活用水 包含家庭用水、商業用水、機關用水、公共用水以及都市活動用水(如消 防用水)等。由於在經濟方面，一般將產業(行業)粗分為農業、工業、服 務業。若是停水，對於服務業與家庭用水的影響也有很大不同。因此，
本計畫考量水利與經濟的分類方式，將產業區分為農業、工業、服務業，
以下說明這三大產業的停水損失估計方式。第一步驟為缺水率、量、日 數，但損失則是實際停水才會產生，因為產業所在建物多有水塔等蓄水 設施，缺水不一定導致停水。農業與工業之停水發生閾值須視區域產業 之蓄水設施，本計畫將進行調查後設定。服務業與家戶用水屬於公共給 水，根據台灣自來水公司的「乾旱時期供水計畫」，當缺水率達 30%時 將啟動分區輪流供水，將造成實質大規模之停水，因此可以將停水發生 閾值設定於 30%，亦即當缺水率超過停水發生閾值則停水發生，缺少的 水量仍舊由缺水量估計。產業停水損失的估計方式將於下節詳細說明。
第二步驟是估計停水經濟影響，當產業停水產業生產活動減損，進 而造成產出減少，該產業之下游將因為投入減少也產生產出減少的影響，
例如當工業因停水減產，銷售該工業產品之服務業也將減產，此部分的 影響稱之為經濟影響，經濟影響的指標一般可分為產出與所得。
(一)產業停水損失
農業、工業、服務業三大產業的停水損失，亦即停水造成該產 業的直接損失主要都將採用產業關聯表的方式進行估計。下表為 2011 年臺灣產業關聯表，並且將之加總為農業、工業、服務業四大 行業，為計算停水損失，乃將用水供應部門獨立。產業關聯表縱向 代表供給，以縱向第三直行的農業為例，代表農業部門向本部門購 買 83,895 百萬元，例如種苗等投入，向工業部門購買 165,106 百萬 元，例如肥料、農藥等中間生產投入，向用水供應部門購買 167 百 萬元，向服務業購買 61,856 百萬元，農業部門原始投入為 248,805 百萬元，如農業部門支付的薪資與本部門利潤等，以上合計則為總
投入。產業關聯表橫向代表需求，以第三列的農業為例，農業部門 工業 165,106 13,475,102 5,996 1,783,641 12,702,306 28,132,151 19,835,119 8,297,032 用水
供應 167 13,981 10,594 8,203 10,207 43,152 42,374 778 服務業 61,856 2,022,552 3,441 3,050,189 10,428,640 15,566,678 14,566,488 1,000,190
原始
投入 248,805 4,003,457 22,335 9,699,606 總投入 559,829 19,835,119 42,374 14,566,488 註：單位為百萬元。
用比率矩陣，以及縣市別進口與國產品使用比率，建立非競爭型中 間交易表，再計算區域間交易流量，由區域間表加以彙編為競爭移 入型區域間表與區域內表，可以製作各縣市的區域產業關聯表，在 本計畫中即為臺南產業關聯表。
如前述農業停水損失之計算方式也可以適用於工業與服務業，
利用產業關聯表(投入產出表)計算工業或服務業用水減少對其投 入(產出)之影響。另外，也可將用水支出除以附加價值(原始投入)，
即表示每塊用水支出對附加價值(所得)的影響，亦即水的邊際價值。
多數工業與服務業並非全年均有生產及用水，故將之除以工作天數 可以得到停水一天造成的產出、所得減少。以外，因為工業與服務 業也有淡旺季之分，可以利用經濟部發布之各月的「工業生產統計」
及「批發、零售及餐飲業營業額統計」將全年的產出分配於各月，
如此可以更精準地估計如梅雨、颱風雨減少造成之不同月份停水引 發的工業與服務業損失。
(二)家戶停水損失
家戶(家庭)用水的停水損失估計因為家戶沒有產值尤為困難，
然而長時間停水對家戶的影響非常嚴重。民國 105 年 2 月 6 日發 生震央於高雄市美濃區芮氏規模 6.6 地震，最大震度為臺南市新化 和玉井 7 級。美濃地震除造成臺南永康維冠大樓倒塌多人傷亡以 外，該大樓倒塌壓毀永大路下方自來水管線外，臺 20 省道新化區 忠孝路的南化水庫送水幹管嚴重受損，臺南多處停水。停水受影響 戶數從一地震當天 40 萬戶，經台水搶修後，已逐步從 25 萬、5 萬 戶減到 5,000 戶，到 2 月 23 日仍有 250 戶供水不穩定。臺南有住 戶停水(或僅夜間供水)長達三週以上。由於影響的區域有限，期間 水公司及臺南市政府以水車送水及設立臨時供水點的方式因應。根 據科技部災害防救應用科技方案「天然災害減災效益分析與災害防 救績效評估研究 (II)」針對停水區域內有實際長時間(超過一週)停 水經驗居民訪談發現，移居外地親友家及旅館者很少，少於 5%，
但因適逢春節假期，停水住戶多要平時未住臺南親友避免回家。飲
用水來源多數是購買瓶裝水，衛生用水有少數到旅館或供洗澡地方 使用，多數仍使有水車及臨時供水站提水。以外食取代煮飯，減少 家庭清掃次數等。由於水公司或市政府的水車是消防隊水車，無法 將水灌入住家水塔，許多老人因為提水上樓而受傷。此外，因消防 隊水車於救火時取用河水，許多民眾擔心水車水質不佳，故僅用於 居家衛生清潔，有嬰幼兒的家庭更不敢使用。停水對家戶之影響遠 比想像中大。
該研究用問卷以趨避行為法及條件評估法兩者進行停水成本 衡量。趨避行為法乃透過衡量居民為降低環境影響所採取之因應行 為成本，如為了因應空氣污染而增加清掃、購買空氣清淨機、口罩 等行為之成本。條件評估法(contingent valuation method)詢問受訪 者最少要給予多少錢方能補償停水期間生活不便的損失。結果顯示 每個家戶每一個停水日的趨避行為損失為 271.09 元，對於一個停 水日產生的生活不便平均最小願受補償為 736.95 元，亦即每家戶 一個停水日損失約為 1,000 元。此結果可以作為家戶的所得或支出 減少，再透過下述區域投入產出模型進行經濟影響估計。
由於產業關聯表旨在呈現產業間的貿易關係，所以產業關聯表 中沒有家戶部門，家戶部門呈現在兩個部分，一是最終需求之一部 分為個人消費，二是原始投入之一部分為勞動報酬。由於家戶的勞 動報酬將用於個人消費，所以可以將這兩個部分內生化成為一個準
由於產業關聯表旨在呈現產業間的貿易關係，所以產業關聯表 中沒有家戶部門，家戶部門呈現在兩個部分，一是最終需求之一部 分為個人消費，二是原始投入之一部分為勞動報酬。由於家戶的勞 動報酬將用於個人消費，所以可以將這兩個部分內生化成為一個準