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基于主成分分析的

徐州市水资源承载力评价方法研究

史 芳

（江苏建筑职业技术学院，江苏 徐州 221000）

摘要：城市水资源承载力对城市发展具有重要影响。本文从水资源、社会经济、用水效率3个

方面选取了11个指标构建评价指标体系。基于2017至2022年徐州市水资源的实际数据，运用主

成分分析法对徐州市水资源承载力进行了综合评价。结果表明：徐州市的水资源承载力总体呈上升

趋势，尽管近年来生活用水、人口总数和国内生产总值（GDP）不断增加，但水资源利用效率的提

升有效减轻了人口增长和经济发展带来的负面影响，缓解了水资源的承载压力。为进一步促进徐州

市经济发展，未来仍需通过技术创新提升生活用水效率，降低生活用水量。

关键词：水资源承载力；主成分分析法；徐州市

区生产总值（当年价）用水量为46.5m3，远高于全省

0引言

万元地区。

城市水资源承载力限制着城市的发展，对城市水

2研究方法及数据

资源承载力进行合理评价是城市水资源安全战略研究的

重要内容，国内外学者对此开展了大量的研究。在水资2.1主成分分析法

源承载力评价方法方面，主要有系统动力学模拟仿真主成分分析法（principalcomponentanalysis，PCA）

法[1]、生态足迹法[2]、组合赋权法[3]和主成分分析法[4]是一种统计方法，旨在简化数据集的复杂性，同时保

等。其中，主成分分析法操作简便且能做到将较多指标留数据中的大部分变异性，通过减少变量数量，保留

信息转化为几个综合指标，减少信息损失，目前应用较最大的信息量，并确保这些主成分之间相互独立，从

广。本文以徐州市为例，在数据可获取的前提下尽可能而揭示数据结构中的主要模式和趋势。

多地纳入指标信息，运用主成分分析法对徐州市水资源2.2数据来源

承载力进行评价，旨在识别影响水资源承载力的主要因本文所使用的数据涵盖了徐州市2017—2022年的

素，并针对问题提出调控措施，以期为徐州市高效利用水资源、社会经济及用水效率等方面。数据主要来源

有限的水资源、提升水资源利用效率提供参考。于《徐州统计年鉴》《徐州市水资源公报》和《江苏省

水资源公报》。

1研究区概况

3实证分析

徐州市地处华北平原的南部边缘，东临微山湖，

西接皖北，南濒洪泽湖，北靠黄河故道，是淮河流域3.1指标选取

的重要组成部分。徐州市属于温带季风气候区，雨量选取合理的指标体系是进行量化分析的第一步。在

适中，年均降水量在800~1000mm之间，主要集中在选取指标时，需遵循科学性和全面性的原则，确保所选

夏季，降水的季节性分布不均，导致水资源在时间上指标具有代表性并且数据可得，从而准确分析系统各组

的分配存在不均衡性。2022年，徐州市水资源总量为成部分之间的关系。本文基于水资源承载力的概念，结

30.668亿m3，仅为江苏省水资源总量的16%。万元地合徐州市的实际情况，参考前人研究，初步确定了11

基金项目： 2023年江苏建筑职业技术学院科研课题（JYQZ23-15）。

作者简介：史芳，女，硕士，助教，研究方向为环境管理与可持续发展。

58水上安全2025年第4期