UCLA Anderson Global Supply Chain Blog

Amazon Prime Now - El costo de agilizar la última milla

Sean Camarella, Andrew Kuntjoro, Niranjan Yedlapati y Felipe Caro

Prime Now de Amazon es el servicio de entrega más reciente de la compañía, el cual ofrece la entrega de productos esenciales del día a día en una hora a los miembros de Prime a una tarifa reducida. El servicio de entrega Prime Now ofrece beneficios tanto para la empresa como para sus clientes. Prime Now aumenta la fidelidad de los clientes y convierte a los miembros que no usan Prime en miembros Prime, quienes en promedio gastan más. Se ha estimado que el gasto anual de un miembro de Amazon Prime es de $1,350 en comparación con sólo $650 por los compradores que no usan Prime. Por otra parte, la entrega más rápida permite que Amazon le quite una cuota de mercado adicional a las tiendas físicas.  Mientras tanto, los clientes reciben la gratificación casi instantánea de que sus pedidos sean entregados en el plazo de una hora y se benefician de la comodidad de un servicio de entrega a domicilio.

 Actualmente, la cadena de suministro externa de Amazon está compuesta por centros logísticos, centros de clasificación y almacenes que sirven exclusivamente a los clientes Prime Now. Los centros logísticos han existido desde los primeros días de la compañía y son la columna vertebral del sistema de entrega. Los centros de clasificación se introdujeron en 2014 y funcionan principalmente como centros para agregar los envíos salientes, minimizar los costos de transporte de terceras partes y permitir el envío en los domingos con el Servicio Postal de Estados Unidos. Algunos centros de clasificación, como el de Atlanta, también prestan servicios a los clientes de Prime Now.

 

En los últimos años, Amazon ha ido extendiendo sus instalaciones de almacenamiento de manera más uniforme en todas las regiones de alta densidad de los EE.UU. A finales de 2014, Amazon tenía 69 centros logísticos y 16 centros de clasificación para satisfacer la demanda en Estados Unidos. No está claro cuántos almacenes adicionales para Prime Now se necesitarán, pero Amazon ha demostrado que puede escalar sus operaciones con bastante eficacia. De hecho, su costo de operación por pie cuadrado de espacio de almacén se ha mantenido casi constante en $100 durante los últimos 7 años, en el que el área de almacén en América del Norte aumentó de aproximadamente 9 millones de pies cuadrados en diciembre de 2007 a 60 millones en diciembre de 2014. En el primer trimestre del 2015, hubo informes que indicaron que Amazon había abierto almacenes Prime Now en Austin y la ciudad de Nueva York. Suponiendo que cada uno de estos nuevos almacenes Prime tiene ahora unos 350 mil pies cuadrados, entonces el costo de operación anual adicional sería de $70 millones (350,000 * 2 * 100 = $ 70M).

   

Una gran ventaja de las ventas en línea en comparación con las tiendas físicas es que el inventario puede centralizarse. En pocas palabras, los minoristas en línea como Amazon esencialmente pueden satisfacer toda la demanda partiendo de un gran inventario (es bien conocido que los almacenes de Amazon “comparten” su inventario), mientras que los minoristas con tiendas físicas tienen que tener pequeños inventarios en cada tienda. Bajo algunos supuestos simples se puede demostrar que al centralizar el inventario, el stock de seguridad total que necesita un minorista es √N·z·σ, donde N es la cantidad de instalaciones de almacenamiento o mercados, σ es la desviación estándar de la demanda y z es el puntaje estándar del nivel de servicio (un nivel de servicio del 99% tiene un puntaje estándar z = 2.33). Por el contrario, sin la combinación del inventario, el stock de seguridad total es N·z·σ. La rapidez del servicio Prime Now requiere que el inventario esté disperso a lo largo de un mayor número de almacenes, no sólo aumentando el valor de N, sino que también duplica su impacto en el stock de seguridad.

