基于灰色理论的和田地区城市化与水资源利用的关联分析
灰色关联分析
灰色关联分析灰色关联分析是一种常用于研究和预测多个影响因素之间关联程度的方法。
该分析方法可以通过对各个因素的数值进行比较，得出它们之间的关联强度，从而为决策提供依据。
下面将详细介绍灰色关联分析的原理、应用以及优势。
灰色关联分析的原理基于灰色系统理论，该理论是中国科学家陈纳德于1982年提出的一种对部分已知和部分未知信息进行分析的数学方法。
灰色关联分析将各个影响因素的数据进行标准化处理，然后计算各个因素之间的关联度。
通过对关联度进行排序，即可得出影响因素之间的关联程度大小。
灰色关联分析在各个领域都有广泛的应用，比如经济学、管理学、环境科学等。
在经济学领域，可以使用灰色关联分析来研究不同经济指标之间的关联程度，从而预测未来的经济趋势。
在管理学中，可以利用灰色关联分析来研究不同管理指标之间的关联程度，进而指导管理决策。
在环境科学领域，可以运用灰色关联分析来分析各个环境因素对生态系统的影响程度，以及控制污染等。
灰色关联分析相对于其他分析方法有一些独特的优势。
首先，它不要求数据分布满足正态分布等数学假设，可以对数据进行较好的处理。
其次，灰色关联分析可以处理样本量较小的情况，对于样本量不足的数据分析也有较好的适用性。
此外，由于灰色关联分析能够捕捉到数据之间的内在联系，因此对于某些非线性关系的分析，其结果可能更加准确。
然而，灰色关联分析也存在一些限制和不足之处。
首先，该分析方法依赖于数据的稳定性，对于非稳态的数据可能会导致分析结果不准确。
其次，灰色关联分析无法处理存在时间滞后效应的数据。
此外，该方法对数据的标准化要求较高，如果数据质量较差或者存在异常值，也会影响分析结果。
综上所述，灰色关联分析是一种研究和预测多个影响因素之间关联程度的有效方法。
它的原理基于灰色系统理论，可以在各个领域中广泛应用。
灰色关联分析相对于其他分析方法有一些独特的优势，但也存在一定限制。
在实际应用中，我们应该结合具体情况，合理选择分析方法，并充分考虑其适用性和局限性，以提高分析和决策的准确性。
新疆和田地区水土资源开发利用特征及匹配性分析
Journal of Water Resources Research 水资源研究, 2023, 12(1), 27-35 Published Online February 2023 in Hans. https:///journal/jwrr https:///10.12677/jwrr.2023.121004新疆和田地区水土资源开发利用 特征及匹配性分析徐永波1，侯一峰2，朱成刚3*1新疆塔里木河流域和田管理局，新疆 和田2新疆大学地理与遥感科学学院，新疆 乌鲁木齐 3中国科学院新疆生态与地理研究所荒漠与绿洲生态国家重点实验室，新疆 乌鲁木齐收稿日期：2022年11月5日；录用日期：2023年2月2日；发布日期：2023年2月24日摘 要水土资源是区域生态系统稳定和安全的重要组成和基础。
本文以和田地区为研究区，采用土地利用转移矩阵和基尼系数方法探究区域水土资源开发利用特征和匹配关系。
结果表明，在过去20年间(2000~2020年)，和田地区主要呈耕地和草地面积增加和未利用地面积减少趋势，耕地增长率高达24.02%，且在2000~2010年增加显著，未利用地面积共计减少509.27万亩。
期间主要以草地转变为耕地、林地和建设用地，未利用地不断开发利用转化为耕地和草地为主。
和田地区的耕地和绿洲面积空间具有较大的差异性，各县市人均耕地面积匹配度较好，而人均绿洲面积匹配度较差。
随着社会经济的快速发展，和田地区耕地的不断扩张，需要科学配置水资源，进一步提升水资源利用效率。
关键词和田地区，土地利用，水土资源，匹配系数Characteristics and Matching Analysis of Water and Soil Resources Development and Utilization in Hotan Area, XinjiangYongbo Xu 1, Yifeng Hou 2, Chenggang Zhu 3*1Xinjiang Tarim River Basin Hotan Administration, Hotan Xinjiang2College of Geography and Remote Sensing Sciences, Xinjiang University, Urumqi Xinjiang 3State Key Laboratory of Desert and Oasis Ecology, Xinjiang Institute of Ecology and Geography, Chinese Academy of Sciences, Urumqi Xinjiang作者简介：徐永波，男，高级工程师，主要从事干旱区水资源管理研究，*通讯作者新疆和田地区水土资源开发利用特征及匹配性分析Received: Nov. 5th , 2022; accepted: Feb. 2nd , 2023; published: Feb. 24th , 2023AbstractSoil and water resources are an important component and foundation of regional ecosystem stability and security. This study used the land-use transfer matrix and Gini coefficient method to explore the characteristics and matching relationships of regional soil and water resources development and utiliza-tion in the Hotan area, Xinjiang. The results show that a trend of increasing arable land and grassland area and decreasing unutilized land area in the past 20 years (2000~2020). The growth rate of arable land was as