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针对鄯善县经济社会发展的水资源利用量超过了区域水资源承载力的现状，特别是农业用水量。本文选取新疆吐鲁番地区鄯善县作为研究区，利用GIS软件的空间分析功能对研究区内的地下水位变化情况进行空间分析，对研究区进行了水资源利用情况分析和水均衡计算，评价研究区地下水资源量，利用Modflow模型模拟了不同情景下的地下水水动力场的变化情况。坚持“以供定需”原则，研究水资源利用方案，为鄯善县地下水资源的有效利用提供科学依据。本文主要的研究成果如下：（1）鄯善县2010年用水量60189×10~4m~3/a。其中，农业用水量57862×10~4m~3/a，占总用水量的96%；工业用水量1670×10~4m~3/a，占总用水量的3%；其它用水项的用水量为657×10~4m~3/a，占总用水量的1%。（2）鄯善县2010年地下水可开采量为24962.3×10~4m~3/a，其中南盆地的可开采量为2776.8×10~4m~3/a，北盆地的可开采量为22185.5×10~4m~3/a。而鄯善县实际开采量为55385.2×10~4m~3/a，地下水超采量达30423×10~4m~3/a。其中，南盆地的地下水超采系数为7.2，属严重超采区。（3）利用所建模型模拟不同退耕方案情景下地下水水位和流场的变化情况，预测结果表明：保持目前灌溉面积3.85×10~4hm~2时，开采量削减至35699×10~4m~3，地下水位将持续下降；进一步削减灌溉面积至2.88×10~4hm~2，开采量为28694×10~4m~3，地下水位仍将持续下降；当灌溉面积削减至农田2.37×10~4hm~2时，开采量削减至22513×10~4m~3，地下水位下降减缓，但沙漠区出现了疏干现象，面临水资源枯竭的危险。（4）坚持“以供定需”原则，利用鄯善县有限的水资源量优先满足基本农田面积2.37×10~4hm~2的用水要求，适度发展工业。调整作物种植结构后的最优方案为：可种植葡萄0.97×10~4hm~2，种植棉花0.59×10~4hm~2，发展设施农业0.8×10~4hm~2。