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能源与环保是人类生存与发展的两大主题，是全球普遍关注的问题。节约能源、保护环境是我国的基本国策，是实现可持续发展战略的重要组成部分。随着我国建筑行业的持续发展，减少建筑物采暖和制冷造成的大气污染，降低空调系统的能耗，大力推广使用包括可再生能源的清洁能源，是21世纪我们追求的目标。于是在这种大环境下，地源热泵技术应运而生。地源热泵系统是一种利用可再生能源(浅层地热能)进行供暖和制冷的高效、节能、环保型的工程体系，是一项成熟的供热(制冷)技术，但其建设应用需要考虑一定的自然地理及水文地质条件，须因地制宜，正确决策，科学的进行适宜性区划。近几年，我国的许多学者已经开始着手于地源热泵系统的研究，取得了一些成果。但是在地源热泵系统建设方面，由于缺乏适宜性分析和区域规划，某些地区在不适宜地段盲目的建立地源热泵系统，出现了较多的问题，很大程度上制约了地源热泵系统的推广及合理有序的应用。本文针对我国地源热泵系统适宜性分区缺乏的状况，进行了相关研究，从而为地源热泵系统设计人员提供了一定的依据，为地源热泵系统因地制宜、合理有序的应用提供了参考。
本文通过分析影响我国地源热泵系统建设的几个重要因素，运用层次分析法，建立了我国区域地下水源热泵系统及典型剖面土壤源热泵系统适宜性评价的指标体系。分析过程中通过运用Arcgis、Mapgis等绘图及空间分析软件，结合我国区域部分资料，对数据进行矢量化、分类与标准化、栅格化，利用Arcgis的空间分析功能对地下水源热泵及典型剖面土壤源热泵系统建设的适宜性进行了分区。具体步骤如下:
1、通过对目前常用的各种评价方法，如：专家评价法、综合指数法、模糊综合评判法、因子分析法、层次分析法、熵值法等进行研究，选取了层次分析法(AHP)作为我国地源热泵系统适宜性评价的方法，层次分析法是一种定性与定量分析相结合的多因素决策分析方法，它把评价系统中相互关联的各要素按隶属关系分解成若干层次，并按照上一层的准则对其下属层次的各个要素进行分别比较，它不仅可以获取评价因子的权重也可将单因子适宜级别标准化为可比较的分值，是分析多目标多准则复杂系统的有力工具。
2、在充分分析我国的社会、经济、水文地质条件、气象条件、地质灾害问题等的基础上，收集了大量的相关资料。通过采取专家意见，选取了影响我国地下水源热泵系统及土壤源热泵系统建设的因素，然后以适宜性评价的理论和方法为基础，在评价指标选取原则的指导下建立了我国地下水源热泵系统及典型剖面土壤源热泵系统适宜性评价指标体系。在指标选取过程中，依据我国的实际情况，选取了富水性、地下水水温、矿化度、地形地貌、回灌条件、人口密度、人均GDP、我国年平均气温，我国年平均降雨量、地面沉降、地面塌陷、地裂缝、典型剖面水位变化、热导率、热扩散率等一系列对我国地源热泵系统建设有较大影响的因子作为评价指标。
3、以地理信息系统为平台，通过运用ARCGIS、MAPGIS、Map2Shp等专业软件，对所需的基础资料进行矢量化、分类、属性数据输入等一系列预处理工作。通过应用这些软件，可以对数据资料进行及时的更新，使得所获资料更为直接、直观，更易于人们理解和接受。
4、根据所建的指标体系，运用层次分析法并结合专家经验，确定指标体系权重及单因素标准化值，标准化值的取值范围为0到1。根据指标体系权重及单因素标准化值，运用ARCGIS软件将数据栅格化并进行空间叠加计算，可得到一个综合叠加图层，再根据适宜性分区标准对综合叠加图层进行分区，从而得到地源热泵系统应用适宜性分布图。通过对我国地下水源热泵系统应用适宜性分区图进行分析发现：比较适合应用地下水源热泵系统的地区主要分布在我国的东部，如东北的吉林、辽宁某些区域、华北平原的部分地区，南方主要有云贵、四川、湖北、湖南的部分地区，并且从分区图中可以发现适宜建立地下水源热泵系统的区域中平原盆地及富水性较好的地区居多。不适宜建立地下水源热泵系统的地区主要位于我国西部的青海、西藏、新疆的某些区域、内蒙的大部分地区以及黑龙江的北部，尤其是沙漠和极度缺水的地区以及部分极度寒冷的地区。我国目前已建地下水源热泵系统的地区也大多集中在所划适宜区内，如沈阳、北京、天津、武汉等地，说明所建立的评价指标体系较正确，评价结果真实可信，可以用来作为建立地下水源热泵系统的依据。
由于全国范围内的土壤热物理性质数据缺乏，所以本文特选定一个典型剖面，即华北平原定兴-黄骅剖面进行分析，此剖面是一个山前到滨海的剖面。在进行评价的过程中也是采用地理信息系统软件及层次分析法进行适宜性分区的。所不同的是，进行土壤源热泵系统评价时，只分析了典型剖面上建立土壤源热泵系统的适宜性。分析过程中将此剖面分割为12段，并分别分析了每段的适宜性。由剖面适宜性分段图可以看出，越靠近山前的地区，其适宜性越好，越接近滨海的地区其适宜性越差，这与沉积条件有一定的关系。经过大体计算，剖面上砂：粘：粉=0.6：0.2：0.2时，适宜建立土壤源热泵系统；砂：粘：粉=0.3：0.3：0.4时较适宜建立土壤源热泵系统，砂：粘：粉=0.2：0.5：0.3时勉强适宜建立土壤源热泵系统；砂：粘：粉=0.1：0.8：0.1时不适宜建立土壤源热泵系统。因此可以看出，剖面上饱水砂层越多，并且地下水位越高、流动性越强越、降雨入渗系数越大越有利于建立土壤源热泵系统，这主要与热泵换热器与周围环境的对流热交换有关。
随着信息技术的推广，区域资料的收集将更加准确和广泛，今后选取的因素也更具代表性，评价体系更加完善，地源热泵系统适宜性评价将会从静态、定性朝动态、定量化、智能化方向发展，从而使我国地源热泵系统适宜性分区也更加科学。