high as 24.02% and increased significantly from 2000 to 2010, and the unutilized land area decreased by 509.27 ten thousand mu in total. The period is mainly dominated by the transformation of grassland into arable land, forest land and construction land, and the continuous development and utili-zation of unused land into arable land and grassland. The spatial variability of arable land and oasis area is large, and the per capita arable land area matches well with each county and city, while the per capita oasis area matches poorly. With the rapid socio-economic development and the continuous expansion of arable land, scientific allocation of water resources is needed to further improve the efficiency of water resources utilization.KeywordsHotan Area, Land-Use, Water and Soil Resources, Matching CoefficientCopyright © 2023 by author(s) and Wuhan University.This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY 4.0). /licenses/by/4.0/1. 引言土地利用/覆盖变化(LUCC)影响全球区域气候变化[1]、生态环境和生物多样性，在人类与自然环境的关系中发挥重要作用[2]，是可持续发展研究的一个重要方面[3]，目前已成为全球共同关注的热点问题[4]。
灰色关联分析模型及其应用的研究
灰色关联分析模型及其应用的研究第一章绪论1.1 研究背景灰色关联分析模型是一种基于灰色系统理论的数据分析方法，它可以用于研究不确定性较大的系统，对于解决复杂问题具有重要意义。
随着信息技术的不断发展和应用，灰色关联分析模型在各个领域得到了广泛应用。
1.2 研究意义灰色关联分析模型可以对复杂系统进行综合评价和决策支持，帮助我们更好地了解系统的内在规律和特征。
在工程领域中，它可以用于预测和优化设计；在经济领域中，它可以用于市场预测和经济决策；在环境保护领域中，它可以用于环境评价和污染治理等。
1.3 研究内容本文主要研究了灰色关联分析模型及其应用。
具体内容包括：对灰色系统理论进行介绍；对灰色关联分析模型进行详细阐述；探讨了该模型在不同领域中的应用案例，并进行了实证分析。
第二章灰色系统理论2.1 灰色系统理论的概念灰色系统理论是灰色关联分析模型的理论基础，它是对不确定性系统进行建模和分析的一种方法。
灰色系统理论主要包括灰色数学和灰色关联分析。
2.2 灰色数学灰色数学是一种将确定性和不确定性相结合的数学方法，它主要包括建模方法、预测方法和决策方法。
通过对数据进行建模，可以得到系统的动态特性和规律。
2.3 灰色关联分析灰色关联分析是一种通过计算数据之间的关联度来评估系统状态、预测未来发展趋势或进行决策支持的方法。
它主要通过计算数据序列之间的相似度来评价其相关程度。
第三章灰色关联分析模型3.1 模型基本原理灰色关联分析模型基于相似度原则，通过计算数据序列之间的相似程度来评价其相关程度。
它可以将多个指标或因素进行综合评价，并得到各个指标或因素对综合评价结果的贡献程度。
3.2 模型构建步骤构建灰色关联分析模型主要包括选择指标、数据标准化、关联度计算和综合评价等步骤。
在选择指标时，需要考虑指标的重要性和可行性；在数据标准化时，需要对不同指标的数据进行统一处理；在关联度计算时，可以采用灰色关联度和灰色关联度函数等方法；在综合评价时，可以采用加权平均法或加权几何平均法等方法。
灰色理论在区域水资源耗用量预测中的应用研究
Ｌ（ｙ１（ 一１）＋ １（ ））／２ （Ｙ２（，２—１）＋ｙ２（ｎ））／２ …
收稿 日期 ：２０１０—０３—２９；修 回 日期 ：２０１０—０６—１７ 基 金 项 目 ：伊 犁 师 范 学 院 院重 点 科 研 项 目（ｚｄ０８０１７） 作者简介：邓绍云 （１９７１一 ），男，江 西新 干人 ，副教授 ，博 士后 ，主要 从 事 水利 土木 建 筑与 环境 等 方 面的研 究，Ｅ—ｍａｉｌ：ｎｈｒｉｓｙｄｅｎｇ＠
第 ３０卷第 １期 ２０１１年 ２月
红水河
ＨｏｎｇＳｈｕｉ Ｒｉｖｅｒ
Ｖ０１．３０．Ｎｏ．１ Ｆｅｂ．２０１１
灰色理论在区域水资源耗 用量预测 中的应用研究
邓 绍 云 一，邱 清 华
（１．伊犁 师范学 院，新疆 伊宁 ８３５０００；２．西安科技大学 ，陕西 西安 ７１００５４）
摘 要 ：针 对对 区域 水资源可持续开发利用研 究中的未来年份里 区域耗水量的估计预测 问题 ，借 鉴灰 色理论 ，建立 了基 于灰 色理论的 区域 水资源耗水量预测模型 ，并通过 奎 屯市取 水量的预测值 与 实际值 的对比和误差分析 ，和利 用数理统计检验 中的后残差检验 法检验 ，发现 该预 测模 型较 为实用、方便 、较为准确且精确度 高。证 实灰 色理论在 区域水 资源的耗水量的预测 中是 有参考价值的 ，是值得借鉴 的。所建立的基于灰 色理论 的 区域水资源耗水量预 测 模型是可取的 。文章最后也指 出了灰 色理论的缺陷。 关键词 ：灰 色理论 ；区域水资源；耗水量预 测模 型；研 究 中图分类号 ：ＴＶ２１４ 文献标识码 ：Ａ 文章编号 ：１００１—４０８Ｘ（２０１１）０１—００２８—０４
Ｄ＝（Ａ，ｉ３） ＝（ｗＴＷ ）一 ｗ
（３）
我国城镇居民消费结构构成主因地区差异分析——基于灰色关联度理论的研究
