水是生命之源,是人类赖以生存活动的物质基础,是支撑社会经济可持续发展的基础性资源。地表水以径流的形态存在,而径流的形成由于受人类社会活动及自然变化等因素的干扰,其水文特征十分复杂。因此通过分析径流时间序列的周期特性和规律,在此基础上建立准确的径流预测模型,提高径流预测的精度,更好的为水库防洪、发电调度及水量合理分配提供指导作用。我国的水资源时空分布不均、人均水资源占有量低、南涝北旱等基本国情决定了水资源在农业生产和经济社会发展中的重要作用。2015年中央一号文件指出,我国农业资源短缺,污染加重、开发过度,在资源环境硬约束下保障农业经济发展、提高农业资源的开发利用率,加强地下水超采区综合治理和农业用水计量,建立农业定额管理及灌溉用水总量控制制度,是我国提升农业资源可持续发展能力首要解决的问题。对水量进行合理分配是实行用水总量控制的关键,水量合理分配对解决水资源的供需矛盾,促进水资源的开发利用效率,具有十分重要现实意义。本文以克孜河卡拉贝利山区水库、喀什研究区为例,主要开展以下三方面的研究:(1)以克孜河流域卡拉贝利水文站实测数据为研究对象,用小波分析径流时间序列的规律和特征,建立基于小波方差分析的BP神经网络径流预测模型进行径流预测,并与传统的BP神经网络模型进行对比分析。(2)通过建立克孜河水库调度优化模型,以初始时段水库的蓄水水位和入库流量等为输入,水库特征、水量平衡方程等为约束,利用优化算法进行寻优,并将卡拉贝利山区水库的过库水量作为平原水库的入库水量,为平原水库调度提供依据。(3)根据喀什市的实际农作物种类、作物面积及灌溉定额计算农作物需水,结合来水情况,在喀什市地表水、地下水供水总量控制下,将供水量合理分配到喀什市各乡镇。