倪健康 闫海波

◆摘  要：本文运用主成分分析法对河北省水资源承载力从横向和纵向两个角度进行综合评价。研究表明经济发展、人口规模和水资源是影响水资源承载力的主要综合指标;2009-2019年，河北省水资源承载力变化趋势先上升，后波动;同时存在区域差异，2017年各行政区综合分析结果表明该水平年石家庄、唐山等地区承载力排名靠前，保定、廊坊等地区排名居中，张家口等地区排名靠后

◆关键词：水资源承载力;主成分分析法;区域差异

1 研究方法与指标体系

1.1 研究方法

主成分分析法的本质是对高维变量进行系统的降维达到最优综合与简化的目的，处理过中会合理给出各个指标的权重，从而避免人为的主观任意性。利用适当的数学转换，将新的变量也就是主成分与原变量的线性结合，再用少量占主导的主成分作为变差信息的主成分进行分析。主成分占变差信息的比重愈大，则其对整体评估的影响愈大。

1.2 指标选取

综合考虑现有文献中已构建的水资源评价指标体系，参照《河北省统计年鉴》、《河北省水资源公报》以及其他相关材料，选取指标为生产总值（亿元）、第一、二产业增加值（亿元）、万元GDP用水量（立方米）、有效灌溉面积（千公顷）、人均GDP（元/人）、人均粮食产量（千克/人）、常住人口（万人）、城镇化率（%）、人均用水量（立方米/人）、工业生产用水量（亿立方米）、生态用水量（亿立方米）、水资源总量（亿立方米）、农业用水量（亿立方米）、生活用水量（亿立方米）、年平均降水量（毫米）、地下水供水量（亿立方米），固定资产投资额（万元）、年末人口（万人）、工业废水排放量（万吨）、城市人均日生活用水量（升）、降水量（亿立方米）;居民人均可支配收入（元）、城镇污水处理率（%）共17个指标。

2 水资源承载力综合评价分析

2.1 时序结果分析

通过对 Bartlett球形度的检验分析，可行性检验得出了主要成份的特征和贡献。P值小于0.05，表明：适宜进行主成份分析;前两种主要成份的累积贡献率为85.261%，已经超过了85%的标准，能够全面的反映河北省水资源承载力变化的影响因子，因此提取两个主成分。其中第一主成分与生产总值GDP、人均GDP、第一产业增加值、第二产业增加值、常住人口、城镇化率之间存在较强的相关关系，代表社会经济发展与人口规模因子。第二主成分与水资源总量、年平均降水量等与水相关的指标有较强的相关关系，代表水资源因子。

计算各个年份综合得分，结果如表1所示，河北省水资源承载力在前五年也就是2009年-2014年呈逐年递增态势，中间存在波动，直到最近三年河北省水资源承载力呈现轻微递减趋势。

2.2 各行政区结果分析

计算各地区的总得分，见表2。各地区的主要成分和一级主成分的分数比率变化趋势是基本相同的。结果表明，人口规模因子和水资源因子对水资源的承载能力起着决定性的作用。

3 结论

利用主成分分析方法，对河北省水资源承载能力进行了全面的评估，河北省水资源承载能力受经济规模、人口规模因素和水资源因素等因素的影响。2009-2014年河北省水资源承载力呈逐年上升态势;中间存在波动;后三年呈递减趋势。

河北省区域水资源承载力差距的原因是水资源供求不平衡、用水量差异大、经济发展和人口等原因造成的。为了使各地级城市的经济的可持续健康发展，各区域要充分利用水资源，要充分发挥其经济发展水平、人口数量、水资源的自然条件，需要进行工业结构调整，提高水资源利用效率，实行节水型社会，增强社会节约用水意识。

参考文献

[1]张保成，孙林岩. 国内外水資源承载力的研究综述[J]. 当代经济科学，2006，28（06）：97-101+126.

[2]雍志勤，张鑫.基于投影寻踪模型的榆林市水资源承载能力研究[J].灌溉排水学报，2019，38（01）：101-107.

作者简介

倪健康（1997-），男，重庆酉阳人，硕士研究生，主要研究方向大数据分析;

闫海波（1997-），男，安徽淮南人，硕士研究生，主要研究方向大数据分析。