武婧

（山西省水文水資源勘測(cè)局，山西 太原 030024）

基于灰色理論的山西省產(chǎn)業(yè)用水結(jié)構(gòu)關(guān)聯(lián)度分析

武婧

（山西省水文水資源勘測(cè)局，山西 太原 030024）

為揭示產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)與總用水量之間的內(nèi)在聯(lián)系，并為產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供指導(dǎo)，以山西省為例，利用灰色理論和方法進(jìn)行產(chǎn)業(yè)用水結(jié)構(gòu)關(guān)聯(lián)度研究，根據(jù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展實(shí)際，利用本方法計(jì)算的結(jié)果可為產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、產(chǎn)業(yè)發(fā)展和水資源的可持續(xù)開(kāi)發(fā)利用提供科學(xué)指導(dǎo)。

灰色理論；產(chǎn)業(yè)用水結(jié)構(gòu)；關(guān)聯(lián)度；山西省

近幾十年來(lái)，研究經(jīng)濟(jì)發(fā)展與水資源利用關(guān)系的方法和理論逐漸豐富和完善，主要包括投入產(chǎn)出法、線性規(guī)劃法、大系統(tǒng)遞階優(yōu)化控制方法、管理與模糊優(yōu)選神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法以及回歸分析理論等，但目前關(guān)于水資源與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)關(guān)系方面的系統(tǒng)研究卻沒(méi)有全面細(xì)致的探討，研究還不夠深入。因此，下文擬利用灰色理論研究經(jīng)濟(jì)發(fā)展與水資源利用的關(guān)系，以為經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展和水資源的合理利用提供指導(dǎo)。

1 灰色關(guān)聯(lián)分析法

針對(duì)系統(tǒng)模型的不確定性及信息的不完整性，鄧聚龍教授提出利用灰色關(guān)聯(lián)理論進(jìn)行系統(tǒng)的關(guān)聯(lián)分析及模型建構(gòu)，并借助預(yù)測(cè)及決策方法探討與了解系統(tǒng)。該方法在許多領(lǐng)域中得到了成功應(yīng)用，灰色理論得到了很大發(fā)展。該方法能處理研究樣本信息不完全、不確定的系統(tǒng)、研究少數(shù)不確定性的問(wèn)題，通過(guò)序列建立具有部分微分方程性質(zhì)的模型，從而為決策者提供依據(jù)和基礎(chǔ)。

灰色關(guān)聯(lián)分析法建立的模型屬于非函數(shù)形式的序列模型，計(jì)算方便易行、對(duì)樣本數(shù)量沒(méi)有嚴(yán)格要求、不要求序列數(shù)據(jù)必須符合正態(tài)分布，不會(huì)產(chǎn)生與定性分析大相徑庭的結(jié)論?；疑到y(tǒng)理論提出了關(guān)聯(lián)度分析的概念，即對(duì)于兩個(gè)系統(tǒng)或系統(tǒng)中兩個(gè)因素之間，隨時(shí)間或不同對(duì)象而變化的關(guān)聯(lián)性大小的程度，其目的是通過(guò)一定的方法梳理各種因素間的主要關(guān)系，找出影響最大的因素，根據(jù)因素之間發(fā)展趨勢(shì)的相似或相異程度，作為衡量?jī)蓚€(gè)因素關(guān)聯(lián)程度，對(duì)一個(gè)系統(tǒng)發(fā)展變化態(tài)勢(shì)的定量描述和比較。

利用灰色理論進(jìn)行關(guān)聯(lián)度分析的主要步驟為：一是指定相關(guān)因素?cái)?shù)列，二是原始數(shù)值均值化，三是計(jì)算關(guān)聯(lián)系數(shù)，四是計(jì)算關(guān)聯(lián)度。

2 產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)與總用水量灰色關(guān)聯(lián)相關(guān)分析

山西省南北長(zhǎng)約680 km，東西寬約380 km，總面積156 271 km2，約占全國(guó)總面積的1.63%。2010年全省地區(qū)生產(chǎn)總值9 201億元，其中第一、第二、第三產(chǎn)業(yè)分別為554億元，5 234億元和3 412億元。此次分析以山西省為例，采用2001—2010年數(shù)據(jù)，基本資料來(lái)源于山西省統(tǒng)計(jì)年鑒（2001—2010年）及山西省水資源公報(bào)（2001—2010年）。

