毒品滥用量以及滥用人员的调查和监控一直是公安管理和犯罪预防的难点。污水流行病学调查方法是一种通过分析市政污水中残留的物质计算毒品滥用的新方法,能够提供客观、实时和小范围人群的毒品滥用情况。但是污水流行病学也存在着一定的不确定性,其中污水处理厂服务人口数量的估算是不确定性的重要来源。本研究针对这一科学问题,提出了应用人口生物标志物的方法实时估算人口数量。本研究选择大连市作为代表性城市区域,以大连市内五区,包括沙河口、中山、西岗、高新和甘井子区在内的具有代表性的11家污水处理厂为研究对象,对2017年11个月的污水厂样品进行连续采集。利用固相萃取的方法净化污水样品,分析大连市主要滥用毒品甲基苯丙胺以及四种生物标志物:氨氮、可替宁、尼古丁和咖啡因的浓度数据。在此基础上,分别以氨氮、可替宁、尼古丁和咖啡因作为人口生物标志物来预测甲基苯丙胺人均滥用量。根据单一生物标志物不稳定的特点,进一步提出联合应用多种生物标志物估算人口数量。应用主观赋权法(层次分析法、序关系法、环比评分法)和客观赋权法(主成分分析法、熵值法、变异系数法、CRITIC法)两种类型,确定多种生物标志物的权重系数,建立多种参数模型以预测大连市甲基苯丙胺的滥用量。结合氨氮、可替宁、设计人口和流量人口等四种人口参数数据建立多参数人口模型计算得到的综合人口模型,不仅能反应人口波动的真实的情况,同时能够对单一人口参数的剧烈波动所带来的较大误差进行有效降低。通过对三种主观赋权法和四种客观赋权法的比较,发现主观赋权法偏重于生物标志物氨氮,客观赋权法则偏重于生物标志物咖啡因。主要原因是氨氮属于内源性生物标志物,来源单一,在污水中较稳定,并且浓度还很高,适合作为人口生物标志物;而对于咖啡因这种外源性的生物标志物,来源较多,浓度较低,波动较大,因此客观赋权法会偏重于浓度波动较大的因子。因此,客观赋权法在选择生物标志物方面存在一定缺陷:对于这四种生物标志物来说,应用主观赋权法确定每种生物标志物的权重因子更为合理。在此基础上,建议基于主观赋权法的人口多参数预测模型应用于甲基苯丙胺滥用量的长期监测和变化趋势研究,可以提高预测结果准确性,有效评价公安禁毒行动的效果,掌握吸毒人员流动趋势,为预防和干预毒品滥用、打击毒品犯罪提供理论支持和科学依据。