 

La pregunta en cuestión es si acaso Amazon puede seguir manteniendo su estructura de costos incluso con un tiempo de entrega aún más rápido. Una estimación de los niveles de inventario Prime Now se presenta en la tabla a continuación. La desviación estándar de la demanda, antes de Prime Now, se calculó utilizando el stock de seguridad de 2014 y la centralización del inventario en los 69 centros logísticos. Amazon reduce la gama de productos a medida que disminuye el tiempo de entrega. Para los tiempos de entrega sin restricciones, Amazon ofrece 230 millones de artículos únicos, mientras que para Prime Now la compañía ofrece 25 mil artículos. Estos artículos tienden a ser productos con niveles de demanda más predecibles. Por lo tanto, en nuestros cálculos suponemos que el coeficiente de variación de la demanda de Prime Now se redujo en un cuarto (1/4). A partir del primer trimestre del 2015, Amazon ofrecía Prime Now en 7 ciudades, lo que representó el 2,56% de la población total. Con esta información se obtiene que el stock de seguridad adicional necesario para ejecutar Prime Now es de $38.5M. Por tanto, suponiendo un costo de oportunidad anual del 20%, el costo de inventario de Prime Now es de $7.7M.

 

Costo de ventas anual (del informe 10-K del 2014 de Amazon)	$62.8 mil millones
Inventario promedio (del informe 10-K)	$7.85 mil millones
Inventario	62.8 / 52 / 2 = $0.604 mil millones
Stock de seguridad	7.85 – 0.604 = $7.25 mil millones
Desviación estándar de la demanda (previo a Prime Now)	7.25 / sqrt(69) / 2.33 = $0.37 mil millones
Mercados de Prime Now (a partir del primer trimestre del 2015)	7
Demanda de Prime Now (% de población total)	2.56%
Desviación estándar de la demanda de Prime Now	0.37 * 1/4 * 2.56% = 0.0024 mil millones = $2.4 millones
Stock de seguridad de Prime Now	7 * 2.33 * 2.4 = $38.5 millones

 

Un nuevo miembro de Prime suma aproximadamente unos $206.50 en beneficios anuales a Amazon (1,350 - 650 = 700 * 29.5% = $206.50, donde el 29.5% fue el margen bruto de Amazon en 2014). Por lo tanto, Amazon debe añadir 375 mil miembros Prime nuevos para cubrir los costos adicionales (70 millones + 7.7 millones / 206.5 = 375 mil). Se ha estimado que Amazon ya tiene 20 millones de miembros Prime en los EE.UU., lo que equivale aproximadamente a 500 mil miembros Prime existentes en los mercados donde Prime Now está disponible. En otras palabras, Amazon está esperando que Prime Now aumente las membresías Prime en al menos un 75%. ¿Será mucho? Tal vez Prime Now es sólo una medida preventiva contra las muchas otras nuevas empresas que entran en el negocio de entregas, tal como Postmates o el programa de entrega anunciado por Uber. Aún queda por verse.

 

Fuentes (todos accedidas el 8 de julio de 2015):

http://bgr.com/2013/12/17/amazon-prime-spending-study-cirp/

http://www.mwpvl.com/html/amazon_com.html

http://blog.splitwise.com/2013/09/18/the-2010-us-census-population-by-zip-code-totally-free/

http://techcrunch.com/2015/05/21/amazon-prime-now-local-stores/

 

 

Amazon Prime Now——最后一英里服务加速成本

Sean Camarella、Andrew Kuntjoro、Niranjan Yedlapati 和 Felipe Caro

Prime Now 是 Amazon 公司最新推出的一项配送服务，这项面向 Prime 会员的服务可在一小时内完成日常必需品的配送且仅收取极少的服务费。Prime Now 配送服务可让公司及其客户双方受益。Prime Now 可提高客户忠诚度，促进非 Prime 会员转为平均消费水平更高的 Prime 会员。据预计，Amazon Prime 会员的年消费额为 1,350 美元，相比之下，非 Prime 会员的年消费额只有 650 美元。此外，Amazon 还能借助更快的配送速度从传统实体商店抢夺更多市场份额。与此同时，客户不仅可以从一小时内订单商品配送服务获得近乎即时的满足感，而且可以从送货上门这项便利服务获益匪浅。

 

