水资源作为人类生活不可或缺的资源，一直伴随着人类的发展与进步，而地下水作为水资源的重要组成部分，在促进社会经济建设健康发展，维持生态文明和谐方面发挥着举足轻重的作用。但是由于长期以来我国尤其是北方地区对地下水进行掠夺式的开发与利用，地下水超采现象及由此产生的诸多问题已经显露无疑，地下水保护形势异常严峻。因此，开展地下水动态的研究，对区域水资源的可持续利用，实现“三水”统筹统管具有重要的指导意义。陕西省位于我国西北地区，是中华文明的重要发祥地之一，省内的关中地区也即渭河平原自古就是陕西最富足的区域，本文的研究对象泾惠渠灌区就位于其中。灌区作为一个历史悠久的灌溉工程，在建国后已由一个单一水源的渠道灌溉，发展为渠井结合的多水源灌溉系统，为关中地区粮食安全生产、经济快速发展作出了巨大的贡献，其地表水、地下水联合运用模式曾是我国大型灌区水资源综合利用的一个优秀典范。本文依托水利部公益性行业专项经费项目“西北渠井双灌区渠井配置标准与调控技术研究”对泾惠渠灌区地下水资源进行了研究。首先根据近十年的资料对灌区地下水资源进行了水均衡分析，选取2006年、2001年分别为50%、75%水平年，2012年为现状年。指出灌区地下水年均可开采量为1.876亿m3，而近10年每年的实际开采量都要大于理论可开采量，达到年均2.4亿m3，严重超出可开采量，因此应对地下水的利用加以限制，严格控制地下水的开采量，合理利用水资源。然后根据近三十年的水文、气象等资料，本文又研究了灌区潜水动态的影响因素，并根据主成分分析法得到：在众多影响因素中，人类活动因素现已成为影响灌区潜水动态的主要因素、自然因素为次要因素的结论。这对于灌区地下水的研究指明了方向，减少了工作量。最后利用Visual Modflow软件根据近三十年的资料对灌区地下水系统建立了数值模型，依靠模型预测了未来十五年的地下水位变化情况，指出地下水位在现有基础上会继续降低，只是灌区上、中、下游的地下水位下降速率不同，如果不加以控制后果非常严重。在一些地区已经形成地下水漏斗，漏斗的水位差会继续增加，局部地区还会出现地裂、塌陷等地质灾害问题，所以应加大力度合理控制地下水的开发利用，建立地下水与地表水的联合管理体制，实行最严格的水资源管理制度，实现灌区水资源的可持续开发利用。