、
研究 背 景及理 论 基础
（ ） 究 背 景 一 研
转化机制 、 区域消 费结 构状况对 比和消费政策 的制定 方面 。在 消费结构 的区域差异性研究方面 ， 学者们 主要侧重 利用计 量经 济模 型对某一 区域及相 关城市 或不 同城 市消 费结构状况 结合 相关 面板 数据进行 定量分 析。孙爱 军（ ０ ９ 结合 １８ － ２ ０ ２０ ） ９５ ０ ７ 年 ３ 个 省份面板数据 ， １ 以农 民收入水平 和价格作为解释变量 ， 将人均可支配 收入 作为被解释变量 ，利用 空间计量经济模型 ， 分析我 国省际问农村居 民消费差异 。 实证结果表明我 国不同区 域农 民的消费具有 空间集聚 的效应 ， 自身 的收入 和商品的价 对 格依赖度较强 。区域 问消费者消费行 为具有 明显的差异化 ， 同 时不同区域农 民消费在空间上存在省 际之 间相 互扩散效应 ， 变 现为集 聚趋势 。政府应 当通 过改善农村基础设施 ， 建立相关保 障机制 ， 增强 消费能力 ， 小发达地 区和欠 发达地 区消费差 异 缩 化 。杨 明媚 （０ ９ 利用 Ｖ Ｒ模 型结合湖北省 １８ － ２ ０ ２０ ） Ａ ９ ０ ０ ７年经
ｌ 童一 。 ：ｊ 一 ＝ — ： 星 塞
我 国城 镇居 民消费结构构成 主 因地 区差异分析
基 于灰 色关联 度 理论 的研 究
徐 璐
（ 江技 术师范学院 商 学院 ， 江苏 常州 ２ ３ ０ ） １０ １
【 摘 要 】 伴 随国民经济 以较快速度增长 的 同时 ， 民收入水平也显著增长 ， 居 生产要素 收入增 长过 程势必表现 为 居 民消费支 出和储 蓄额度增加 ， 断增长 的消费支 出将进一步刺激 经济社会总需求。如何 正确地评估 我 国不 同区域和 不 主要省份城 镇居 民消费结构 的基本 状况和影响其变 动趋势 的主要结构 因素 ， 将有助于 改善居 民消费结构使 消费结构 能 够更好地符合经济调整和增长 的要求。全文基于灰色关联度 测算 出我 国东部 、 西部和 中部地 区城镇 居民总消费支 出与 食 品支 出、 衣着支 出、 居住支 出、 家庭设备 支 出、 医疗保 险支 出、 交通通讯支 出、 文教 娱乐支 出等分 类消费支 出的灰色关 联度 ， 据关联度排序 的实证结果进 一步分析 了影响我国不 同 区域 及主 要城 市消费结构 的主要 因素， 根 同时对 比分析 了 不 同城 市之 间消费结构构成主 因的差异化， 为进一步 改善我 国消费结构和平衡 区域差异提供 了有效的政策依据。 【 键 词 】 居 民消费结构 ； 关 灰色关联度 ； 主因； 区差异 地 【 中图分类号 】 １６ 【 Ｆ２． １ 文献标识码 】 【 Ａ 文章编 号 】 ０４ ２６（０１１— １５０ １０—７８２ １）２００—３
灰色关联分析
灰色关联分析简介灰色关联分析是一种用于评估多个因素之间相关性的统计分析方法。
它可以帮助我们理解一组因素对于某个指标的影响程度，并且可以用来预测未来的趋势。
原理灰色关联分析基于灰色理论，其核心思想是将样本数据转化为灰色数列，然后通过计算灰色相关度来评估因素之间的关联性。
在灰色关联分析中，我们首先需要确定一个参考数列和一个比较数列，然后根据数列的发展趋势和规律性对它们进行排序。
最后，通过计算两个数列之间的关联度来评估它们之间的关联程度。
灰色关联度的计算方法灰色关联度可以通过以下公式计算：$$ \\rho(i,j) = \\frac{{\\min(\\Delta^*+(k-1)\\Delta^*,\\Delta^*+\\delta^*+(k-1)\\Delta^*,\\Delta^*-\\delta^*+(k-1)\\Delta^*)}}{{\\max(\\Delta^*+(k-1)\\Delta^*,\\Delta^*+\\delta^*+(k-1)\\Delta^*,\\Delta^*-\\delta^*+(k-1)\\Delta^*)}} $$其中，$\\Delta^*$表示相邻数据的差值绝对值的最大值，$\\delta^*$表示数列中数据的最大值与最小值之差。
灰色关联分析步骤1.数据预处理：将原始数据进行标准化处理，使其具有可比性。
2.建立关联矩阵：根据参考数列和比较数列计算灰色关联度，并构建关联矩阵。
3.确定权重：根据关联矩阵的行列和大小确定各因素的权重，权重越大表示因素对目标的影响越大。
4.计算综合关联度：将灰色关联度与权重相乘并求和，得到各个因素的综合关联度。
5.分析结果：根据综合关联度的大小对因素进行排序和评估，得出各因素对目标的贡献程度。
适用领域灰色关联分析在许多领域都有广泛的应用，包括经济、环境、工程等。
它可以用于评估多个因素对某个现象的影响程度，帮助决策者制定合理的决策和策略。
优势与局限灰色关联分析具有以下优势：•可以在样本数据不完整或不完全的情况下进行分析。
灰色关联法的应用原理
灰色关联法的应用原理1. 灰色系统理论简介灰色系统理论是由我国科学家陈纳德于1982年提出的一种新的系统理论方法。
它是一种用于处理信息不完全、不确定性的数学方法，广泛应用于工程、管理和经济等领域。
灰色关联法是灰色系统理论的重要应用之一，通过建立灰色关联模型，可以分析和预测变量之间的关联程度。
2. 灰色关联法的基本思想灰色关联法是基于系统理论的思想，通过建立灰色关联模型来研究变量之间的关联程度。
其基本思想是利用灰色关联度来度量不同变量之间的相关程度，从而揭示变量之间隐藏的关联关系。
3. 灰色关联度的计算方法灰色关联度是衡量变量之间关联程度的指标，其计算方法有多种。
常见的计算方法包括绝对关联度、相对关联度等。
3.1 绝对关联度的计算方法绝对关联度是将每个变量与参考序列进行比较，计算其相对于参考序列的关联度。
计算公式为：绝对关联度 = |Xk(i) - Yk(i)| / [max(|X(i) - Xk(i)|) + max(|Y(i) - Yk (i)|)]其中，Xk(i)和Yk(i)分别表示变量X和变量Y在第i个时刻的值，X(i)和Y(i)分别表示变量X和变量Y在第i个时刻的最大值。
3.2 相对关联度的计算方法相对关联度是将每个变量与样本序列（即变量在不同时刻的取值）进行比较，计算其相对于样本序列的关联度。
