2011年中央一号文件明确提出水资源管理制度“三条红线”,其中一条就是水资源开发利用总量控制红线。按照规划,到2015年新疆的用水总量要控制在515亿m3,但目前用水总量已经超出此指标,达到530亿m3。新疆水资源缺乏,农业用水比重过高,是导致新疆用水总量难以控制的主要原因之一。本文以位于新疆天山北坡经济带的军塘湖河流域为研究对象,先介绍了流域的基本情况,进而根据流域水资源开发利用情况,发现流域水资源配置中存在的问题。然后针对此问题,建立基于用水总量控制的水库—地下水联合调度模型,并使用Fortran编程对模型求解,得出水库最佳灌溉放水限制库容,为水库在实际应用中提供决策依据。另外,随着研究区作物种植面积在逐步的扩大,作物现有灌溉制度已不能满足作物生长需求。本次研究也在这方面进行了关注,建立了研究区高效节水灌溉制度,通过模型求解得到比较理想的结果。本文主要研究成果如下:(1)主要分析军塘湖河流域农业水资源供需现状,发现其中存在的主要问题。(2)将流域长系列来水和需水资料代入水库—地下水联合调度模拟模型,得出长系列联合调度缺水量最小,最小为74万m3。(3)对调度结果进行评价分析,并将模型运用于典型年份。结果表明:2010年在用水总控制量为3601万m3,流域农业灌溉缺水量为114万m3。如果2010年流域农业用水总控制量为3601万m3,采用流域现行的配水方案进行农业灌溉配水,那么流域现状农业灌溉缺水量为288万m3。(4)根据模型运用于典型年份的调度结果,建立以经济效益最大为目标的流域作物生育期各阶段供水量分配模型。