目前，Amazon 的出货供应链由配送中心、分类中心和专门服务于 Prime Now 客户的仓库组成。配送中心在公司创立的早期就已存在，是整个配送体系的支柱。分类中心于 2014 年引入，主要发挥集散地的作用，用于汇集发运货物，最大限度降低第三方运输成本，以及通过美国邮政总局实现星期日配送服务。部分分类中心（如亚特兰大的分类中心）也将为 Prime Now 客户提供支持。

 

在近些年，Amazon 一直致力于使其仓库设施更均匀地分布在美国人口密度较高的地区。截至 2014 年末，Amazon 有 69 个配送中心和 16 个分类中心用于满足美国本土需求。目前尚不清楚需要增加多少个 Prime Now 仓库，但 Amazon 已展现出它能够以相当有效的方式扩展运营规模。事实上，在过去 7 年，其每平方英尺仓库空间的运营成本几乎稳定在 100 美元，北美洲仓库面积从 2007 年 12 月的大约 900 万平方英尺增加到 2014 年 12 月的 6000 万平方英尺。2015 年第 1 季度，有报道称 Amazon 在奥斯汀和纽约市开设了 Prime Now 仓库。假定这些新 Prime Now 仓库中每一个仓库的面积均约为 35 万平方英尺，那么每年增加的运营成本将是 7,000 万美元（35 万 * 2 * 100 = 7,000 万）。

 

在线销售相对于实体销售的一大优势是，库存可以共享。简单地讲，Amazon 这样的在线零售商利用一大堆库存即可基本满足所有需求（众所周知，Amazon 仓库“共享”存货），而实体零售商的每个店铺都需要保留少量库存。只需通过一些简单的假设就可以证明，使用库存共享时，零售商需要的总安全库存为√N·z·σ，其中 N 是仓库设施或市场的数量，σ 是需求的标准差，z 是服务水平得分（99% 服务水平即为标准得分 z = 2.33）。相比之下，不使用库存共享时，总安全库存为N·z·σ。Prime Now 服务的速度要求必须将库存分散存放在大量仓库中，不仅要增加 N，还要调整其对安全库存的影响。

 

问题是 Amazon 能否在配送时间进一步缩短的情况下继续保持其成本结构。下表提供了对 Prime Now 库存水平的预计。Prime Now 推出之前的需求标准差是使用 2014 年安全库存并在 69 个配送中心共享库存的条件下计算的。随着配送时间缩短，Amazon 会缩窄其产品搭配。如果配送时间不受约束，Amazon 可提供 2.3 亿种不同商品，而对于 Prime Now，该公司只能提供 2.5 万种商品。这些商品很可能属于需求水平更容易预测的商品。因此，在我们的计算中，我们假定 Prime Now 的需求变化系数削减四分之一 (1/4)。截至 2015 年第 1 季度，Amazon 在 7 个城市推出了 Prime Now，占总人口的 2.56%。我们可以据此得出，运营 Prime Now 需要额外增加 3,850 万美元的安全库存。因此，假定年度成本为 20%，增加的库存持有成本即为 770 万美元。

 

年度销货成本（来自 Amazon 2014 年度 10-K 报告）	628 （亿美元）
平均库存（来自 10-K 报告）	78.5 （亿美元）
经常库存	628 / 52 / 2 = 6.04 （亿美元）
安全库存	78.5 – 6.04 = 72.5 亿美元
需求标准差（Prime Now 推出之前）	72.5 / 根号 (69) / 2.33 = 3.7 （亿美元）
Prime Now 市场（截至 2015 年第 1 季度）	7 （个）
Prime Now 需求（占总人口百分比）	2.56%
Prime Now 需求标准差	370,000 * 1/4 * 2.56% = 240 （万美元）
Prime Now 安全库存	7 * 2.33 * 240 = 3,850 （万美元）

 

每新增一位 Prime 会员，可使 Amazon 年度利润增加大约 206.50 美元（1,350 – 650 = 700 * 29.5% = 206.50 美元，其中 29.5% 是 Amazon 在 2014 年的毛利率）。因此，Amazon 必须新增 37.5 万名 Prime 会员，才能取得收支平衡（(7000 + 770) / 206.5 = 37.5（单位万））。据预计，Amazon 在美国已拥有 2000 万 Prime 会员，这大致意味着推出 Prime Now 的市场已有 50 万 Prime 会员。换言之，Amazon 期望 Prime Now 将 Prime 会员数量至少增加 75%，也可能 Prime Now 只是针对众多其他进入配送市场的初创公司（如 Postmates 和 Uber 计划推出的商家配送计划）的先发制人之举。其真实目的还有待观察。

