处在西北生态脆弱地区的宁夏引黄灌区生态耗水研究具有一定的典型性，主要表现在三个方面：一是灌区处于干旱半干旱地区，蒸发量大，降水量稀少，区域生态耗水的满足显得尤为宝贵；二是由于长期灌溉使得地下水位过高，加上大量蒸发，土壤盐碱化问题突出；三是针对灌区长期大水漫灌形成的水资源利用效率不高问题，节水型社会建设势在必行，但实施节水造成的灌区生态平衡变动在所难免，这种节水规模需要认真研究。所以，对宁夏引黄灌区生态耗水进行研究这无论是对于实现黄河水资源的可持续利用，还是帮助灌区响应国家西部大开发战略，促进当地经济、社会、生态的和谐发展都具有重要的现实意义。鉴于上述认识，本报告针对宁夏引黄灌区生态耗水问题，综合运用生态水文理论与方法、生态需水理论与方法、农田水利理论、水循环理论与方法、地下水资源评价理论与方法、地下水模拟模型构建理论与方法等多学科交叉方法，在大量调查和掌握相关数据的基础上，以定量分析为主导，全面结合遥感、地理信息系统等新技术手段，对宁夏引黄灌区进行了深入细致的研究，系统地提出了灌区周边生态适宜用水量、灌区保持土壤脱盐的水量合理排引比值，同时通过地下水模拟提出了灌区适宜节水强度的推荐方案。 报告共包括三篇九章内容，主要研究内容和取得的成果涵盖以下几个方面： （1）系统分析了宁夏引黄灌区的生态耗水要素：对于人类强烈干预情况下形成的引黄灌区而言，我们更为关注的是人类可以通过直接或间接补水能够起到调控作用的生态环境耗水要素，这些生态耗水要素包括湖泊湿地生态需水量、荒地植被生态需水量、维持景观及城市生态需水量、人工防护林生态需水、维持黄河河段自净能力的生态需水以及保持灌区脱盐进程的盐份淋洗需水量等等。针对每一类生态耗水要素构建了相应的生态环境适宜用水量计算模型，报告分别构建了灌区湖泊湿地生态需水、荒地植被生态需水、人工防护林生态需水、城市生态环境需水及地质生态环境需水的计算模型，这为后面的具体计算奠定了基础。 （2）科学地计算了灌区周边生态的适宜用水量：在充分掌握相关资料的基础上，采用各自的计算模型对宁夏引黄灌区各类生态耗水要素的适宜用水量进行了计算，计算结果表明：现状背景下，平水年份（降水频率50％）灌区周边的适宜生态州水量为11.12亿m<3>，枯水年份（降水频率75％）灌区周边的适宜生态用水量为12.72亿m<3>。具体到各生态耗水要素，则平水年份灌区湖泊沼泽生态需水量为4.17亿m<3>，灌区非农地和荒地的生态需水量为3.97亿m<3>，灌区周边防护林带的生态需水为2.78亿m<3>，灌区中城市生态环境需水量为0.2023亿m<3>。采用单向河流水环境容量计算模型，在主要模型参数和控制因子分析的基础上，拟定不同的计算方案对黄河宁夏段的水环境容量进行了计算。 （3）初步提出了灌区生态环境需水量保障措施：在灌区一般生态耗水量计算的基础上，针对灌区生态用水面临的问题，提出建立节水型社会是生态环境建设和经济社会持续发展的必然要求。围绕灌区节水型社会建设这一中心，分别提出了灌区的农业节水相应的战略对策、城市节水相应的战略对策、生态环境建设与保护战略对策以及灌区管理体系建设相应的战略对策，为灌区管理部门和上级主管部门提供政策支持。 （4）全面进行了青铜峡灌区的水盐平衡分析，并研究了保持土壤脱盐的水量合理排引比值问题：首先进行灌区的水均衡和盐均衡模式分析，建立了灌区水均衡方程式和盐均衡方程式，这为灌区水量合理排引比值研究、灌区不同层次的盐分平衡分析提供了条件。在灌区水盐均衡模式分析的基础上，从不同层次上对青铜峡灌区的盐分平衡进行了分析，同时研究灌区水量合理排引比值。这些研究层次包括灌区控制范围的盐分平衡分析，灌区内不同地区的盐分平衡分析，灌区内农区非农区的盐分平衡分析，以及灌区土壤根层的盐分平衡分析等。 （5）系统构建了银川平原二维地下水流模拟模型：在分析和掌握研究区边界条件，搜集大量的地下水观测数据，掌握详细的水文地质参数的情况下，采用国际流行的地下水模拟软件MODFLOW建立了灌区地下水模型，同时介绍了模型的求解过程，最后进行了有效的模型识别和模型验证，结果表明，所建地下水模拟模型和采用的计算参数是基本符合客观实际的，可用于数值模拟计算和灌区适宜节水规模的仿真计算。 （6）提出了生态脆弱（风沙干旱）地区适宜节水强度的推荐方案：首先探讨了地下水位与灌区的生态环境的关系，重点是地下水与盐渍化的关系，以及地下水与荒漠化的关系，根据地下水埋深与土壤盐渍化、土地沙漠化的相关关系，制定了年内不同季节的灌区地下水位控制标准，以5-9月份灌溉季节为例，宁夏青铜峡灌区的地下水埋深则应控制在1.2-1.5m，这样既不会造成盐渍化，也使得灌溉耕地具有良好的生态环境。根据灌区已有的节水规划拟定灌区的引黄灌溉方案，将不同的灌溉方案作为地下水模拟模型的输入项来分别进行仿真计算，然后采用7月份的地下水埋深作为评价指标，来考察各方案的输出值──不同地下水埋深所占面积的变化。比较结果表明，将方案6作为灌区的节水规模更为适宜，这一节水规模下，灌区的土壤盐碱化威胁与现状相比将降低27.7％，而其土地沙化威胁程度仅仅增加了12.6％。推荐方案对应的节水规模为全年引黄水量为44.71亿m<3>，渠系水利用系数达到0.56，渠系渗漏补给系数和田间渗漏补给系数达到0.13，与现状年的60.29亿m<3>引水量相比，节水强度达到了25.8％，这一强度便是生态脆弱（风沙干旱）地区适宜节水强度。