水是人类最早接触的自然物质之一,与人类息息相关。水资源既是人类生活生产不可缺少的自然资源,又是对社会发展起着决定性作用的战略性资源,是维持生态系统稳定的控制性要素,对人类的作用至关重要。随着人类及社会的发展,当今世界面临着人口、气候变化、能源三大问题,其中水资源与这些问题均有着交叉性联系,成为制约人类生活、生产与生存环境的重要因素。黄河流域是中华民族的发祥地,水资源匮乏,生态环境脆弱,黄河及其支流的水资源利用,成为国内外关注的一大热点问题。随着社会经济的迅猛发展,黄河支流大夏河流域水资源需求日益递增,供需矛盾逐渐突出,水资源的优化配置已经成为亟待解决的重大问题。本文在对大夏河水资源现状及开发利用分析的基础上,以区域经济、社会、环境三大效益最大为目标函数,建立了水资源多目标优化配置模型,通过大系统总体优化遗传算法求解,确定了不同规划水平年下的水资源配置方案。取得的主要成果如下:(1)系统阐述了水资源优化配置理论以及区域水资源优化配置模型的建立,以经济、社会、环境效益为水资源优化配置模型的目标,以区域可供水量、输水能力、用户需水量、区域协调发展约束等为约束条件,结合大夏河流域的特点,建立了区域水资源多目标优化配置模型。(2)以大夏河流域两个规划水平年(2020年和2030年)的水资源开发利用数据及社会经济相关数据,拟定了模型的参数,确定了约束条件的处理方法,采用大系统总体优化遗传算法进行求解,计算得出水资源配置方案。得出大夏河流域2020年总配水量为16953.1万m3,缺水量255万m3,缺水率为1.5%,其中农业部门缺水量为347.8万m3,缺水率为2.7%,工业、生活、环境不缺水,2030年总配水量为25121万m3,不缺水。根据计算得出的水资源配置方案,分析了大夏河流域的供需平衡、优化配置结果,针对缺水问题,提出了本流域应对的措施,并分析了遗传算法在水资源多目标优化配置中的适用性。