 

资料来源（访问日期均为 2015 年 7 月 8 日）：

http://bgr.com/2013/12/17/amazon-prime-spending-study-cirp/

http://www.mwpvl.com/html/amazon_com.html

http://blog.splitwise.com/2013/09/18/the-2010-us-census-population-by-zip-code-totally-free/

http://techcrunch.com/2015/05/21/amazon-prime-now-local-stores/

 

 

Amazon Prime Now – The Cost of Expediting the Last Mile

Sean Camarella, Andrew Kuntjoro, Niranjan Yedlapati, and Felipe Caro

Amazon’s Prime Now is the company’s latest delivery service, offering one hour delivery of daily essential goods to Prime members for a nominal fee. The Prime Now delivery service offers benefits to both the company and its customers. Prime Now improves customer loyalty and converts non-Prime members into Prime members, who spend more on average. It has been estimated that the annual spend of an Amazon Prime member is $1,350 compared to only $650 for non-Prime shoppers. Furthermore, faster delivery enables Amazon to take additional market share from traditional brick and mortar stores.  Meanwhile, customers receive nearly instant gratification from getting their orders fulfilled within an hour, and benefit from the convenience of a home delivery service.

 

Currently, Amazon’s outbound supply chain is comprised of fulfillment centers, sortation centers, and warehouses that specifically serve Prime Now customers. Fulfillment centers have existed since the early days of the company, and are the backbone of the delivery system. Sortation centers were introduced in 2014 and function primarily as hubs to aggregate outbound shipments, minimize third party transportation costs, and enable shipment on Sundays using the US Postal Service. Some sortation centers, such as the one in Atlanta, will also support Prime Now customers.

 

In recent years, Amazon has been spreading its warehouse facilities more evenly across high density regions of the US. As of late 2014, Amazon had 69 fulfillment centers and 16 sortation centers to satisfy US demand. It is unclear how many additional Prime Now warehouses will be needed but Amazon has shown that it can scale its operations quite effectively. In fact, its operating cost per square foot of warehouse space has remained almost flat at $100 during the last 7 years in which the warehouse area in North America increased from roughly 9 million square feet in December 2007 to 60 million in December 2014. In Q1 2015 there were reports saying that Amazon had opened Prime Now warehouses in Austin and New York City. Assuming that each of these new Prime Now warehouses has about 350K square feet, then the additional annual operation cost would be $70M (350K * 2 * 100 = $70M).

 

One big advantage of online sales versus brick & mortar is that inventory can be pooled. Put simply, online retailers like Amazon can essentially satisfy all demand from one large pile of inventory (it's well-known that Amazon warehouses "share" their stock) whereas brick & mortar retailers have to carry small piles of inventory at each store. Under some simple assumptions it can be shown that with inventory pooling the total safety stock needed by a retailer is √N·z·σ, , where N is the number of warehouse facilities or markets, σ is the standard deviation of demand, and z is the service level standard score (a 99% service level has a standard score z = 2.33). In contrast, without inventory pooling the total safety stock is N·z·σ. The speed of Prime Now service requires that inventory be disaggregated across a larger number of warehouses, not only increasing N, but also squaring its impact on safety stock.

 

The question remains as to whether Amazon can continue to maintain its cost structure despite even faster fulfillment times. An estimate of the Prime Now inventory levels is provided in the table here below. The standard deviation of demand prior to Prime Now was calculated using the 2014 safety stock and inventory pooling across 69 fulfillment centers. Amazon narrows its product assortment as fulfillment time decreases. For unconstrained fulfillment times, Amazon offers 230 million unique items whereas for Prime Now the company offers 25 thousand items. These items are likely to be goods with more predictable demand levels. Hence, in our calculations we assume that the coefficient of variation of demand for Prime Now is slashed by one fourth (1/4). As of Q1 2015 there were 7 cities where Amazon offered Prime Now, which represented 2.56% of the total population. With this information we obtain that the additional safety stock needed to run Prime Now is $38.5M. Therefore, assuming an annual cost of 20%, the added inventory holding cost is $7.7M.

