乌鲁木齐市地处内陆，人均淡水资源占有量低于公认极度缺水限值，仅为全国人均的1/5，世界的1/21，是我国30个严重缺水的城市之一。按照联合国制定的标准，人均水资源量低于500m~3即为极度缺水地区，乌鲁木齐市2010年人均水资源量为321m~3，低于联合国规定的极度缺水地区标准。此外乌鲁木齐市作为典型的西北极度缺水地区，近年来随着经济的高速增长、人口的增加以及工业化和城市化快速推进，水资源所承受的压力进一步加大。乌鲁木齐市水资源供给有限，如何承载日益增长的消费规模，成为摆在相关学者面前的一项重要任务。乌鲁木齐市的水资源总量限制了其水资源消费总规模，超过其承载力将导致系统演替的恶化［1］。本文基于乌鲁木齐市自然环境、资源禀赋、社会发展现状，首先构建水资源承载力的评价指标体系，运用可持续发展和科学发展的观点，对乌鲁木齐市的水资源的利用结构进行了优化研究，最终建立了水资源多目标优化配置模型系统。研究内容如下：（1）乌鲁木齐市现状年的用水状况和存在问题。（2）各类用水预测；包括居民生活用水预测（城镇居民生活用水预测、农村居民生活用水预测），农业灌溉需水预测，农林牧渔需水预测，第二产业需水预测，第三产业需水预测。各类供水预测；包括地表水可利用量，地下水可开采量，外调水量，回用水量。并对用水和供水状况进行供需平衡分析，提出意见和建议。（3）确定各类用水指标值。建立基于涉及水资源系统目标、社会目标和生态环境保护目标三个方面、多层次、多指标的水资源承载力多目标模型，对乌鲁木齐市的水资源承载力进行量化研究。（4）基于多目标规划模型，从GDP总量最大和总缺水量最小入手，建立乌鲁木齐市水资源优化配置多目标规划模型。对乌鲁木齐市的水资源量分配进行量化研究，从而使乌鲁木齐市的经济社会效益最大化，为政府决策提供的依据。