计算公式为：相对关联度 = （Xk(i) - Xk(1)) / (Xk(p) - Xk(1))其中，Xk(i)表示变量X在第i个时刻的值，Xk(1)表示变量X在第1个时刻的值，Xk(p)表示变量X在第p个时刻的值。
4. 灰色关联度的应用案例灰色关联法可以应用于各种领域的数据分析和预测中。
以下是几个灰色关联度的应用案例：4.1 城市人口预测利用灰色关联法可以建立城市人口与相关因素之间的关联模型，从而进行人口预测。
通过分析城市人口与经济发展、环境变化等因素的关联度，可以预测未来人口的增长趋势，并为城市规划和政策制定提供参考。
基于灰色聚类法的水环境质量综合评价研究
标的聚类权计算结果见表 ４ 。
表 ４ 各 灰 类 中各 评 价指 标 的聚 类 权 （ 】
按照最大隶属原则确定 聚类样本属 于哪一类 ， 则有
＝ｍ ￡ ｛ ｝ ａ ｝ ｘ｛ ｌ 则 称 对 象 ｉ 于 灰 类 。 属
２ 案 例
（） ７
太 子 河 流 的 水 源 有 南 北 两 支 。 两 支 流 到 本 溪 县 马 家 崴
， —— 一 —
： —
１ ２ 灰类 白化权 函数 的确定 ． 确定第 个污染 物对 第 个评 价 等级 的 白化 权 函数 （， 。 ） 取这样 的形 状 ，所有 的 以各 评价 等级 标准值
（） ４
ｔ＝ １
∑１ Ａ ／
１ ４ 确定聚类系数 ． 设 为对象 ｉ 属于 ｋ 灰类 的指标 变权 聚类 系数 ， 则有
∈ｌ ， ０Ａ Ｊ
赫 Ｉ
０ Ａ
—
（） １
∈［ ， ）
Ａ 一
（ ｔ Ａ 几
Ａ （） ２
信息是不完全 的或不 确切 的 ，可 以将水 环境 系 统视 为一 个
＝
灰色系统 ，即部 分 信 息 已知 、 分 信 息 未知 或 不确 知 的 系 部 统 Ｊ此情 况下 ， ， 适合采用灰 色聚类法进行 多种参 数 的综 合
Ａ Ａ
Ａ
＝
∈（ Ａ ） Ａ ，
１ ０
＋。 ］ 。 ∈［ ， ０Ａ ］
（ ）
１ １ 水质分级标准 ．
评价指标 和水 质分 级标 准 以 Ｇ ３ ３ －２ ０ 《 Ｂ ８ ８ ０ ２ 地表 水 环 境质量标准》 为依据 ， 质共 分 为 ５个 评价 等级 。评 价指 标 水 的标 准值设为 Ａ ， 地 表水 环境 质量 标准》中的分类 值 为 以《
灰色关联度的原理与应用
灰色关联度的原理与应用1. 灰色关联度的概述灰色关联度是一种灰色系统理论中的方法，用于分析和评估多个变量之间的关联程度。
它适用于数据量较小、缺乏完整信息的情况，可以帮助人们在决策过程中找到关键因素，并对相关因素的重要性进行排序。
2. 灰色关联度的原理灰色关联度的原理基于灰色系统理论中的关联度分析方法。
该方法通过建立关联度函数，将待分析的因素与已知的标准模型进行比较，计算并评估它们之间的关联度。
3. 灰色关联度的计算步骤灰色关联度的计算可以分为以下步骤： - 收集数据：收集待分析的因素数据和标准模型数据。
- 数据预处理：对采集到的数据进行归一化处理，使得数据处于相同的量纲范围内。
- 建立关联度函数：根据数据特点，选择适当的关联度函数，将待分析的因素数据和标准模型数据映射到关联度函数上。
- 计算关联度：通过比较关联度函数的形状和取值，计算待分析的因素与标准模型的关联度。
- 评估关联度：根据关联度的大小，对相关因素的重要性进行排序和评估。
4. 灰色关联度的应用领域灰色关联度在许多领域都有广泛的应用，包括但不限于： - 金融领域：用于财务分析、风险评估和投资决策等方面。
- 工业领域：用于产品质量分析、工艺优化和设备维护等方面。
- 市场调研：用于市场竞争分析、消费者行为预测和产品定价等方面。
- 医学领域：用于疾病诊断、药物研发和医疗资源配置等方面。
5. 灰色关联度的优缺点灰色关联度方法具有以下优点： - 可处理数据量较小、缺乏完整信息的情况。
- 可评估多个变量之间的关联程度。
- 可排除异常值的干扰。
- 计算简单、易于应用。
然而，它也存在一些缺点： - 对数据质量要求较高，对缺失值和异常值较为敏感。
- 对灰色关联度函数的选择和参数确定有一定主观性。
- 不能准确预测因果关系，只能评估相关性。
6. 灰色关联度的未来发展趋势随着数据科学和人工智能的发展，灰色关联度方法还有进一步的发展空间，包括但不限于以下方面： - 结合其他算法和方法，如机器学习和深度学习，提高预测精度。
基于耗散结构理论和灰色关联熵的水资源系统演化方向判别模型研究
之 间 混 乱 、无 规 则 的组 合 ，且 在 运 动 转 化 上 的无 规 律 性 。 自然 界 和 社 会 都 存 在 两 种 有 序 现 象 ：一 种 是
静 态 有 序 ，其 所 形 成 的结 构 称 为 平 衡 结 构 ；一类 是 非 平 衡 的有 序 或 动 态 有 序 ，所 形 成 的 结 构 称 为 非 平 衡 结 构 。 平 衡 结 构 是 死 的 、宏 观 不 变 的结 构 ，是 由微 观 粒 子 （ 系统 ）的 规 则 排 构 成 的 ；非 平 衡 结 构 子
中 图 分 类 号 ：Ｔ １ Ｖ２ ３ 文 献 标 识 码 ：Ａ
１ 耗 散 结 构 理 论 及 熵
１ １ 耗 散 结构 理 论 在 系 统 科 学 中 ，通 常用 有 序 、无 序 来 描 述 客 观 事 物 的 状 态 、或 具 有 多 个 子 系 统 ．
组 成 的 系 统 的状 态 。所 谓 有 序 ，指 事 物 内部 的诸 要 素 之 间有 规 则 的联 系或 转 化 ，无 序 ，则 指 内部 要 素
构 。
一
个 系 统 要 处 于耗 散 结 构 ， 即动 态 有 序 ，必 须 满 足 以下 几 个 条 件 ：（ ） 系 统 必 须 开 放 。 （ ）远 离 １ ２
平 衡 态 。（ ） 非 线 性 相 互 作 用 。 （ ） 涨 落 现 象 。上 述 条 件 是 相 互 紧 密 联 系 的 ，根 据 这 些 条 件 可 以把 耗 ３ ４ 散 结 构 概 括 为 ：在 非平 衡 条 件 下 产 生 的 ，依 靠 物 质 、能 量 、信 息 不 断 输 入 和 输 出 条 件 来 维 持 其 内部 非 线性 相 互 作 用 的 有 序 系 统 。
演 化 方 向 判 别 模 型 研 究
基于灰色预测模型的水资源利用趋势探究
收稿日期：2019-02-09 基金项目：国家自然科学基金项目(11901009)；国家大学生创新创业项目(20—-378338). 第一作者简介:郭 磊(1990 -)，女，山西吕梁人，在读本科,研究方向为金融学.
