近年来,由于自然和人文因素造成水资源短缺现象日趋严重,水资源问题已成为制约经济社会发展的重要瓶颈。要解决这一问题,实现人类社会、经济和环境的可持续发展,首先要对水资源利用变化情况做以详尽分析。通过对水资源利用变化的结构分解分析可以发现主要因素对用水总量变化的影响程度,从而为政策制定者提供科学的决策依据。本文以甘肃省为例,对1997年至2002年间本地水资源利用变化情况进行了分解研究。首先,简要介绍了投入产出分析的基本概念、基本原理以及计算方法,并提出了IO模型具有只能针对某一个时间段进行当前的比较静态的分析之缺陷。在此基础上,阐述了基于IO模型的结构分解分析(SDA)方法的基本理论和原理,为分析甘肃省水资源利用的变化情况奠定了理论基础。鉴于SDA方法存在非唯一性,因此引入了路径基础方法(PBM)解决这一问题,并利用最大熵法估计PBM方法中存在的参数θ的值。其次,概述了甘肃省经济发展概况和水资源利用现状。分析表明,甘肃省属经济欠发达地区,国内生产总值增长较为缓慢,经济增长质量有所降低。同时,本地区各产业水资源利用状况也发生了改变,农业和工业用水比重下降,第三产业和居民的用水比重有所提升,但农业仍是甘肃省水资源利用的主要部门。随后,将产业部门用水量纳入到已完成部门集结的1997年和2002年甘肃省价值型IO表中。分别利用传统的SDA方法、平均分解法以及通过最大熵法估计参数的PBM方法对用水强度、生产技术和最终需求三因素对甘肃省本地用水总量变化的影响进行了实证分析,对比分析了三种分解方法之间的异同。在本文对甘肃省水资源利用变化的SDA方法中可以得出结论:①传统的SDA方法存在非唯一性问题,导致不同分解方式计算结果的差异,PBM方法的弥补了这一缺陷。利用最大熵法估计参数来确定每种因素对总变化影响的路径,可以涵盖所有可能的分解形式。因此,PBM方法可以作为SDA方法的一般形式得以应用和研究;②利用含有额外信息的PBM法计算的结果与对所有分解方法取平均值的分析(或线性路径)结果具有明显差异,一些部门的差异甚至超过10%;③从用水强度的变化对本地用水量产生的影响中可以发现,大多数部门每单位用水量的降低导致了本地用水量的减少;④生产技术变化的影响总体上都是正的,这表明在不考虑最终需求水平和用水强度的情况下,生产技术的改变导致了本地用水量的增加;⑤最终需求变化的影响中,除畜牧业以外,其他产业的最终需求值均为正数,说明其他因素不变的情况下,最终需求的增加会导致本地用水量的增加,这是由于在所研究的时间段中消耗和投入水平都有所增长所致;⑥通过对三个影响因素的综合研究可以发现,种植业在三个因素上的影响占各产业总影响的比例最大,这说明甘肃省本地用水量变化主要由种植业的变化决定。最后,总结了研究工作中的不足之处,并对今后的深入研究提出了设想和建议。指出在今后的研究中可以基于IPAT等式对影响因素进行更细致、深入的分解。