關(guān)聯(lián)度分析計(jì)算時(shí)，首先對(duì)山西省三大產(chǎn)業(yè)構(gòu)成及各產(chǎn)業(yè)用水量資料的2001—2010年產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值和用水量數(shù)據(jù)進(jìn)行均值化處理，然后根據(jù)均值化處理的基本數(shù)據(jù)計(jì)算產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值和用水量之間的關(guān)聯(lián)系數(shù)，最后計(jì)算得到產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值和用水量之間的關(guān)聯(lián)度ri及權(quán)重值Ri。

以2001—2010年山西省三大產(chǎn)業(yè)構(gòu)成及用水量為基礎(chǔ)，根據(jù)灰色關(guān)聯(lián)分析法進(jìn)行計(jì)算，由數(shù)據(jù)分析結(jié)果可以看出，山西省總用水量與第一產(chǎn)業(yè)、第二產(chǎn)業(yè)和第三產(chǎn)業(yè)的關(guān)聯(lián)度分別為0.359 2，0.223 6和0.209 2，即：r1＞r2＞r3；第一產(chǎn)業(yè)、第二產(chǎn)業(yè)和第三產(chǎn)業(yè)的權(quán)重分別為0.453 5，0.282 3和0.264 1，即：R1＞R2＞R3。關(guān)聯(lián)度數(shù)值越大越接近1，說(shuō)明相關(guān)性越好，根據(jù)計(jì)算的關(guān)聯(lián)度結(jié)果可知，山西省第一產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值與用水量的關(guān)聯(lián)度最大，第二產(chǎn)業(yè)次之，第三產(chǎn)業(yè)最小。

關(guān)聯(lián)度分析表明，發(fā)展第一產(chǎn)業(yè)將意味著消耗大量的水資源，第一產(chǎn)業(yè)的發(fā)展與水資源的利用之間的關(guān)系較強(qiáng)；第三產(chǎn)業(yè)的發(fā)展與水資源利用量之間的關(guān)系最為薄弱；第二產(chǎn)業(yè)的發(fā)展相對(duì)第一產(chǎn)業(yè)的發(fā)展與水資源利用的關(guān)系較弱。因此，為有效降低水資源利用量，在保持三大產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展的同時(shí)，應(yīng)適當(dāng)縮減第一產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，第二產(chǎn)業(yè)以發(fā)展低耗水的高新技術(shù)行業(yè)為主要調(diào)整目標(biāo)，壓縮高耗水工業(yè)發(fā)展，并適當(dāng)鼓勵(lì)發(fā)展第三產(chǎn)業(yè)。

3 結(jié)論

采用灰色理論對(duì)山西省產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)與用水結(jié)構(gòu)進(jìn)行相關(guān)關(guān)系分析，計(jì)算其關(guān)聯(lián)系數(shù)、關(guān)聯(lián)度和權(quán)重值，最后得出以下結(jié)論：

第一，根據(jù)計(jì)算的關(guān)聯(lián)度結(jié)果可知，山西省總用水量與第一產(chǎn)業(yè)、第二產(chǎn)業(yè)和第三產(chǎn)業(yè)的關(guān)聯(lián)度分別為0.359 2，0.223 6和0.209 2，第一產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值與用水量的關(guān)聯(lián)度最大，第二產(chǎn)業(yè)次之，第三產(chǎn)業(yè)最小。

第二，發(fā)展第一產(chǎn)業(yè)將意味著消耗大量的水資源，今后應(yīng)大力發(fā)展第二、第三產(chǎn)業(yè)，在滿足第一產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展的同時(shí)，盡量減緩第一產(chǎn)業(yè)的發(fā)展步伐。

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F062.9

B

1004-7042（2016）03-0020-01

武婧（1985-），女，2011年畢業(yè)于河海大學(xué)水利水電工程專業(yè)，助理工程師。

2016-01-12；

2016-02-18