 

Annual COGS (from Amazon 2014 10-K report)	$62.8B
Average Inventory (from 10-K report)	$7.85B
Cycle Stock	62.8 / 52 / 2 = $0.604B
Safety Stock	7.85 – 0.604 = $7.25B
Standard Deviation of Demand (pre Prime Now)	7.25 / sqrt(69) / 2.33 = $0.37B
Prime Now Markets (as of Q1 2015)	7
Prime Now Demand (% of total population)	2.56%
Standard Deviation of Prime Now Demand	0.37 * 1/4 * 2.56% = 0.0024B = $2.4M
Prime Now Safety Stock	7 * 2.33 * 2.4 = $38.5M

 

A new Prime member adds roughly about $206.50 in annual profit to Amazon (1,350 – 650 = 700 * 29.5% = $206.50, where 29.5% was Amazon's gross margin in 2014). Therefore, Amazon must add 375K new Prime members to break even (70M + 7.7M / 206.5 = 375K). It has been estimated that Amazon already has 20M Prime members in the US, which roughly amounts to 500K existing Prime members in the markets where Prime Now is available. In other words, Amazon is expecting Prime Now to increase Prime membership by at least 75%, or maybe Prime Now is just a preemptive move against the many other startups entering the delivery business, such as Postmates and Uber’s planned merchant delivery program. It remains to be seen.

 

Sources (all accessed on July 8, 2015):

http://bgr.com/2013/12/17/amazon-prime-spending-study-cirp/

http://www.mwpvl.com/html/amazon_com.html

http://blog.splitwise.com/2013/09/18/the-2010-us-census-population-by-zip-code-totally-free/

http://techcrunch.com/2015/05/21/amazon-prime-now-local-stores/

 

 

Nuevo proyecto de trasvase de aguas entre el sur y el norte de China: trueno fuerte, gotas de lluvia diminutas

Christopher S. Tang

 

Todo es posible en China.  Para construir una nueva metrópolis en las afueras de Lanzhou, una de las mayores empresas constructoras de China gastará $4,000 millones USD para “mover” 700 montañas, nivelándolas para empezar a construir en 2012.  Además de mover montañas, ¡China también está moviendo ríos!

En diciembre de 2014, China desveló sin demasiada publicidad uno de sus proyectos de trasvase de aguas entre el sur y el norte el país (南水北调工程): un canal/túnel de 1,500 millas que transporta agua desde el centro de China hasta Beijing.   El objetivo de este proyecto es conectar el río Yangtsé (en el sur) con el río Amarillo (en el norte) a través de túneles y canales.  De esta forma, el desértico norte puede utilizar el agua proveniente del húmedo sur (Figura).   A la fecha de esta publicación en enero de 2015, China ha gastado más de $79,000 millones USD, por lo que este proyecto es uno de los proyectos de ingeniería más caros del mundo. 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Este proyecto es imponente, pero es probable que el resultado sea catastrófico por tres razones:

1. El suministro de agua en el sur está contaminado.  Desde 1978, la mentalidad de China de “crecer primero, limpiar el agua después” ha estimulado un crecimiento económico exponencial, contaminando el 60% del agua subterránea.[1]  Específicamente, el agua del sur (río Yangtsé) está tan contaminada que se tienen que construir más de 400 plantas de tratamiento de aguas residuales.  Por consiguiente, cuando esta agua contaminada llega a Beijing, es posible que no sea potable. 
2. El suministro de agua en el sur está declinando.  Debido al cambio climático y a la mayor demanda del sur, es posible que el sur ya no disponga de suficiente agua extra. Por ejemplo, hubo una sequía de 5 meses en la provincia de Hubei (sur) en 2011 e incluso el agua del depósito de Danjiangkou (Figura) cayó hasta el nivel de “agua muerta”, volviéndose inutilizable.
3. El agua es demasiado barata.   Los consumidores residenciales en Beijing pagan 4 yuanes (0.66 USD) por metro cúbico de agua en el 2011, cifra muy inferior a la de otros países en vías de desarrollo como México.  Beijing introdujo en 2014 un nuevo sistema que hace que el agua del grifo sea más cara de usar, pero los precios siguen estando muy por debajo de los niveles de mercado. Además, los habitantes de las ciudades y los agricultores suelen extraer agua subterránea por la que no pagan, a pesar de que los niveles de agua subterránea son cada vez más bajos.[2]

