最近几年,受自然环境和人为因素的影响,水资源不足问题越来越严重,“水少”的风险已引起广泛的重视。作为我国的农业大省,水资源不足是我省的基本省情,山东省除水资源紧张外,农业用水浪费现象也十分突出。因为不同地区的资源条件、环境状况各有不同,所以各种农业节水技术的发展也需符合当地实际,因地制宜的发展农业节水,对农业节水技术进行适度的创新。农业节水分区,顾名思义就是根据各地区农业地域差异规律,考虑自然环境、气候条件、社会发展状况、科技水平等因素,对各地域不同农业节水状况进行科学的划分,是实现农业节水、各地区布局科学分类的重要一环。农业节水分区对区域水资源的高效利用具有促进作用,对缓解当地的农业用水短缺具有重要意义。本文首先对变化环境下山东省农业节水的影响因素进行分析,根据山东省的自然地理、气候水文、社会经济以及农业结构等方面因素,基于PSR模型构建农业节水分区指标体系,利用主成分分析法和聚类分析法能将山东省划分为6个农业节水分区,并对各分区农业节水的发展提出建设性意见,最终,根据山东省农业节水的实际情况,提出一套适宜的农业节水综合评价模型,并以位山灌区为例验证模型的可行性。具体研究内容及结论如下:(1)通过对变化环境下山东省气候变化以及人类活动影响下土地利用变化和水资源供需变化情况的分析,揭示了变化环境下山东省农业节水面临的问题与挑战,农业节水不仅受到人类活动因素的影响同时也受到气候变化因素的影响,为了更好地把握山东省各地市行政单元发展农业节水的有利和不利因素,进一步合理地确定各地区的农业节水措施,有必要从气候条件、水资源状况、社会经济因素等方面,对山东省进行农业节水分区。(2)通过对各种分区方法优缺点的比较,以及对资料的掌握程度最终确定了本研究的主要研究方法为结合主成分分析法的系统聚类分区方法。并以PSR模型为依托,从气候条件、水资源状况、社会经济因素等方面入手,构建了以干燥度、地形地貌影响系数、人均GDP、缺水程度、可用灌溉量、农业水土资源匹配系数、农业供水比重、作物需水量、耕地有效灌溉率、粮食生产能力、粮食作物播种比例、蔬菜播种比例、其他农作物播种比例、节水灌溉比、引水灌溉比例、蓄水灌溉比例、井灌比例、提水灌溉比例18个指标为主的农业节水分区指标体系评价指标体系。(3)通过SPSS软件,首先对所选指标体系进行降维处里,应用主成分分析法,对18个指标体系进行层层分析,最终由确定的5个主成分来代表原始指标。有效的降低了工作量,同时还去除了各指标间的相互关联。最后运用系统聚类法,对研究区各分区单元进行了计算。采用系统聚类法中的多种方法对提取的主成分指标进分析计算,分别绘制了系谱图。通过对计算结果的比对研究,最终确定离差平方法所得分区结果更为合理。最终将山东省各分区单元分为六个单元。通过分析各分区的实际情况对各区进行了描述并对其农业节水方式提出了初步构想。(4)结合山东省实际情况,运用模糊评价法,建立了分析评价模型,提出了农业节水综合评价的指标体系,在指标权重的确定方面,运用了专家打分和层次分析相结合的方法,通过主、客观相结合,克服了过去在权重确定上的主观任意性及难以准确确定的缺点,经验证,符合农业生产的实际情况,具有较好的实用性。所提出的节水灌溉效果评价模型简单适用,可用于山东省农业节水综合评价。