我国水资源时空分布不均、禀赋不足、短缺严重,发展节水灌溉已成为缓解水资源供需矛盾的重要途径和必然选择。然而,水资源的循环属性和系统特征也决定着节水灌溉必然产生伴生过程的改变和伴生系统的安全问题,规模化节水灌溉的生态效应与生态安全日益受到社会各界的热切关注。本文则针对这一问题,以西北干旱内陆河区为例,开展规模化节水灌溉生态安全的评价方法和应用研究。首先,系统梳理了节水灌溉工程技术体系,分析了节水灌溉技术的特点与发展趋势,在综合分析我国西北地区生态环境脆弱性、经济发展水平、气候地理特性、灌溉发展趋势和劳动力成本等因素的基础上,提出了节水灌溉技术在西北干旱半干旱地区的综合性能的评价指标体系,并采用层次分析法和模糊综合评价法对滴灌、喷灌和小畦灌3种典型节水灌溉技术的综合性能进行了评价,三者在西北地区的综合性能评级分别为优异、一般、一般。其次,系统分析了规模化节水灌溉的水循环过程及其伴生过程和生态影响,提出了规模化节水灌溉生态安全性的定义、风险机制和评价方法,进一步以Vensim模型架构为基础,建立了包含灌溉、土壤、地表水、地下水和生物子系统的灌区规模化节水灌溉生态安全定量评价模拟模型,开展了不同河道渗漏率、初始地下水位、土壤初始矿化度、节水灌溉技术组合模式条件下灌区规模化节水灌溉的生态安全影响分析。最后,以河西走廊疏勒河流域中游昌马灌区为例,基于GMS模型模拟灌区地下水,在Vensim模型构建的灌区系统模型基础上形成昌马灌区生态安全评价模型系统,定量分析了灌区在不同水源条件、输配水技术、田间节水技术组合模式下的规模化节水灌溉方案的生态安全性。本文提出的规模化节水灌溉生态安全性的定义、安全分类、风险机制和评价方法,建立的灌区各个子系统定量关联的规模化节水灌溉生态安全评价模拟模型,揭示的灌区生态安全对不同河道渗漏率、初始地下水位、土壤初始矿化度、节水灌溉技术组合模式的响应规律,将丰富规模化节水灌溉生态安全理论,对指导疏勒河流域及类似的干旱内陆河区的节水灌溉可持续发展和生态环境保护具有积极的意义。