Cuando el suministro total de agua no sea suficiente para satisfacer la demanda, el Proyecto de trasvase de aguas entre el sur y el norte no es una solución a largo plazo.  El gobierno debe enfrontarse al problema real: un uso ineficaz del agua.  La industria china usa diez veces más agua por unidad de producción que la media en los países industrializados, según un informe del Banco Mundial en 2009.[3]   Aunque será una medida poco popular, el gobierno chino debería subir el precio para el uso industrial de manera que las fábricas tengan un incentivo para reducir su consumo de agua y desarrollar sistemas de reciclado del agua.  Además, el gobierno chino debería proporcionar un incentivo a los agricultores para que usen sistemas de irrigación para reducir el consumo.  Al mismo tiempo, el gobierno chino debería animar a los gobiernos locales a desarrollar plantas de desalinización y a recoger más aguas pluviales localmente.

El grandioso proyecto actual se centra en aumentar el suministro en el norte en un 7% como máximo.  Sin embargo, sin un plan concreto para reducir la demanda por medio de un uso eficaz del agua, trasladar agua del sur al norte no resolverá el problema. El proyecto más caro del mundo probablemente generará el resultado más ineficaz.  Un proverbio chino lo resume:  “Trueno fuerte, pero solo gotas de lluvia diminutas”  < 雷聲大，雨點小>.

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[1] Kaiman, J. “China says more than half of its groundwater is polluted” (“China dice que más de la mitad de su agua subterránea está contaminada”), The Guardian, 23 de abril de 2014.

 

[2] The Economist. “A canal too far” (“Un canal en exceso”), 27 de septiembre de 2014.

[3] The Economist. “A canal too far” (“Un canal en exceso”), 27 de septiembre de 2014.

中国南水北调工程：雷声大、雨点小

Christopher S. Tang

 

在中国，一切皆有可能。2012 年，为了在兰州郊区新建一座大都市，中国最大的建筑公司之一将耗资 40 亿美元“移走”700 座山，在夷平后的区域进行建筑施工。除了移山，中国还在移江！

2014 年 12 月，中国悄悄地揭幕了其南水北调工程的一个分支：一条将水从华中地区输往北京的 1500 英里长运河/隧道。   此工程的目标是通过隧道和运河将南方的长江与北方的黄河相连。这样，干旱的北方即可利用潮湿南方的水（见图）。   截至写就本文的 2015 年 1 月，中国在这项工程上已耗费 790 亿美元，使其成为全球造价最高昂的工程项目之一。 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

这个工程堪称宏大，但结果很可能令人沮丧，原因有三个：

1. 南方水源污染。1978 年以来，在“先发展后治理”心态的刺激下，中国经济呈指数级增长，致使 60% 的地下水受到污染。[1]  具体地讲，南方（长江）水源污染到需要建设 400 多座污水处理厂。因此，当这些被污染的水抵达北京时，可能无法饮用。 
2. 南方水资源在减少。由于南方环境变化和日益增长的供水需求，可能无法再抽出足够的水资源供应其他地区。例如，2011 年湖北省（南方）遭遇 5 个月的干旱，甚至连丹江口水库（见图）都因降至“死水”水位而无法使用。
3. 水价过于低廉。   2011 年，北京居民用水的价格是每立方米水 4 元（0.66 美元），相比墨西哥等其他发展中国家，收费要低得多。北京于 2014 年推出了新的用水计费系统，用水量越大，水价越高，但价格仍远低于市场水平。此外，城市居民和农民不顾地下水水位直线下降的现状，仍在大范围开采未征税地下水。[2]

