水资源作为21世纪重要的战略资源,在人类的生产和生活中起到至关重要的作用。随着城市化进程的加快,水资源短缺的现象频现。对灰水足迹相关研究进行梳理后发现,灰水足迹研究在我国起步较晚,在区域中的应用研究较少。浙江省在2013年提出了“五水共治”的决策,杭州市作为省会城市,已开始实施这一决策。对灰水足迹进行研究,能够揭示杭州市水质与水量的关系,更好地配合“五水共治”决策的实施。灰水足迹是稀释农业、生产与生活污水达到环境容纳标准所需的淡水量,可以作为描述水污染严重程度的指标。本研究基于水足迹中灰水足迹的概念,计算了杭州市2006～2015年灰水足迹变化状况,将该地区产生的污染物以“稀释水”的形式进行量化;在此基础上,借助改进的STIRPAT模型分析杭州市灰水足迹的驱动因子弹性系数;最后借助神经网络,对杭州市2020年、2025年的灰水足迹进行预测,拟为杭州市水资源的合理利用和产业调整、升级提供依据。杭州市2006～2015年灰水足迹的研究表明:(1)灰水足迹总体呈现波动变化的趋势;而2014～2015呈现下降趋势,降幅为12%。人均灰水足迹与灰水足迹变化趋势基本一致,人均灰水足迹达到5895m3。(2)在灰水足迹构成中,农业灰水足迹比例最大。(3)灰水足迹远远大于杭州市水资源量,即当年的水资源量难以稀释当年产生的污染物,导致水质恶化。(4)灰水足迹强度不断上升,由2006年的0.9× 104m3/万元增加到2015年的1.37 ×10 4m3/万元,增长率为52%。(5)近几年灰水足迹压力指数呈现下降趋势,但2013～2015年灰水足迹压力指数都大于1,分别为1.35、1.13和1.18,水环境处于危险状态。(6)剩余灰水足迹不断上升,但增长指数呈现波动变化,2012～2015出现负增长,有利于生态文明城市建设。(7)研究显示,杭州市不同地区经济发展状况以及生活方式的差异给当地水环境带来一定的影响,呈现时空分布不均的特征。淳安县人均污染物排放最高,建德市最低;市区、建德市、余杭区、萧山区的单位GDP产生的污水量较低,而淳安县相对较高。灰水足迹驱动因子的弹性系数为:人口数量、城市化水平、人均GDP、灰水足迹强度、第—、二、三产业产值、社会消费品零售总额、能源利用效率分别为:0.365、0.328、0.146、0.023、0.068、0.093、0.058、0.036、-0.032。即人口数量增加、城市化水平加快、三大产业产值的不断上升等,是杭州市灰水足迹的重要影响因子。将GWBASIC软件中的灰色GM(1,1)模型优化后得到的杭州市2020年及2025年的灰水足迹驱动因子的预测值,结合BP神经网络,预测2020年的灰水足迹为343.6×108m3,2025年为343.5×108m3。总体上,预测期内杭州市灰水足迹增长较慢,有利于实现“五水共治”。根据灰水足迹驱动因子弹性系数,提出了相应的对策,主要是控制人口数量、转变居民消费结构、控制城市化发展速度,优化产业结构和布局;提高能源利用效率;发展循环经济等。