第三章 研究設計
第三節 變數定義
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第三節 變數定義
統計分析的變數分兩類，一是自變數(independent variable)，又稱解釋變數 (explainary variable)，一是依變數(dependent variable)，或稱反應變數(response variable)。完成全體國際河川國家配對的互動資料後，接下來的工作便是整理所 有可能與水資源互動相關之解釋變數資料。本研究參考現有文獻，一方面收錄學 者們曾嘗試探討之多重因素，另一方面也自行調整變數選項。為方便後續量化分 析結果的說明與解釋，本研究將所有可能之解釋變數區分為兩類。一類變數與水 資源本身有關，包含描述水資源短缺的各項統計。另一類變數則是與國家特質相 關的變數。各項變數的選擇與定義如下說明，其中屬水資源特質者共 10 項，屬 國家特質變數者為 21 項。全體變數名稱與定義彙整如表 32。
一、水資源相關變數 1. 供給面
本研究中所採用的水資源特性變數計 10 項，其中屬供給量變數者共 3 種，
分別是年降水量(yearly precipitation)、年降雨量 (National Rainfall Index)、以及實 際可再生水供給量(Total Renewable Water Resources，簡稱 TRWRactual)。12 可再 生水供給量包含一國國內與境外流入可再生水資源的總和。年降雨量與可再生水 供給量，皆引用聯合國糧農組織以每 5 年一次所作之統計。13 至於年降水量 (yearly precipitation)則引用 Melissa Dell、Benjamin F. Jones 和 Benjamin A. Olken 等人合著的“Temperature Shocks and Economic Growth: Evidence from the Last Half Century.”中之統計量。14
2. 需求面
水的供給多寡主要受自然環境的影響。事實上，一國的降水量或降雨量，每 年變化並不顯著。按新馬爾薩斯學派的說法，造成水資源匱乏的主因是人口膨 脹，需求增加，導致水資源供需失調。水資源不再是可再生資源，反倒成了枯竭
12 雨量指數(National Rainfall Index)以及實際可再生水供給量(Total Renewable Water Resources)，
皆出自聯合國糧食與農業組織(UN Food and Agriculture Organization, FAO) 的統計數據庫。
13 儘管以 5 年為一週期，似乎不能確實呈現各年度的增減變化，但自然環境的年度變化，原本
並不明顯。以 5 年為一期，其結果仍有相當意義。這也是前述參考文獻學者共同接受的統計 值。相關數據見 http://www.fao.org/nr/water/aquastat/dbases/index.stm
14 Melissa Dell, Benjamin F. Jones, and Benjamin A. Olken, "Temperature Shocks and Economic Growth: Evidence from the Last Half Century," American Economic Journal: Macroeconomics, Vol.
4, No. 3, 2012, pp. 66-95.
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性資源。15 因此，在探討水資源的變化與國際互動的相關性時，除了檢視供給 面波動的程度外，更應從需求面著手。本研究中水資源需求指標，係採聯合國糧 農組織((UN Food and Agriculture Organization, FAO)所統計的各國實際「人均可 再生水資源量」(Total Renewable Water Resources per capita，簡稱 TRWR per capita)，其計算方法如下:。
人均可再生水資源量 = 可再生水資源總供給量 / 人口總量 (TRWR per capita ) (TRWRactual) (total population) 按糧農組織的說明，「人均可再生水資源量」可說是最能代表水資源需求面變化 的統計值。以往各研究均還不曾使用過該項變數。又為了便於後續解釋，本研究 另根據 Malin Falkenmark 於 1989 年所提出的水資源壓力(water distress)概念，將 人均可再生水資源量分為 1 到 4 不同等級。16 對於用水人來說，當供給無虞時，
再多的供給也不會改變用水者的行為。以壓力等級取代水量本身，或許更能呈現 需求面的影響力。
另一描述水資源需求的變數則與水的使用有關。地球每年陸地上的降雨量大 約是 119,000 立方公里，除了其中三分之二的降雨從地面或植被（森林，草地，
