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水资源危机不仅会引发诸如粮食短缺、移民冲突、金融动荡等一系列冲击,更会对人类的生命和生计安全带来巨大风险。传统的水资源评价,局限于水资源系统内部,没有对与其紧密联系的资源、生态、社会、政治、经济等因素进行综合探讨。水贫困理论立足于多学科综合的基础,从一般的贫困理论出发,将经济发展、社会保障所体现的人们利用水资源的能力与水资源的开发、利用和管理联系起来。水贫困理论中的水贫困指数可以帮助水资源管理者定量评价区域水资源现状,便于监测可供给水资源量和与水资源获取、使用相关的社会经济因素变化,能够为建立水安全保障体系提供必要的综合信息。位于西部干旱半干旱地区的丝绸之路经济带甘肃段(以下均简称为甘肃段)各城市正处于“向西开放”的重要战略机遇期,同时也是我国贫水问题最突出的地区之一,分析甘肃段水贫困的时空分布特征及影响因子,可为城市建设及水资源管理提供理论依据。基于水贫困理论,本文建立了基于西北干旱半干旱地区城市水贫困的评价体系及分级标准,分别应用WPI(Water Poverty Index,以下均简称为WPI)方法和随机森林分类方法对城市水贫困进行了评价,分析了甘肃段水贫困分布的时空特征,并对两种方法的结果和适用性进行了总结;将地理探测器方法引入影响因子分析,探测对水贫困分异驱动力较大的影响因子。本研究得到以下结论:(1)甘肃段水贫困状态得到显著改善。运用加权求和方法得到的甘肃段WPI值由2000年的0.305升至2017年的0.354,极度水贫困城市数量减少,中度和轻度水贫困城市数量明显增加;随机森林分类结果表明在2012-2017年没有城市处在“1级水贫困”(极差)状态,而处于“4级”(良好)、“5级”(优秀)状态的城市占大多数。(2)WPI方法和随机森林方法结果具有较强的一致性,均能够应用于区域尺度的水贫困评价。前者为基于熵权的加权综合评价,能保证结果的信息量更大、更丰富,后者能够处理高维度数据,人为干预少且训练速度较快,适用于处理存在大量未知特征的数据集而无需做特征选择。(3)甘肃段水贫困的空间格局呈现出由“各等级水贫困相对混杂分布”到“自东南向西北程度渐轻”的变化。(4)嘉峪关市、金昌市和兰州市为“能力长板型”水贫困,酒泉市和张掖市为“资源长板型”水贫困,天水市、平凉市和庆阳市为“弱资源长板型”水贫困,武威市、白银市和定西市为“低质均衡型”水贫困。(5)社会经济实力的增强对水贫困状况有重要的改善作用,影响甘肃段水贫困空间分异的首要因子由单位粮食用水量变为R&D(研究与试验发展)经费支出占比。(6)各城市水贫困评价值变化的主要影响因子存在显著的地域分异。酒泉市影响力最大的指标为化肥施用强度,嘉峪关市为产水模数,张掖市为人均地下水资源量,金昌市、兰州市的主要影响因子为万元GDP用水量,白银市影响力最大的指标为节水灌溉率,定西市、天水市、平凉市和庆阳市的主要影响因子为其他水源供水占比。