水利投资会对经济发展产生一定的影响,水利投资的经济效率可以从投入产出角度解释水利投资的经济影响。然而,任何经济生产活动都是一个复杂的联合生产过程,水资源系统也是一个复杂的系统,所产生的经济效果也是复杂的。我国人均水资源匮乏的问题十分严重,同时,水资源时空分布不均的特点使我国的水旱灾害严重频发,而黑龙江作为农业大省,面对灾害的频发和国家的粮食产出要求,更需要水利发展来作为支撑。与此同时,鉴于水利事业的特殊性,导致水利投资存在着投资周期长,收益缓慢以及基础设施建设的滞后性等特点。因此,科学的分析黑龙江省水利投资效率以及效益,并探寻其影响因素,正确认识水利投资的当前水平,优化和调整投入产出结构以及改善资源配置,对于黑龙江省的水利事业的发展,提高水利投资对经济建设的支撑能力是十分重要的。本研究采用基于实数编码加速遗传算法的投影寻踪聚类模型,对水利投资的初始评价指标体系进行约简,分别确定了用于评价各年水利投资效率和效益的特色指标体系。再运用数据包络分析法中的CCR模型和BCC模型,对黑龙江省13个城市2007~2012年6年间的水利投资经济效率进行计算,获得水利投资效率值,同时基于效率值阐述水利投资经济效率的空间分布规律。最后依据优化原则优化非综合有效城市的产出量。此外,运用多元线性回归模型,引入驱动力指数,构建经济效益与其影响因子之间的函数关系,并分析各影响因子对经济效益的驱动力大小。主要研究内容与结论如下:(1)特色指标体系的构建2007-2012年间各年的水利投资经济评价指标体系各有不同,通过投影寻踪聚类模型,将初始评价体系中的九个指标约简为5个,大大减少了研究过程的繁琐,提高了计算的效率,也拟补了数据获取上的不足。同时,以各年特色评价指标代替统一评价指标,提高了研究结果的可靠性。(2)水利投资效率分析2007-2012年间,综合有效的城市数量和各年综合效率整体均有呈波动增长状态,在2009年有小幅度的递减,这与水利投资额的波动性和不稳定性密切相关,水利投资效率在城市间存在着明显的差异。其中,绥化,哈尔滨和齐齐哈尔在生产技术和生产规模上都达到当前投资下的最优水平,黑河,大兴安岭和伊春,在生产技术和生产规模上都应做出相应的调整。(3)水利投资效率空间分布规律研究黑龙江省水利投资效率在总体上呈现出“南高北低”的趋势。有一半以上城市处于水利投资经济效率高效区,各城市对水利投资的反响较好。其中伊春和大兴安岭处于经济效率低效区,经济转型对于提高经济效率十分必要。水利投资经济效率的分布情况与当地的经济发展水平密切相关。(4)水利投资效率优化设计研究大兴安岭,黑河,伊春,鹤岗,佳木斯和七台河六个地区需要通过调整产出量来提高投资效率。其中水利工程年供水量指标需要进行最大程度的调整,供水问题严重影响了黑龙江省的社会和经济发展。(5)水利投资经济效益驱动力研究水利投资经济效益与其驱动因子间存在着明显的线性关系,除常数项的显著性未通过外,其余五个回归系数的显著性均较好,五个驱动因子的驱动力大小排序为有效灌溉面积>粮食产量>水土流失治理面积>水利就业人口>水力发电量。其中,粮食产量、有效灌溉面积、水土流失治理面积和水利就业人口对水利投资经济效益起促进作用,水力发电量对水利投资经济效益起抑制作用,但作用程度不强。