農田）蒸發消失，剩餘的 40,000 立方公里則分別注入河流、湖泊和地下水含水 層。17人類利用各種設施，再從河流或地下水層汲取這些通稱為可再生的淡水資 源，以滿足各項生產與日常生活所需。就全球整體來說，水資源的用途分配大致 如 下 : 農 產 生 產 (agricultural)70% ， 民 生 用 水 (municipal)11% ， 工 業 生 產 (industrial)19%。不過若比較個別國家或地區，則差異頗大。例如西歐地區國家，
上述三項分別是 8%、16％和 77％，反觀南亞地區則是 91%、7％和 2％。18 水 資源的分配利用不僅反映一個國家經濟發展程度，或許也是影響國與國之間互動 的可能因素。本研究因此將各國水資源用途一併納入分析，分別設定「農業用水 比 」 (Agricultural Water Withdrawal as %) 、「 工 業 用 水 比 」 (Industrial Water Withdrawal as %)與「民生用水比」(Municipal Water Withdrawal as %)三項變數。
變數值以國家配對中數值較高者為代表。相關資料採用聯合國糧農組織的統計數 據。
15 新馬爾薩斯學派源自馬爾薩斯(Thomas Malthus)的人口論。雖然不同於後者過於簡化與消極的 主張，但新馬爾薩斯學派深信，如果人口成長與經濟或工業發展同時發生，必然導致需求增 加或是環境惡化，結果都將引起可用資源嚴重匱乏。一旦供給不敷所求時，使用者為確保能 順利取得所需資源，必將被迫採取個別行動，因此埋下衝突乃至戰爭的種子。
16 Falken Indicator 依照一國人均可用水量的多寡，從「充裕」、「吃緊」、「不足」到「匱乏」共分 4 級，分別是每人每年享有高於 1700、1000-1700、500-1000 與低於 500 立方公尺的水量。
17 Maggic Black and Janet King, The Atlas of Water: Mapping the World’s Most Critical Resource (LA:
University of California, 2009), pp. 22-23.
18 Maggic Black and Janet King, op. cit., p. 18.
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3. 結構面
結構面的水資源變數有二，一為「水資源對外依賴比」 (dependency ratio)，
另一則是「上下游國力比」。「水資源對外依賴比」代表源自境外的水資源占一國 全體可再生水資源總量的百分比，該項指標數據介於 0 與 100 之間。19 若一國 的水資源對外依賴程度等於 0，表示該國可再生水資源自給自足。等於 100，則 意味該國家可再生水的取得全係境外流入。不難想見，當他國以人為手段影響水 資源的流動時，對外依賴程度愈深的國家，愈有可能遭遇結構面上的水資源短 缺。不過，上下游的國力關係，也有可能改變此等因自然環境所造成的結構面影 響。
國際河川國家配對的一大特色是雙方存在上下游的特殊地理關係。嚴格說 來，依國家主權獨立的原則，任一國家在其境內，擁有絕對權利可自由行事。換 言之，倘若位處上游的國家，決意在其境內興建水壩，其他國家實無權置喙。這 也正是以往部分國際河川流域爭議的熱點。然而，現實中上游國家並未享有絕對 優勢。倘若下游國家國力強大，亦可能反向施壓上游國家，並限制其作為。因此，
上下游關係究竟會如何干擾雙方互動，結果未卜。對此，本研究另訂國力與上下 游位置的交叉變數「上下游國力比」。河川上下游的資料，根據 TFDD 的河川地 理資訊研判。國家強弱之別，則根據國力比而定。若國力比大於 0.8 者，表示雙 方國力差距有限，無所謂強弱可言。若國家配對出現上強下弱，則變數值設定為
「1」，反之，上弱下強則設定為「2」。不能分辨者，則設定為「0」。20
二、國家特質變數
國際關係有關衝突與戰爭的研究，由來已久。研究者企圖從各種權力要素 中，分析歸納衝突的起因。例如眾所周知的「霸權穩定論」(hegemonic stability theory)和「民主和平論」(democratic peace theory)，便是分別從國力差距與政府 體制的角度，探討特定類型國家與軍事衝突間之相關性。由 Stuart A. Bremer 所 撰之"Dangerous Dyads: Conditions Affecting the Likelihood of Interstate War, 1816-1965”一文，是衝突理論量化研究的經典。21 Bremer 在該文中曾分別以地 理鄰近(proximity)、國力差距(power parity)、國家地位(power status)、聯盟關係 (alliance) 、 民 主 制 度 (democracy) 、 經 濟 發 展 (development) 、 軍 事 化 程 度 (militarization)等 7 項變數，逐一分析該變數等與國際衝突之相關性。這些變數也