如果总供水量不足以满足需求，南水北调工程就无法成为长期解决方案。政府必须正视一个现实问题：水资源使用效率低下。根据世界银行 2009 年的一份报告，中国工业每个生产单位的耗水量是工业化国家平均水平的十倍。[3]   虽然提高工业用水价格的措施不得人心，中国政府仍应坚持执行，以刺激工厂降低耗水量和发展水回收系统。此外，中国政府还应为农民制定激励政策，鼓励他们利用滴灌系统降低耗水量。同时，中国政府应鼓励地方政府在当地建立海水淡化厂和收集更多雨水。

当前的宏大工程侧重于增加北方供水，但充其量只能增加 7%。不过，如果不制定通过高效利用水资源减少需求的具体计划，南水北调将无法解决问题。全球造价最高昂的工程很可能产生最低效的成果。用一句中国成语来概括，就是：雷声大、雨点小。

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[1] Kaiman, J.“中国称其超过一半地下水被污染”(China says more than half of its groundwater is polluted)，2014 年 4 月 23 日《卫报》。

 

[2] “太遥远的运河”(A canal too far)，2014 年 9 月 27 日《经济学人》。

[3] “太遥远的运河”(A canal too far)，2014 年 9 月 27 日《经济学人》。

China’s South-North Water Diversion Project: loud thunder, tiny raindrops

Christopher S. Tang

 

Anything is possible in China.  To build a new metropolis on the outskirts of Lanzhou, one of China's biggest construction firms will spend US$ 4 billion to “move” 700 mountains by levelling them for building construction in 2012.  Besides moving mountains, China is moving rivers too!

In December 2014, China quietly unveiled one of its South-North Water Diversion Project (南水北调工程): a 1,500-mile canal/tunnel that carries water from central China to Beijing.   The goal of this project is to link the Yangzi River (in the South) with the Yellow River (in the North) via tunnels and canals.  This way, the parched north can tap the water from the humid south (Figure).   As of this writing in January 2015, China has spent more than US$ 79 billion, making this project to be one of the most expensive engineering projects in the world. 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

This project is grand, but the result is likely to be dismal for three reasons:

1. Water supply in the South is polluted.  Since 1978, China’s “grow first, clean up later” mentality has stimulated exponential economic growth, polluting 60% of underground water.[1]  Specifically, the water from the South (Yangzi River) is so polluted that over 400 sewage treatment plants have to be built.  Therefore, when this polluted water arrives Beijing, it may not be potable. 
2. Water supply in the South is declining.  Due to climate change and increasing demand in the south, the south may no longer have enough water to spare. For instance, there was a 5-month drought in Hubei province (South) in 2011, and even the Danjiangkou reservoir (Figure) dropped the “dead water” level, rendering it unusable.
3. Water is too cheap.   Residential consumers in Beijing pay 4 yuan (US$0.66) per cubic meter of water in 2011, which is much lower than other developing countries such as Mexico.  Beijing introduced a new system that makes tap water more expensive the more people use in 2014, but the prices are still far from market levels. Also, there is a widespread extraction of un-tariffed groundwater by city dwellers and farmers, despite plummeting groundwater levels.[2]

When the total water supply is not sufficient to meet demand, the South-North Water Diversion Project is not a long term solution.  The government must confront the real problem: inefficient use of water.  Chinese industry uses ten times more water per unit of production than the average in industrialized countries, according to a report by the World Bank in 2009.[3]   Even though it will be an unpopular measure, the Chinese government should raise the price for industrial use so that there is incentive for factories to reduce water consumption and to develop water recycling systems.  Also, the Chinese government should provide incentive for farmers to use drip irrigation systems to reduce consumption.  At the same time, the Chinese government should encourage local governments to develop desalination plants and collect more rain water locally.

The current grand project focuses on increasing supply in the North by 7% at best.  However, without a concrete plan for reducing demand via efficient use of water, shifting water from the South to the North will not solve the problem. The most expensive project in the world will probably yield the most inefficient outcome.  One Chinese idiom sums it up:  “Loud thunder, but only tiny drops of rain”  < 雷聲大，雨點小>.

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[1] Kaiman, J. “China says more than half of its groundwater is polluted,” The Guardian, April 23, 2014.

 

[2] The Economist. “A canal too far,” September 27, 2014.

[3] The Economist. “A canal too far,” September 27, 2014.