本站小編為你精心準備了用水結構產業結構論文參考范文，愿這些范文能點燃您思維的火花，激發您的寫作靈感。歡迎深入閱讀并收藏。

1研究方法和模型

1.1研究方法偏最小二乘回歸(PLS回歸)是一種多元回歸建模方法,它可以在自變量集合存在嚴重多重相關性及樣本點容量較少的條件下進行回歸建模,并對兩組變量的相關性進行分析,從而確定兩者的相互關系程度[15]。通過對稱Logratio變換,可以有效地消除成分數據的定和約束,并且使得變換后的非成分數據更能反映成分數據的特性,提高模型的解釋能力。將對稱Logratio變換與PLS理論相結合的方法對用水結構與產業結構建模,不僅可以確定兩者的相互關系程度,而且可以排除兩者存在的多重相關性對模型的干擾。對稱Logratio變換與PLS理論相結合建立成分數據線性回歸模型的具體方法可參考文獻[11]。

1.2模型建立福建省共九個設區市,根據地理區位和經濟發展程度的不同可劃分為沿海地區和山區,其中沿海地區包括寧德市、福州市、莆田市、泉州市、廈門市、漳州市六個設區市,山區包括三明市、南平市和龍巖市。本文基于福建省統計年鑒[16]、水資源公報[17]的基礎數據,以沿海、山區及其九個設區市為研究單元,將1998年-2009年九個設區市和兩地區三大產業產值比重的成分數據作為自變量X,以用水結構的成分數據作為因變量Y,建立各地線性回歸分析模型。建模后可以形成以三大產業為自變量,以用水結構為因變量的各區域標準化回歸方程,回歸系數見表1。利用表1的回歸結果進一步分析,發現模型對原始建模數據的擬合效果良好,見圖1。

1.3模型驗證將各區域2010年產業結構數據代入線性回歸方程,得到對應的目標變量,經逆Logratio變換,最終求出相對應的用水結構的預測值(表2),結果顯示,沿海和山區誤差可控制在3%以內,大部分城市誤差小于6%,總體而言模型擬合精度比較高。

2用水結構和產業結構相關性的區域變化分析

為了直觀地觀察用水結構與產業結構的相關關系,可以繪制偏最小二乘回歸因子載荷圖(圖2)。在因子載荷圖中,w為X數據集權重,c為Y數據集權重,第一個主成分可以得到X、Y數據綜合權重w#c[1],第二個主成分可以得到X、Y數據綜合權重w#c[2]。兩要素之間的距離越近,它們相關性越強,反之相關性越弱;在相關圓內并靠近與圓心的要素與其他變量相關性均較弱[11]。通過有效因子載荷圖和回歸系數之間的對比,可對產業結構和用水結構進行相關性分析,進而確定兩者的相關程度。

2.1沿海和山區相關性差異分析從偏最小二乘回歸因子載荷圖(圖2)中可以看出如下結果。在山區,第一產業與灌溉用水之間的距離最近,兩者高度相關(圖2(a));第二產業與工業用水、第三產業與生活用水距離均較遠,說明第二產業與工業用水、第三產業與生活用水相互關系均不顯著。從回歸系數直方圖(圖3(a)),可以看出第一產業對灌溉用水、第二產業對工業用水都起到促進作用,即隨著產業的發展用水量和用水結構比重也逐漸增加,并且第一產業對灌溉用水的促進作用更顯著。近年來山區二、三產業雖有所發展,但是農業仍占重要地位,灌溉用水在用水結構中仍占主導。在沿海地區,工業用水與第二產業距離最近,兩者高度相關(圖2(b));其次為灌溉用水和第一產業;生活用水與三大產業相關性均不顯著。從回歸系數直方圖(圖3(b))中可以看出,第一產業對灌溉用水、第二產業對工業用水都起到促進作用,且后者作用更顯著。沿海地區經濟較發達,第二產業在經濟中占有舉足輕重的地位,工業用水決定著本區的用水總量和分配,對用水結構影響明顯。無論山區還是沿海地區,生活用水與三大產業相關性均不顯著,這一方面是因為生活用水占總用水量比重較低,另一方面因為生活用水所包含的數據比較復雜,沒有完全與生活用水對應的生產部門。

2.2設區市相關性變化產業結構一般經歷/一二三0轉為/二一三0,再到/二三一0,最終變為/三二一0的演化過程[18]。用水結構一般從用水量大、附加值相對較低的農業用水逐步向高附加值的第二產業、第三產業轉移[9]。目前福建省九個設區市經濟發展程度不一,產業結構差異較大,根據九個設區市用水結構與產業結構之間相關性差異,可將九個設區市劃分為四種不同的類型:第一類(廈門市):三大用水與三大產業均高度正相關,在有效因子載荷圖中表現為產業和用水之間的距離均較近,幾乎重疊在一起(圖4)。從1998年到2010年,廈門市三大產業結構從5:52:43轉化為1:50:49,用水結構由59:23:18轉化為27:30:43[16217],產業和用水結構趨于成熟,使三大產業與用水結構之間具有較強的相關性。第二類(泉州市、福州市和莆田市):第一、二產業與相應的用水結構均高度相關,第三產業與生活用水的相關性不顯著。這些城市均為福建省東部經濟較發達城市,工業在整個產業結構中占有重要地位,對用水結構影響顯著。以泉州市為例,1998年-2010年第二產業從52%逐漸增長到60%,工業用水從27%逐步增長到55%;同時,第一產業和灌溉用水比重均出現顯著下降,其中灌溉用水從55%下降到29%;而第三產業和生活用水分別在34%和15%附近徘徊,沒有出現顯著的變化規律。第三類(南平市、龍巖市和寧德市):第一產業與灌溉用水呈較強相關性,工業用水與第二產業相關性次之,第三產業與生活用水的相關性不顯著。這些地區第一產業和灌溉用水在產業和用水結構中仍占有重要地位,農業生產占當地GDP的近20%,卻消耗了60%左右的水資源[16217]。以南平市為例,1998年-2010年第一產業從29%下降到23%,灌溉用水從83%逐步下降到64%。第四類(三明市和漳州市):三大用水與三大產業相關性均不顯著。在因子載荷圖中三大用水趨近于原點(圖4),用水結構與產業結構相互關系均不顯著,產業結構對用水結構解釋能力不足,說明用水結構的變化可能不僅受產業結構的影響,還與其它因素有關。三明市為福建省老工業基地,1998年-2010年產業結構和用水結構呈波動變化,并沒有明顯的演化規律,這可能因為受到政策導向等因素的干擾所致。

3結論

(1)福建省沿海地區與山區用水結構與產業結構相關性存在顯著差異。山區灌溉用水與第一產業相關性最強,而沿海地區工業用水與第二產業相關性最強,山區和沿海地區的生活用水與各產業相關性均不顯著。(2)根據用水結構與產業結構之間相關性差異,可將福建省九個設區市劃分為四類:第一類為廈門市,三大產業與三大用水均成高度相關;第二類包括泉州市、福州市和莆田市,第一、二產業與相應的用水結構均成高度相關,生活用水與第三產業的相關性不顯著;第三類包括南平市、龍巖市和寧德市,僅灌溉用水與第一產業成較強相關性;第四類包括三明市和漳州市,三大用水與三大產業相關性均不顯著。

作者：鐘科元陳瑩陳興偉李孝成單位：福建師范大學地理科學學院濕潤亞熱帶山地生態國家重點實驗室培育基地福建省陸地災害監測評估工程技術研究中心福建省水利水電科學研究院