56
22—年间集雨供水量有较大幅度的上升，与有效的水资源保护措施有关.其他水源工程除集雨外，还有海水 淡化.海水利用情况,目前仅限于沿海省份，面对严峻的水资源形式，需要加快海水淡化开发步伐.
第9卷第2期 Voi■ 2 No. 2
•环境经济学研究•
吕梁学院学报 Journal of LuPadg University
20—年4月 Apn 2019
基于灰色预测模型的水资源利用趋势探究
郭 磊9,陈震元2,陶新皖9,朱家明3
(9.安徽财经大学金融学院，安徽蚌埠233000；2.安徽财经大学管理科学与工程学院，安徽蚌埠233600； 3.安徽财经大学统计与应用数学院，安徽蚌埠233000)
持续发展.
关键词：水资源开发利用；主成分分析;灰色预测;MATLAB；SPSS
中图分类号：F062.9
文献标识码：A
文章编号:2095 -185X(20—)02 -0056 -05
水资源关乎国计民生、生态安全•近年来，我国的水资源开发、利用、保护和管理工作虽然取得了显著成 绩，但是我国的基本国情和水情是人多水少、水资源时空分布不均.目前，水资源短缺、水污染严重、水生态恶 化等问题已成为制约经济社会可持续发展的主要瓶颈•随着经济的发展，我国将面临更为严峻的水资源形 势•《全国水资源综合规划(20——2030)》提出的2030年水资源管理目标作为“三条红线”(水资源开发利用 控制、用水效率控制和水功能区限制)控制指标，即到2030年全国用水总量控制在0 000亿m5以内;用水效 率达到或接近世界先进水平，万元工业增加值用水量降低到40 m5以下，农田灌溉水有效利用系数提高到 0.4以上;主要污染物入河湖总量控制在水功能区纳污能力范围之内，水功能区水质达标率提高到95%以 上•因此，探究我国水资源利用现状以及未来发展趋势具有重大的现实意义，本文将基于水资源公报相关数 据,分析我国水资源开发利用现状,对比分析与未来目标差距,建立合理的数学模型计算目标指标值并预测 我国水资源利用发展趋势，最终总结分析现阶段存在的问题，并提出合理化建议.
基于灰色关联理论的新疆城镇化影响因素的实证分析
响 程 度 ， 准 确把 握 新 疆 地 区城 镇 化 发 展 的 客 观 规 律 ， 地 制 宜地 制 定 宏观 政 策 建 议 提 供 了重 要 参 考 。 为 因
关 键 词 ： 色关 联 理 论 ； 疆地 区 ； 镇 化 研 究 灰 新 城 中图 分 类 号 ： ２ ９ ２ Ｆ ９．１ 文献标志码 ： Ａ 文 章 编 号 ： ６ １ １ ０ （ ０ ０ ０ － ０ ２ —０ １７— ８７２１）２ ０ １ ５
收 稿 日期 ： ０ ９ １ —０ ２０ — １ ５
经 济社会 、 口统 计变 化 的关 系 ， 中包括 人均 收入 、 人 其 非农 业 产值百 分 比、 盲 率 、 文 电位 率 、 民 医生 比例 、 居
蛋 白质 消费 、 亡 率 、 望 寿命 等 等 。２ 死 期 ０世 纪 ７ ０年
关 于影 响城 镇化水 平 的 因素 ， 内外 已经有 了不 国 少 探索 。联 合 国经济 与事 务部 统计 处采用 １ 个 社会 ９
经 济指 标来 考察 各 都在 很大 程度 上影 响着新 疆城 镇化 的发 展 。
ｌ 新 疆 城 镇 化 发 展 影 响 因素 的灰 关 联 分 析
世界 发达 国家 美 国 、 国 、 英 日本 、 大利 、 兰等 意 荷 国先后对 不发 达地 区进 行 了开发 建设 ， 在开 发建 设过
程 中城镇 化 问题 始 终 是 地 区 发 展 的关 键 性 问 题 。我
在 对城 镇化 水 平进 行 评 价 以及 对影 响 因素 进行 分析 的方法 中有 传统 数理 统计 中的 回归 分析 方法 、 方 差 分析 方法 、 主成 分 分 析 方 法 等 ， 这些 方 法 都 是 我们 经 常用 来进 行系 统分 析 的方法 ， 这些方 法 的共 同特 但 点就是 要求 数据 量 大 、 算 过 程 繁杂 ， 要 求 数 据样 计 还 本 本 身服从 典 型 的概 率分 布 ， 还要 考虑所 选指 标之 间 是 否呈 现线 性关 系 ， 些数 据 可能在 寻找 的 时候 会遇 这 到缺失 的情 况 ， 同时 还可 能 出现 量化 分析 结果 与定性
基于灰色关联分析的几种决策方法及其应用
基于灰色关联分析的几种决策方法及其应用一、本文概述本文旨在深入探讨基于灰色关联分析的几种决策方法及其应用。
灰色关联分析，作为一种有效的系统分析方法，已广泛应用于多个领域，尤其在处理信息不完全、不确定、不精确的复杂系统问题时表现出色。
本文首先概述了灰色关联分析的基本理论，包括其起源、基本原理和计算步骤。
随后，本文详细介绍了几种基于灰色关联分析的决策方法，包括灰色关联决策、灰色聚类决策和灰色动态规划决策等。
这些方法不仅为决策者提供了新的视角和工具，而且在实践中得到了广泛的应用。
在应用领域方面，本文重点介绍了灰色关联分析在经济管理、生态环境、工程技术等领域的应用案例。
这些案例不仅展示了灰色关联分析在实际问题中的有效性和实用性，同时也为其他领域的研究者提供了有益的参考和启示。
本文总结了基于灰色关联分析的决策方法的主要优点和局限性，并对未来的研究方向进行了展望。
随着科技的进步和研究的深入，相信灰色关联分析将在更多领域发挥重要作用，为决策者提供更加科学、合理的决策支持。
二、灰色关联分析理论基础灰色关联分析是一种基于灰色系统理论的决策分析方法，它通过对系统内部因素之间发展趋势的相似或相异程度进行量化描述，揭示系统内部因素间的关联性和主导因素。
