随着经济水平快速发展与人口剧增，西安市水资源需求量与供给量出现了失衡的现象，水资源的监测治理与合理利用成为当下需要关注的热点问题。然而，日益严重的水资源短缺及水质污染问题，不仅影响到西安人民的日常生活，同时也限制了社会经济发展。为了实时监测水环境质量，越来越多的水质监测项目被应用到实际生产中。但是水质监测中复杂冗长的数据指标给管理及分析工作带来诸多困难，多元统计分析方法以简化数据结构、提取潜在信息的优势，而被广泛用于水质分析之中。基于此，本文以影响西安市地表水质的污染源为研究对象，采用多元统计模型对污染源的时间、空间分布特征进行深入研究。
　　本研究主要研究内容及研究结论如下：(1)对研究区域的水污染现状进行调查及评价，以2009-2017年西安市地表水监测数据及《西安市水环境质量报告》为依据，分析、阐述污染现状并通过单因子指数法对西安市地表水环境质量进行初步评价。(2)采用多元统计模型分析西安市地表水污染物的变化特征，利用因子分析法识别水中主要污染物并探究其逐年变化趋势。根据主成分综合得分对监测断面的水质状况进行排序，解析污染源空间分布规律。(3)依据主成分综合得分和污染物因子得分提出西安市地表水评价标准，并对其受污染程度进行等级划分，得到以河流为单位的评价结果。(4)选取皂河的三个监测断面并逐月采集了2019年5月至9月间的水样，采用高效液相色谱法分析水样中多环芳烃的含量，研究皂河受多环芳烃污染的现状。(5)对皂河水中多环芳烃的来源进行主成分分析，得到污染源类型主要有燃煤、交通企业排放、石油燃烧及综合污染源等，多元回归分析显示皂河受交通企业排放与煤炭燃烧影响最为显著。(6)通过分析多环芳烃含量在时间上的变化规律，发现在采样期内，水中多环芳烃浓度随时间变化而变化的趋势明显，其中八种多环芳烃浓度具有明显增加的趋势。