水资源是人类生存发展不可或缺的自然资源,发展节水农业是经济社会可持续发展的要求,灌溉效率作为节水农业发展的重要标志,研究灌溉效率发展的驱动机制和提高途径对保障水安全、粮食安全和生态安全,推动农业和农村经济可持续发展具有重要的战略作用。本文依托国家自然科学基金面上项目“灌区农业节水驱动下可交易水量和水权交易价格形成机制研究”（51979119）并且以河套灌区为例,研究灌区经济社会发展过程中灌溉效率的演变机制,主要研究内容与成果如下:（1）河套灌区灌溉效率驱动因素定量和定性识别。通过实地调查收集和查阅文献,在对河套灌区的基本情况进行分析的基础上,采用相关分析、主成分分析和灰色关联分析组合构成的驱动因素定量辨识模型,识别出GDP、节水灌溉面积、非节水灌溉面积、经济作物面积、粮食作物面积、粮食作物亩产、毛用水量7个变量。结合定性驱动机制分析,识别出灌溉面积、人口、潜在耕地面积、节水灌溉效率、耕地政策和节水政策变量,共识别出驱动河套灌区灌溉效率演变的13个关键因素。（2）河套灌区灌溉效率演变模型构建。在对新疆巴州地区灌溉效率悖论模拟模型改进的基础上,针对河套灌区的特点和识别出的灌溉效率的驱动因素,考虑用水总量约束机制以及灌溉面积发展过程、粮食需求方面等与巴州地区的不同,构建了河套灌区灌溉效率演变模型。模型划分为社会决策模块、耕地面积模块、节水灌溉面积模块、灌溉效率模块以及灌溉用水五个模块,通过数学分析和过程机理研究建立各要素间直接或间接的联系。（3）河套灌区的灌溉效率演变过程模拟。采用本文建立的模型,以1997年的数据作为初始值输入模型,模拟了河套灌区1998-2018年节水灌溉阶段灌溉效率等关键变量的演变过程,并使用实测资料进行参数率定和结果验证。结果表明,模型模拟精度基本符合要求,可以反映近二十年灌溉效率和相关变量的演变过程。（4）河套灌区不同情景灌溉效率预测及策略建议。根据模型的外部变量人口、GDP以及粮食亩均产量,制定了2019-2030年发展的高、中、低三个不同发展情景方案,利用构建的灌溉效率演变模型模拟了不同方案下节水农业的发展情况,并进行分析比较。结果显示:中方案更有利于灌区灌溉效率的提高和节水农业的发展,到2030年节水灌溉面积比例达到99.23%,灌溉效率达到0.416,比2018年增长2.64%,同时灌溉用水量为43.693亿m~3,比2018年下降2.69%。结合灌溉效率等变量对各方案的响应规律,提出了针对性的政策措施。