这种方法尤其适用于数据样本少、信息不完全的复杂系统。
灰色关联分析的理论基础主要包括灰色关联度、灰色关联矩阵和灰色关联模型。
灰色关联度是描述系统内部因素之间关联性强弱的量化指标，它反映了因素间发展趋势的相似程度。
灰色关联矩阵则是一个由灰色关联度组成的矩阵，用于全面描述系统内部各因素之间的关联性。
灰色关联模型则是基于灰色关联度和灰色关联矩阵建立的数学模型，用于分析系统内部因素间的动态关联关系。
在灰色关联分析中，常用的计算灰色关联度的方法有绝对值关联度、斜率关联度和综合关联度等。
绝对值关联度通过比较因素间绝对值差异的大小来量化关联性；斜率关联度则通过比较因素间变化趋势的斜率来量化关联性；综合关联度则是综合考虑绝对值差异和斜率差异来量化关联性。
和田地区水资源利用存在的主要问题及对策
和 田地 区现 有 大 中小 型水 库 ４ ９座 总 库 容达 到 ６ ． ４ ｘ １ ０ ｓ ｍ， ． 其 中乌鲁瓦提水库为大型 ， 库容为 ３ ． ４ ７ ｘ １ ０ ｍ ， 占总库容 的 ５ ４ ％； 中型水库为 ９ 座， 总库 容为 ２ ． ０ ｘ １ ０ Ｉ Ｔ Ｉ ， 占总库容 的 ３ １ ％。大 中型渠 首共 ４ ６座 ， 其 中玉 龙喀什
中在 ５ ～ ８月 ， 夏 季径 流量 占年径 流 量 ８ ０ ％～ ９ ０ ％不 等 。 各 河 流 四季 来水 量 不均 匀 ， 对 各 流域 内 工 、 农、 牧业 生 产 非 常不利 。
随着 和 田地 区 的经济发 展 ，水资 源供 需矛 盾 Ｅ ｔ 益
突 出 ．尤其 近年 来随 着塔河 近期 综合 治理 规划 丁程 的
和 田地 区 主 要 河 流有 和 田河 、 克里雅河 、 皮 山河
等， 根 据 水 资源 评 价 成 果 ， 和 田地 区 多年 平 均 降水 量
为３ ４ ０ ． ７ ｘ １ ０ ８ ｍ 。 地 表 水 资源 量 为 ９ ０ ． ９ ８ ｘ １ ０ Ｉ Ｔ Ｉ ， 地 下水 天 然 补 给量 ６ ． ４ ２ ８ ｘ １ ０ ｓ Ｉ Ｔ Ｉ ，和 田地 区多 年平 均 水 资 源 总 量是 ９ ７ ． ４ １ ｘ ｌ Ｏ Ｉ ｌ ｌ 。 其 中和 田河 流 域水 资 源 总量 为 ４
地， 满足 经 济社会 可持 续发展 及 生 态环境 保护 需 水要 求 ． 控 制 经 济社会 总需水 量在 自治 区下达 的 “ 三 条
红线 ” 以 内。
关键 词 ： 水 资源 ： 利用： 存 在 问题 ： 对 策
中 图分 类 号 ： Ｔ Ｖ２ １ ３ ． ９ 文 献标 识码 ： Ａ
基于灰色关联度分析的矿井突水水源识别研究
０ 引言
神 华 神 东 保 德 煤 矿 位 于 山 西 省 保 德 县 黄 河 东
速恢复生产具有重要的现实意义 。本文在分析矿井 水文 地质 条件 的基 础上 ， 对 已有 突水点 取样 分析 ， 根
据水 质分 析结 果采 用灰 色理 论 中的灰 色关 联度方 法 对矿 井 突水水 源进 行 快 速 判 别 ， 其 结果 与 实 际情 况
关键 词 ： 灰 色关联度 ； 突水 水源 ； 判定
中 图分类 号 ： Ｔ Ｄ ７ ４
文献标 识 码 ： Ｂ
文 章编 号 ： １ ６ ７ １— ７ ４ ９ Ｘ（ ２ ０ １ ３ ） ０ ２— ０ ０ １ ５— ０ ２ 快速 准 确 的判 断 出突水 所 属水源 对矿 井 防治水 及快
１ 灰色关联度分析及水样水质分 析
１ ． １ 灰 色关联 度分 析
灰色关联度分析法是灰色系统理论 的重要组成 部分 ， 其基本原理是根据元素之间发展 态势 的相似 程度来分析不同因素间的密切程度… ， 其基本过程 是将研究对象的比较序列和参考序列在 同一评价指 标下的差值作为基础数据 ， 分析计算研究对象与其 影 响 因素 之间 的关 联 关 系 ， 在 矿 井 水源 识 别 方 面 即
吻合 度较 高 。
岸， 目前开采 ８ － １ 煤， 开采标高 ９ ４ ０～ ５ １ ０ ｍ， 受大地 构 造 以及 区 域 构 造 的控 制 作 用 ， ８ － １煤 中 上 部 张 性 外 生裂 隙发 育 。
由于保 德井 田位 于 吕梁 背斜 西翼鄂 尔 多斯 台地 东 部边 缘 的黄 土梁 峁 丘 陵 区 ， 该 区属 于 具 有独 立 补 给、 径流、 排 泄 条件 的天 桥 泉 域 ， 地 下水 的 补 给 以大 气 降水 入渗 和 地表 水 渗 漏 为 主 ， 同时各 种类 型地 下
灰色关联分析：多因素统计分析新方法
灰色关联分析：多因素统计分析新方法一、本文概述《灰色关联分析：多因素统计分析新方法》一文旨在探讨灰色关联分析在多因素统计分析中的应用及其作为一种新的分析方法的优势。
本文将首先介绍灰色关联分析的基本概念、原理及其在多因素统计分析中的重要性。
随后，将详细阐述灰色关联分析的实施步骤和方法，包括数据的预处理、关联度的计算、关联序的确定等。
文章还将通过实例分析，展示灰色关联分析在实际问题中的应用及其效果评估。
文章将总结灰色关联分析的优势与局限性，并探讨其未来的发展趋势和应用前景。
通过本文的阅读，读者将能够全面了解灰色关联分析在多因素统计分析中的作用和价值，为相关领域的研究和实践提供有益的参考。
二、灰色关联分析的基本原理灰色关联分析（Grey Relational Analysis，GRA）是一种基于灰色系统理论的多因素统计分析方法。
这种方法的核心思想是通过分析系统中各因素之间的关联程度，找出影响系统发展的主要因素和次要因素，进而为决策提供科学依据。
灰色关联度定义：灰色关联度是衡量系统中各因素之间关联程度的一个量化指标。
