灌区用水效率综合评价是全面了解灌区运行状况和建设水平的基础和关键工作,然而大型灌区的用水效率评价具有影响因素多,评价指标数据获取难度大等特点,目前的研究仍存在不足,因此,寻求科学、适宜的大型灌区用水效率综合评价指标体系与评价方法,科学评价灌区用水效率,对完善大型灌区用水效率综合评价具有重要理论意义,对指导灌区科学改造、区域水资源合理配置具有重要应用价值,对提升农业用水管理、保障粮食生产安全、促进区域生态环境和地区经济健康发展具有重要现实意义。本文以内蒙古引黄大型灌区为研究对象,进行用水效率综合评价研究,取得以下主要结论:(1)根据灌区用水效率的影响因素,建立了干旱生态脆弱区包含用水水平、工程状况、管理水平、种植结构及生态环境等方面共16项评价指标组成的大型灌区用水效率评价指标体系。(2)应用LandS at8遥感影像数据,采用决策树分类法,对河套灌区2016年不同地物的面积及作物种植面积进行了解译;利用混淆矩阵对土地利用分类结果和作物分类结果进行了精度验证,结果表明:土地利用分类和作物分类的总体精度分别为86.72%和83.23%,Kappa系数分别为0.76和0.78,土地利用分类和作物分类精度理想,作物遥感解译面积为765.33万亩,统计面积为803.02万亩,相对误差为-4.69%;应用SEBAL模型计算了作物蒸散量,得出河套灌区2016年作物的蒸散量为246780.58万m3,利用基于彭曼公式得出的蒸散量对模型精度进行验证,结果表明SEBAL模型的估算精度较好,在此基础上,利用水量平衡模型计算得出河套灌区2016年灌溉水利用系数为0.431。(3)建立了基于改进熵权的模糊物元法、基于改进熵权的灰色关联逼近理想解法和基于主成分分析与灰色关联逼近理想解相耦合法3种评价模型,对内蒙古5个大型引黄灌区的用水效率进行了综合评价。在此基础上,采用平均值法、Board法和Copeland法对不同评价结果进行了组合评价,结果表明,灰色关联逼近理想解法与主成分分析与灰色关联逼近理想解相耦合法的评价结果更合理,与各评价灌区的实际状况较吻合,主成分分析与灰色关联逼近理想解相耦合法评价值的极差和变异系数较大,更有利于直观地区分各灌区的灌溉用水效率水平。(4)确定了大型灌区用水效率由高到低的5级评价等级标准与评价指标相应的5级分级标准。构建了以主成分分析与灰色关联逼近理想解相耦合法评价值为基础,结合秩和比法、基于可变模糊理论分析法和基于集对分析法的灌区用水效率分级评价模型,对内蒙古5个大型引黄灌区用水效率进行了分级。结果表明,3种方法的分级结果基本一致,确定的评价指标分级标准基本合理;综合3种方法的评价结果,依据少数服从多数准则,得出鄂尔多斯黄河南岸灌区用水效率等级为Ⅱ级,水平较高;河套灌区用水效率等级为Ⅲ级,水平中等偏上;民族团结灌区用水效率等级为Ⅲ级,水平中等;麻地壕扬水灌区用水效率等级为Ⅲ级,水平中等偏下;镫口扬水灌区用水效率等级为Ⅳ级,水平较低偏上。(5)根据各评价灌区用水效率的评价等级与相应指标所属等级的差异,将评价指标分为3类,依据指标类别特点,对各评价灌区提升用水效率的主控因子进行了识别,在此基础上提出了各评价灌区提升用水效率的对策。