随着近年来天津市经济的快速发展和城镇化进程的不断加快,天津市对水土资源的需求也越来越强烈,然而天津市属于资源性严重缺水的城市,水资源总量已经不能满足全市发展用水需求；并且伴随城镇化过程中对土地的粗放利用,天津市土地利用格局发生了变化,布局有待优化,集约化有待提高。资源的短缺和资源的浪费已经成为制约天津市进一步发展的重要因素,为保障天津市的可持续发展,提高水土资源的可持续利用,基于以上目的,本文采用系统动力学的理论和方法,以天津市为研究对象,将天津市水土资源的可持续利用系统划分为人口、经济、水资源、土地资源和环境五个子系统,研究其内部构成及内在的联系,创建天津市水土资源的系统动力学模型。以先解决水资源为核心问题设计出5种不同的水资源利用模式,3种不同的土地资源发展模式进行模拟。比较结果显示,天津市可以不以牺牲经济增长为代价,采用协调型水资源发展模式,同时抑制建设用地扩张,保障耕地数量,农业和工业均采取节水措施,加大农业污染的治理,可以保证社会经济与水土资源和环境的协调发展。