水资源是人类赖以生存和发展的基础，是农业生产灌溉、社会经济发展和生态环境保护不可或缺的珍贵资源，随着社会经济的发展、城市化进程和工业化进程的加速，水资源的需求量越来越高，而自然界中所能供给的水资源可利用量是有限的。水资源短缺问题是制约社会经济可持续发展的主要因素之一，缺水很大程度上是因为水资源得不到科学分配和合理利用造成的，因此，加强水资源的管理调控是控制水资源总量和提高水资源利用效率的重要方向。　　 在流域气候变化和大规模人类活动影响下，使“自然驱动力”的水循环模式演变成为“自然-人工二元驱动”的水循环模式。在此过程中，流域水资源的补给和消耗发生了较大的变化，其中所消耗水资源量和污染物排放量直接关系到流域水资源的质和量，对水的健康循环产生巨大影响，而耗水量作为其中最为核心的环节，发生在水循环的各个环节中。　　 本文研究的基于二元水循环的用水总量与用水效率控制研究属于人工侧支水循环过程的子过程，文中将人工侧支水循环与自然水循环这两大主体循环结合起来，分析了二元水循环与用水总量和用水效率之间的关系，提出“以耗水管理为核心，用水总量与用水效率控制为约束”的水资源管理理念，在研究用水总量和用水效率控制过程中考虑各用水部门从地表和地下取水过程中与自然水循环的地表和地下水之间的联系。通过分析不同类型水源与用户之间的配置关系，深入研究用水过程中水源端的供水效率以及用户端的用水效率对于实现用水总量控制的影响，最终达到控制耗水总量的目的。　　 文中以渭河流域为例，针对渭河流域的水资源特点及其可持续利用的需求，构建了渭河流域水资源配置模型，通过对配置模型的改进应用，提出了不同水源供水效率分析的技术方法。通过对不同方案的设置，模拟了对地表用水和地下用水等不同水源实施不同利用情景时，流域内经济耗水的变化状况和对入黄水量的影响。通过该方法的应用可以实现地表水与地下水的有效配置调控，实现流域河道内水量对生态环境要求的合理满足方式，对流域水循环的健康稳定意义重大。