陆浑灌区作为河南省的大型灌区,为河南省的用水安全、经济发展以及社会安定做出了突出贡献。近年来,随着经济社会发展步幅的加快,陆浑灌区的水资源供需矛盾日益突出。为尽可能规避灌区旱涝不均现象的发生,清晰的认识灌区水资源供需是否匹配具有重要意义。然而,水资源供需系统本身具有不确定性,加上灌区历史实测序列长度的局限性,如何有效捕捉水文要素不确定性背后隐藏的相关关系以及演化规律,对传统的水文确定性理论具有一定的挑战性。本文通过构建灌区不同供水条件下的供需水随机模拟模型,生成模拟水资源供需时序,以此为基础进行灌区水资源短缺风险分析;并探究了灌区供需水状态演化的特征。研究主要内容和取得的成果如下:（1）以灌区年降水量、ET₀、人工灌溉水量为基础,利用相关系数探寻表征灌区自然降雨、灌溉条件下供需水变量之间的同期相依性和短期相依性。基于Copula函数、Markov方法,提出保持两相依性的二维蒙特卡洛随机模拟模型。经过验证,两种供水条件下的随机模拟模型除保持原始的概率统计特性外,均能良好的保持实测序列中的两相依性。（2）通过随机模拟生成数据,引入Copula函数进行灌区水资源短缺风险模型的构建,对灌区不同供水条件下的水资源风险进行联合概率、条件概率的计算分析。由结果比较得出随机模拟得出的水资源短缺风险略高于基于历史实测序列,故可为灌区规避水资源风险规划提供相对保守的指导。（3）运用马尔科夫过程方法,基于随机模拟数据构建了灌区不同供水条件下的马尔科夫联合状态转移矩阵,分析了灌区自然降雨、灌溉条件下的供需水状态演化特征。模拟数据一定程度上弥补了历史实测数据由于序列长度不足进行状态转移分析的偶然性;并对单一供水或需水变量的转移概率进行对比研究,发现基于供需水联合变量的演化规律研究更具实际意义。