近几十年来，以气候变化和人类活动构成的变化环境对全球和区域水资源供需平衡产生了明显影响。气候变化和人类活动强度的加剧，导致农业用水安全问题凸显。灌区作为保障粮食安全和促进社会发展的基石，其农业供需水量平衡和农业用水安全意义重大。研究灌区供需水量对变化环境的响应和农业用水安全问题，对灌区积极应对水资源短缺和水旱灾害，促进灌溉农业的可持续发展具有重要的理论意义和指导作用。本文在广泛研读相关文献资料的基础上，运用定性研究、理论分析与模型计算相结合的方法，研究了宝鸡峡灌区供需水量对变化环境的响应及农业用水安全评价问题，取得了以下主要研究进展：(1)概化了灌区农业供需水系统，筛选和识别了影响灌区农业供需水量变化的环境因子。运用kendall检验、线性倾向法、差积曲线与GIS技术相结合的方法，分析了变化环境因子的时空变化特征。分析结果表明：近30年来，灌区气温和蒸发量显著上升，相对湿度和降水量明显下降，风速显著减小，灌区气候暖干化的趋势明显；蒸发量、日照时数和风速由西南向东北递增，而降水量和相对湿度呈递减趋势；灌区种植面积显著下降，粮食作物比递减，经济作物比增加迅速；灌区主要水源渭河林家村断面径流量呈显著减少趋势。(2)基于灌区农业需水量的计算，分析了变化环境因子及其影响效应，估算了变化环境影响下的渠首径流量水文频率的特征值。研究表明，近30年来灌区参考作物需水量呈显著上升趋势，在空间分布上由西南向东北逐渐增加，而灌区农业需水量却呈逐年减小趋势，分析原因是种植面积减少和种植结构调整所致。灰色关联法分析表明，气候变化因子对农业需水量影响程度最明显的是降水量，其次为日照时数、风速、平均温度、相对湿度；人类活动因子对需水影响程度的顺序为种植面积、种植结构、灌溉水利用系数。应用变异点划分了不同时期径流子序列，并估算变化环境下的水文频率特征值，为变化环境条件下的可供水量估算提供了可行方法。(3)运用系统动力学方法和STELLA软件，建立了灌区农业供需水SD模型。结合灌区气候因子和人类活动因子的变化趋势，设定了未来变化环境下社会、人口、粮食安全、水资源政策管理的情景模式，模拟了不同规划水平年和种植方案下灌区农业供需水量对气候变化和人类活动的响应。模拟结果表明，灌区农业净需水量受未来气候变化影响显著，平水年（P=50%），近期规划水平年农业净需水量比现状年增加10.06%，远期规划水平年比近期规划水平年增加9.31%；中等干旱年（P=75%），农业净需水量近期规划水平年比现状年增加7.78%，远期规划水平年比近期规划年增加5.78%。而灌区通过强化节水种植方案，在不同规划水平年均可以有效减少农业需水量，平水年农业净需水量减少23%，枯水年减少22%。(4)根据灌区农业供需水量对变化环境响应的模拟结果，构建了以供需平衡指数为指标的多层次综合评价模型，对灌区农业用水安全进行了评价。评价结果表明，现状种植条件下，灌区农业用水在丰水年为安全，平水年为轻度危险，中等干旱年为中度危险，在现状水平年和近期规划水平年为轻度危险，远期规划水平年为中度危险，灌区农业用水综合评价为轻度危险。针对灌区变化环境下的农业用水安全状况，提出了保证农业用水安全的对策。