19 Ibid.
20 此處上下游關係是以河川流向而定，倘若兩國共有河川超過一條以上且上下游關係不一致時，
則視主要河川而定。若仍無法判定，該變數值便為「0」。
21 Stuart A. Bremer, “Dangerous Dyads: Conditions Affecting the Likelihood of Interstate War, 1816-1965,” Journal of Conflict Resolution, Vol. 36, 1992, pp. 309-341.
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是目前最廣為國際關係量化研究者通用的重要變數。考量國際水資源之互動行 為，除了受到資源本身變化之影響外，不排除亦有可能是受到國家自身條件的干 擾。職是故，本研究參考上述變數之類型，適當調整或增刪為與本研究目的一致 的統計量，納入研究分析的模型，希能從中篩檢出對國際水資源互動具解釋力的 變數。
1. 地理因素
本研究中有關地理因素之於國家間互動關係的影響分析，從兩方面進行檢 視。除了前述上下游關係外，另一變數則是有無毗鄰。在 Bremer 等人的研究中 已發現，兩國地理位置毗鄰，彼此間出現軍事衝突的相對提高。由於部分國際河 川流經兩個以上的國家，可想而知，同一國際河川流域內的所有國家配對，並不 全然相互接壤。在此情形下，水資源互動的發生與互動的狀態，是否因地理相鄰 (contiguity)與否而有差別，值得分辨。
2. 聯盟關係(formal alliances)
聯盟關係是傳統衝突與和平研究所考慮的重要國家特質因素。雖然以往水資 源量化研究結果顯示，這項因素與水資源衝突並無顯著的相關性，不過為求慎 重，本研究依然將該變數納入分析模型。相關資料取自 Douglas Gibler 所主持的 Formal Alliances (v4.1) 資料庫。22 同盟關係依雙方所締結的條約或協議的內 容，而有所不同。包括「共同防禦 」(defense pacts)、「保持中立 」(neutrality)、
「互不侵犯」(non-aggression pacts)以及「互相協商 」(ententes)等 4 種類型。虛 擬變數值為「1」代表協議存在，「0」則表示無相關協議。
3. 政治體制
不論是意識形態對抗盛行的 20 世紀，或是後冷戰時代的今天，在國際關係 中，政府體制的異同一直被視為是影響國家互動的一大因素。在國際水資源議題 中，政治體制的分歧與互動的發生，是否仍然具有一定的相關性，乃至於當國家 配對同為民主國家時，雙方是否傾向以合作取代對抗，值得一探。在本研究中，
政府體制有關變數，將分別以國家配對中「民主發展程度差異」以及「民主國家 數量」，作為變項。由 Monty G. Marshall、Keith Jaggers 和 Ted Robert Gurr 等人 所主持的「政體研究計畫」(Polity IV Project: Political Regime Characteristics and
22 Formal Alliances (V. 4.1)，http://www.correlatesofwar.org/
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Transitions, 1800-2012)，是政治學界極具權威性的資料庫。23 該資料庫根據一國 政治體制中，是否滿足各項代表民主機制的條件，分別檢定給分，加總後得到從 0 至 10 的總積分。一般說來，只要一國積分達到 6 級分，便可稱為民主國家。
若國家配對中兩國積分皆為 5 或 5 級分以下，則「民主國家數量」的變數值為 0，
其中一國達 6 級分或 6 級分以上，則為「1」，兩國皆達 6 級分或 6 級分以上者，
其中一國達 6 級分或 6 級分以上，則為「1」，兩國皆達 6 級分或 6 級分以上者，