水资源是基础性的自然资源和战略性的经济资源，水资源问题已经被列为五大影响世界可持续发展问题之首。加强对水资源的管理，实现水资源的可持续利用，保障社会经济的可持续发展，已经成为全球性的共识和正在全球广泛推广的战略目标。近年来干旱天气越发频繁。干旱作为最严重的气象灾害之一，已对社会经济和人民生活产生了严重影响，特别是农业生产。在我国北方干旱、半干旱地区，水资源极度缺乏，且水资源利用率低，导致地区应对干旱的能力弱，严重阻碍了区域内农业的发展。同时由于缺乏科学合理的规划，导致水资源长期不合理开发利用，从而严重影响了水资源的可持续利用，并产生了一系列的环境生态问题。泾惠渠灌区地处关中盆地，是我国古代郑国渠的延续，具有悠久而辉煌的灌溉历史。灌区从上世纪80年代开始大量使用地下水进行灌溉，是一座典型的井渠双灌区。灌区水资源不足且利用不合理，地下水资源长期严重超采，导致地下水位持续快速下降，部分地区已经产生了环境生态问题。水资源利用如果按现状继续发展下去，势必会影响灌区的可持续发展和水资源的可持续利用。同时，泾惠渠灌区所处的关中地区历史上干旱事件经常发生，且未来具有明显的干旱化趋势。如果未来发生连续性干旱事件，灌区将如何应对，这是人们必须面对的问题。本文根据所收集的资料以及野外调查结果，分析了泾惠渠灌区目前所存在的问题及其原因，建立了灌区地下水二维非稳定流模型，并进行了模型的校正和检验。在现状水资源利用条件下，通过模型对灌区2013-2030年的地下水资源进行预测与评价。最后，在2030年东庄水库修建完成并运行后对灌区进行了水源配置，确保灌区地下水位能够恢复至合理水平并达到稳定状态，以提高灌区今后应对干旱特别是持续性干旱的能力。经过研究得出以下成果和认识：（1）依据历史资料分析得出，泾河径流量、灌区引水量、灌区降雨量呈下降趋势。这意味着灌区水资源将更加紧张，按水资源利用现状发展下去，地下水仍将大量超采，导致地下水位持续下降。（2）通过对灌区进行地下水均衡分析得出，灌区地下水主要补给来源为降雨入渗补给、渠系渗漏补给以及农灌入渗补给；主要排泄方式为人工开采排泄，占总排泄量的将近80%。灌区地下水处于严重的负均衡状态，相对均衡差将近14%。（3）利用经校正和检验过的模型对灌区2013-2030年的地下水资源进行预测与评价。预测结果显示，到2030年灌区大部分地区地下水埋深在20m以上，灌区地下水位仍在持续下降。（4）在2030年东庄水库修建完成并运行后，水库供水可满足灌区农业灌溉用水需求。为此，将渠首水库和东庄水库作为灌区水源，对灌区水源进行配置。水源配置分为水位恢复期和水位稳定期。水位恢复期内按作物生长需水量进行配置，同时根据灌区地貌条件以及地下水埋深进行分区。结果显示，到2042年灌区地下水位基本能恢复至合理水平，大部分地区地下水埋深在5-10m之间，少数地区埋深超过15m。水位稳定期内，通过控制地表水、地下水使用量，使灌区地下水达到采补平衡，能够使灌区地下水维持稳定。