洪水资源利用影响因素及耦合分析

2016-08-31王玉振余玉敏刘秀华丁兴石

治淮 2016年1期

王玉振　余玉敏　刘秀华　丁兴石

洪水资源利用影响因素及耦合分析

王玉振1余玉敏1刘秀华2丁兴石3

自然降水具有一定的随机性，其径流形成过程一般与当地用水过程不同步，加之现行普遍存在的地下水超采、水污染严重等水问题，使得洪水资源利用成为一种可行和成熟的水资源管理和利用方式。洪水资源利用的“趋利避害”带来了显著的经济效益、生态效益和社会效益，其中生态效益尤为显著。作为自然资源的洪水，同样具有随机性，因此，分析洪水资源利用的影响因素，对于其合理利用具有重要的意义。本文以吉林省白城市为例，通过其洪水资源利用实践，借助SPSS（Statistical Product and Service Solution统计产品与服务解决方案），分析洪水资源利用的影响因素，并进行耦合分析，以期为白城地区的洪水资源可持续利用提供理论依据。

一、模型方法

SPSS内容包括描述统计、列连表分析，总体的均值比较、相关分析、回归模型分析、聚类分析、主成分分析、时间序列分析、非参数检验等多个大类，每类中还有多种专项的统计方法。

1.相关分析

在进行统计分析时，常常需要讨论两个或多个变量之间的相互关系，如果希望了解某个变量对另一变量的影响程度，则需要用到相关分析。根据不同的数据类型，需要采用不同的相关系数度量变量之间的相关关系，常用的相关系数为Pearson相关系数，其计算公式为：

其中，n为样本容量。

Pearson相关系数的对应检验统计量是t统计量，SPSS将自动进行计算。t统计量的计算公式为：

t统计量服从自由度为n-2的t分布，SPSS将根据t统计量和自由度，依照t分布表自动给出t统计量所对应的相伴概率。如果相伴概率小于或等于显著性水平α，则拒绝零假设H0；否则，接受零假设H0。

2.回归分析

回归分析用于分析事物之间的统计关系，侧重考察变量之间的数量变化规律，并通过回归方程的形式描述和反映这种关系。线性回归是回归分析中一种重要的方式，是研究一个因变量和一个自变量是否存在某种线性关系的统计学方法。除了线性回归，还有曲线估计、二元Logistic回归、多元Logistic回归、有序回归、Probit分析、非线性回归、权重估计、两阶最小二乘法和最佳尺度变换等。

二、实例研究

1.白城概况

白城市地下水天然资源量为20.83亿m3，占总水资源量的91.68%；地下水可开采资源量为15.39亿m3，占地下水资源量的73.88%。全市以地下水开采为主，历年地下水利用率平均已达80%，降水量偏少不足以补充地下水，使得地下水承载能力逐年下降，缺水状况趋于严峻。然而，白城地区的江河客水资源相当丰富，嫩江、洮儿河和霍林河为区域内主要江河，江河客水资源总量为213.3亿m3。通过对嫩江和洮儿河1956～2000年连续45年的年、月及汛期逐日径流过程的对比，发现嫩江和洮儿河每年有将近半年的时段满足径流补偿条件，可以在汛期引蓄嫩江洪水，实现洪水资源化。因此，基于此水文优势，在白城地区地下水过度开采且缺乏大型区域外调水和引水工程的条件下，洪水资源利用即内部水的转化，成为改善白城地区水资源状况的重要措施。