它表示在一个系统中，某一因素的变化对其他因素变化的影响程度。
灰色关联度越大，说明两个因素之间的关联程度越高，反之则越低。
灰色关联矩阵构建：灰色关联分析首先需要构建灰色关联矩阵。
该矩阵以各因素为行和列，以各因素之间的灰色关联度为元素，从而形成一个全面的、系统的关联关系描述。
灰色关联度计算：灰色关联度的计算主要基于因素间的相似性或差异性。
常用的计算方法有绝对关联度、相对关联度和综合关联度等。
这些方法通过对原始数据进行处理，计算得到各因素之间的关联度值。
关联序分析：根据计算得到的灰色关联度值，可以对各因素进行关联序分析。
关联序反映了各因素对系统发展的重要性排序，有助于决策者识别出关键因素和次要因素。
灰色关联分析通过量化各因素之间的关联程度，为系统分析和决策提供了有效的工具。
这种方法不仅适用于社会经济领域，还可以广泛应用于工程技术、生态环境、医疗卫生等多个领域。
区域水资源及其开发利用情况的评价分析
区域水资源及其开发利用情况的评价分析作者：马德宇王帅来源：《吉林农业·下半月》2013年第08期摘要：近年来，水资源短缺的问题日益引起人们的高度重视和关注。
正如联合国在1997年1月发布的《世界水资源综合评价报告》所指出的那样，水资源将严重制约21世纪全球的经济与社会发展，并有可能导致国家间的冲突。
目前，水资源问题已经严重影响到了社会、经济、环境等的发展，因此，加强对区域水资源开发利用情况的评价与分析，对可持续发展的推动与实现，具有非常重要的意义和价值。
鉴于此，本文拟从区域水资源开发利用情况评价指标以及区域水资源开发利用情况评价方法等几个方面进行阐述，以期加深对这一问题的认识与理解程度。
关键词：水资源；开发利用；区域；评价中图分类号： TV213 文献标识码： A 文章编号： 1674-0432（2013）-16-93-11 区域水资源开发利用情况评价指标区域水资源开发利用情况评价指标主要包括八个方面，即开发利用率、水资源条件、工程控制能力、农村供水状况、城镇供水状况、用水构成、供水构成、缺水状况。
首先，开发利用率。
水资源开发利用率的计算是求现有供水量与可利用水资源总量的比值；第二，水资源条件。
水资源条件包括人均水资源量和亩均水资源量两个方面。
其中，人均水资源量是由区域水资源量和区域总人口之比得到的，亩均水资源量是由区域水资源量和耕地总面积的比值得到的；第三，工程控制能力。
工程控制能力主要包括区域地表水控制率、客水利用率、客水出入境比例三个部分；第四，农村供水状况。
农村供水状况主要是由灌溉率、渠系水利用系数、地下水的灌溉利用系数、吃水困难人口比例等几个方面来衡量的；第五，城镇供水状况。
城镇供水状况主要是由城镇居民生活用水定额、城镇公共设施用水定额、城镇工业万元产值取用水综合定额、工业用水重复利用率、城镇人均自来水年均供水量以及自来水的普及率等六个方面进行衡量的；第六，用水构成。
用水构成主要是由人均城镇生活用水量、人均工业用水量、人均农村生活用水量、人均农业灌溉用水量、人均林牧渔用水量、人均河道外生态环境用水量、人均河道内生态环境用水量等几个方面来衡量的；第七，供水构成。
和田地区水资源人口承载力研究
和田地区水资源人口承载力研究作者：买买提明·热介甫等来源：《广东蚕业》 2020年第8期DOI：10.3969/j.issn.2095-1205.2020.08.63买买提明·热介甫钱和玉古丽娜尔·沙依木（新疆和田师范专科学校生地学院新疆和田 848000）基金项目：新疆维吾尔自治区社科基金项目“和田地区人口承载力研究”（17BRK033）的阶段性研究成果摘要水资源问题一直是困扰和田地区可持续发展的主要问题，正确评价水资源承载力有利于和田地区经济社会健康持续发展。
文章采用水资源承载力模型对和田地区水资源人口承载力情况进行研究。
从结果来看，目前和田地区水资源承载人口规模为280万～300万人，2025年人口规模为220万～240万人，2030年人口规模为300万～320万人。
和田地区的水资源承载力程度高于实际人口数量，水资源完全可以满足和田地区现有人口规模的用水需求，水资源承载富余，人水关系和谐。
关键词和田地区；水资源；人口承载力；人口中图分类号:TV213.4 文献标识码:A 文章编号:2095-1205(2020)08-129-02和田地区位于新疆南部水资源不足的干旱地区，是一个以农业为主的深度贫困地区。
和田地区对水资源的需求量随着经济社会的快速发展和城市化的推进而逐年增大，但水资源短缺已成为约束和田地区可持续发展的重要因素[1]。
通过对水资源承载力的进一步研究，可以掌握水资源与区域发展之间的关系。
在优化水资源分配，促进经济、社会和环境的可持续发展方面起到作用，使水资源的承载能力得到有效提高。
1 水资源现状和田地区是天然降水少、蒸发量大的干旱气候地区。
因此，水资源是和田地区的生命源泉。
和田地区幅员辽阔，水资源相对丰富，水资源总量为110.14×108 m3，其中地表水资源为86.51 m3，地下水资源为23.63 m3。
人均水资源并不多，只有4 352 m3，比新疆的平均水平低，比全国平均水平高，相当于全国平均水平的2倍。
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用水总量 的年均变化率为一．３，水资源利用类 型中年 ３０％
均变化率最大的是生态环境用水量，为 ９ １０％ ．４ ３ ，呈现 出明显 的增长趋势 ；年均变化率最小的是农业用水量， 为一 ．７ ，呈现出一定的下降趋势。后 ３年用水总量 的 ４ １％ 年均变化率为 ２ ５％ ．２ ，在水资源利用类型中年均变化率
