近年来,随着党中央国务院、新疆自治区党委政府高度重视和支持南疆地区经济发展与生态保护。作为塔里木河三源流之一的和田河流域,因其对带动和田地区经济发展、维护横跨塔克拉玛干沙漠的生态廊道和促进和田地区社会和谐稳定具有重要意义,因而受到了广泛的关注。和田河流域在经济发展的不断驱动下,人类社会用水需求持续增长,而干旱少雨的气候环境使得流域下游本就脆弱的生态系统更加的依赖地表水供给,呈现出人类社会与自然环境的用水竞争日益加剧,水资源安全与生态环境的问题日益突显的趋势。分析流域水资源安全和生态系统健康状况随人类社会水资源耗用量变化的时空分布格局演变,探索流域水资源安全与生态系统健康的协调变化关系,有利于合理均衡流域当前人类社会和生态环境的用水,缓解用水矛盾,保障流域社会经济与生态环境协调可持续发展,也能够为流域水资源安全和生态系统健康的保护与管理提供参考意见。本文以和田河流域作为研究区,核算流域1989-2018年的农业生产水足迹,通过水资源压力与水资源利用效率分析流域水资源安全状况的时空变化。基于流域4期的土地利用/土地覆盖信息,从生态系统的活力、组织、弹性和服务方面构建生态系统健康指标,评估流域生态系统健康状况的时空分布格局,并以降水、气温、高程、坡度、人口以及土地利用作为影响因子,分析影响流域生态系统健康状况时空分布的主要因素。在前述的基础上,分析流域水资源消耗分区与生态系统健康状况空间分布的变化关系,探索流域水资源安全与生态系统健康状况的协变关系;并从流域水资源安全、生态系统健康和自然条件禀赋3个方面,构建和田河流域“水资源安全-生态系统健康-自然条件禀赋”的贝叶斯概率网络,量化流域“水-生态”安全协调变化关系,并通过贝叶斯网络的先验概率与后验概率计算,采用情景分析法对流域未来的水资源安全与生态系统健康进行了预测分析。主要结论为:（1）和田河流域1989-2018年的农业生产水足迹先后经历了3个连续增长阶段和1个下降阶段,于2015年达到峰值33.05×10~8 m3。30年间流域的水资源利用效率呈指数式提高,水资源压力在水资源不安全临界线“1”以下波动变化,水资源状况均为安全。（2）1990-2018年和田河流域生态系统健康状况为“高”、“中”、“低”的年均区域面积分别为88.59 km~2、21480.27 km~2、54928.23 km~2,分别占流域总面积的0.12%、28.08%和71.8%。在空间上呈现出较高生态系统健康状况的区域聚集分布在流域中部山区、河道沿线和耕地周边的分布规律,且随时间的变化更加聚集和趋于向好。（3）流域的“水-生态”安全在空间上表现为水资源不安全风险增加区的生态系统健康状况向好变化,水资源安全区的生态系统健康状况先退减后不明显的向好,水资源不安全区的生态系统健康状况稳定在较低状态。流域的“水资源安全-生态系统健康-自然条件禀赋”贝叶斯网络具有较好的适用性和诊断与预测的精度,通过敏感性分析可知流域的生态系统健康与水资源压力和水资源利用效率节点的互信息分别为0.22（12.09%）和0.17（10.17%）,表明生态系统健康对水资源压力和水资源利用效率不确定性的减小程度为12.09%和10.17%,3者具有较明显的相关性。（4）在“来水量减小,耗水量增加”的不利情景下,流域水资源利用效率有较大提升,水资源不安全的风险显著增加,生态系统健康状况较高的分布概率减小。水资源压力和水资源利用效率提高的概率分别增加3.9%和7.54%,生态系统健康状况较低的区域面积分布概率增加0.2%;在优化的“水-生态”安全情景下,网络中各节点以与“水资源压力”、“水资源利用效率”和“生态系统健康”节点直接连结的节点变化最为显著,且随着节点的向上传递而减小。主要表现为用水量、GDP、生态系统活力、生态系统组织、生态系统弹性和生态系统服务节点“极高”和“高”分布概率的增加。