基于指标体系的水资源配权重计算方法优化

投影分量值可以理解为在某一投影方向上各指标对于投影特征值的贡献，也就是对于综合评价结果的影响程度，因此可定义wij为样本i第j个指标的相对权重值，其计算式为

为了说明应用投影寻踪聚类技术确定配水权重的可行性和合理性，以全国各大流域片的相关数据资料，以全国作为研究系统，将我国某年的水资源量在各大流域片按配水权重的方法进行水量分配，并以文献[206]的资料数据进行对比分析研究。

为了便于资料数据的获取，这里选择各个流域片的相应七个指标来进行水资源配置权重计算：x1水资源总量（亿m3）、x2土地面积（万km2）、x3总人口（万人）、x4城镇人口（万人）、x5有效灌溉面积（万亩）、x6工业总产值（亿元）和x7可供水量（亿m3）。

首先，将表7-14中的指标数据资料代入投影寻踪聚类模型，其中m＝7，n＝9，计算得到各流域片的投影特征值，具体见表7-14。

表7-14　2000年基本方案流域片基本资料（中等干旱年）

其次，根据式（7-53）计算各流域片的水资源配置权重，各权重值见表7-15。

表7-15　2000年基本方案流域片需水量计算权重值（中等干旱年）

表7-15中同时给出了根据文献[206]供需平衡计算的各流域的需水量计算的配水比例，由表中结果可以看出，由投影寻踪聚类技术计算得到的水资源配置权重值与配水方案得到的配水比例的相对误差最大值为13.74%，有的还相当接近，如长江和珠江，由此说明，以水资源配置权重配水的区域投影寻踪配水技术是可行的。

为了更进一步说明问题，下面分别给出了另外的3个计算方案予以验证，具体过程不再重复，仅直接给出计算结果。

表7-16　2000年基本方案流域片基本资料（平水年）

表7-17　2000年基本方案流域片需水量计算权重值（平水年）

表7-18　2010年基本方案流域片基本资料（中等干旱年）

表7-19　2010年基本方案流域片需水量计算权重值（中等干旱年）(www.xing528.com)

表7-20　2010年基本方案流域片基本资料（平水年）

表7-21　2010年基本方案流域片需水量计算权重值（平水年）

上述实例分析表明，一方面根据投影寻踪聚类模型计算水资源配置权重的区域配水技术是可行的。另一方面，从计算得到的水资源配置权重比较可以看出，虽然水资源配置权重相对误差均小于15%，但投影寻踪技术确定的水资源配置权重与通过供需水平衡计算的配水比例还是有一定误差，主要有两方面的原因：其一，文献[206]的计算结果也存在误差；其二，在投影寻踪计算方法中，计算水资源配置权重的指标选择还不完善和合理，在实例分析中主要根据指标数据的可获得性来确定的，因此仅选择了最常规的7个指标，它们代表了各个流域片的主要特性，但还没有全面反映流域片的特征。所以，在水资源配置权重计算的指标体系设计时，应该按前面所述的原则选择尽量完善的指标来计算水资源配置权重。