［ 关键词］ 城市化； 水资源； 关联分析；和田 地区
１引言 ．
化和社会城市化与水 资源 的相互作用关系，分析其存在 的主要问题，提 出解决途径 ，为整个和 田绿洲城市可持 续发展提供了一定的理论参考。
对 于任何 区域来 说 ，城市就是该 区域 的政治 、经 济、文化中心 ，是人 口最为集中的区域，城市化 的快速
总第 ７ ６期
２２ １ ．． 水资源利用的时间变化分析
变化上 ，通过分析水资源利用类型的总量变化，可了解 水资源利用变化总的态势和水资源利用结构的变化。利 用上述资料，对和田地 区三期 （０３ ０ ６ ０ ９年） ２０ 、２０ 、２０
采用全新疆水资源综合规划规定用水分类 口径，将 水资源利用类型分为农业用水、工业用水 、城镇公共与 生活用水和生态环境用水量等四个一级类型 。 （ ）水资源利用总体变化分析 １ 水资源利用的数量变化就是反映在不 同类型的总量
和田地区
水资源利用数据分别进行统计分析 ，可 以总结成 以下三
个特点。（ 见表 ２ ２ １ ．．）
表 ２ ２ １和田地区水资源利用总体变化 ．．
农业用水 工业用水 城镇公用与生活用水 生态用水 总用水量
资料来源：和田地区水资源 公报 ２０— ０９ ０ ３２ ０ 第 一，在 区域 内主要的水资源利用类 型为农业用
提高就是表现 出城市经济飞速发展、人 口快速增长 以及 人们对物质文化的需求不断提高 ，从而最后导致对供水
需求 的快速增长，进而导致区域水资源逐渐较少而经济 活动 、人口分布有相对集中区就发生缺水现象。而城 市 缺水往往造成工业停产和居民饮水困难，对社会经济的 发展产生很大 的影响 。水 资源短缺 、， 的供 需矛盾 突 Ｋ ｌ 出，就是制约我国工农业生产和城市发 喂的主要瓶颈 ，
持经济持续健康快速的发展，必须对水资源和城 市化 之 间的关系进一步分析研究 ，总结经验 ，调整思路，制定
城市化发展的原则和对策 。本文运用灰色关联理论，研
究 ２０ ０９年和 田地区 ７县 １市的人口城 市化、经济城市
２１ ０ ２年
和 田师范专科学校 学报
Ｊ １ ０ ２第 ３ 卷第二期 ｕ． １ ２ １
特别是西北干旱地 区，水资源已经成了经济、社会、生
２地区 ． 城市化背景的水资源利用变化
２１ ． 地区城市化进程 据 １９ ９ ６年的统计，和 田地区总人 口为 １２ ８ ５．２万
人，其 中城镇人 口是 ３ ．５万人，城市化率为 ２ ．７ ； ７５ ４５％ 到了 ２ １ ０ ０年，和田地区总人 口已达 ２ ３９ ０． ６万人 ，其中 城 镇 人 口上 升为 ８ ．６ 万人 ，城 市化率 已经达 到 了 ３３ ３． ３ ，比 １９ ４９ ％ ９ ６年的城市化率相比，增加了近 ｌ ０个百 分点 ，城市化率已经呈现出直线上升趋势。 １８ ￣２ １ 年和田地区 （Ｄ ）生产总值从 ４７ ９５ ００ ＧＰ ． ９亿
个 百分 点；人均生产总值 也是由 １０ ３９元增长到 ５３ ０５
资源与城市化的交互影响规律 ，可以就当前水资源约束 下和 田地区城市化进行理论分析。随着经济规模 的不 断 扩大 ，水资源对经济、社会发展的约束： 愈加明显，要保
元，年均增长为 ９ ９ ；除此之外和田地区城镇居民人均 ．％ 可支配收入也不断增加，从 １８ ９５年的 ７ ９元增加 为 ７ ２１ ０ ０年的 １７３ ３元 ，年均增长率为 １ ． １。这都表 ２ ４． ２ ２％ 明和 田地区最近十几年以来 ，城市化速度特别快。 ２ ２ 田地区水资源利用评价 ．和
２１ ０ ２年
和 田师范专科学校学报
Ｊ ｌ０ ２第 ３ 卷第二期 ｕ＿ １ ２ １
总第 ７ 期 ６
．
基 灰 理 的 地 城 化 水 源 用 关 分 于 色 论 和田 区 市 与 资 利 的 联 析
古丽娜尔 ・ 沙依木 艾力 ・ 买买吐松
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
（ 田师范专科学校地理系 新疆和 田 ８８０ ） 和 ４００
［ 摘
要］ 本文主要是 采用和田 城市和水资源的 地区 有关统计数据和资料 （ ０—０９年） 运用综合灰色关联法， ２ ３２ ０ ０ ， 全面分 析水资 源
与城市化之间的作用规律。研究结果表明：１和田地区七县一市的水资源与城市化子因素关联度总体上处于一个中等、强关联。２城市 ． ． 化子指标对水资源利用的关联度一般都大于 ０６ ，属于强关联。经济发展水平对水资源利用结构变化的影响最大，人均绿地面积与居民 ５ 生活水平之次，人口城市化水平最小。３水资源利用结构子指标对城市化的关联度表明生态用水和工业用水量与城市化之间的关联性最 ． 强，城镇公共与生活用水量之次，农业用水量最弱。本文最后提出完善和田地区水资源与城市化之间关联的简单建议。
元增至为 １０ ８ ０．９亿 元，年 均增长 ２． ２ ，其 中，第 １０％
态发展的最大制约性因素。 和 田地区作为西北地区新疆南部 的主要干旱地区之
一
，
水资源短缺十分严重 、用水矛盾 日益突出。研究水
二、三产业基本呈平稳发展状态，产值 比例 由 １． ： ３９ ２． ２ ７变为 １． ：４ ． ，第三产业所占的比重上升 了 ２ ９１ ７３ ５
水 ，工业用水，城镇公共用水 ，生活用水和生态环境用
水的比重呈现增长后减少趋势。
（ ）水资源利用变化的速度 ２
根据上述资料也可以计算出和 田地区四种水资源利 用类型的年变化率。结果表明 （ 见表 ２２ ２ ．． ）和田地区
水。在 ２０ ０ ９年，和 田地 区农业用水量 占全区用水总量 的 ９ ．％ ４２ ，而其余的工业用水量，城镇公共用水量，生