采用聚类分析和主成分分析等多元统计方法对辽河流域的水环境时空差异性进行分析评价。依据流域内4条主要河流(辽河、浑河、太子河和大辽河)的25个监测点2000—2009年资料，监测点分为重度污染区、中度污染区和水质清洁区，反映不同采样点的水质水平和污染程度。通过重度污染区和中度污染区的各个站点主成分综合得分的计算，得到辽河流域水质总体优劣状况的排序为：太子河，大辽河，浑河，辽河；2009年这4条河的主成分综合得分均为最小值。