水是生命之源,基础性的自然资源、战略性的经济资源和生态环境的控制因素,人类社会的产生和发展都与水息息相关。近些年不论是从“质”或是“量”上来说,我国水资源缺乏已经成为不争的事实,加之我国又是农业大国,农业灌溉用水占据大量的水资源份额,严重制约了我国工业的发展。21世纪以来,我国西北地区能源化工业迅速崛起为经济增长做出巨大贡献,然而传统农业生产效率不高,挤占了现代工业的用水空间,带来部门间的用水之争。近年来,受气候变化和人类活动的双重影响,水资源可利用量逐年减少,无疑进一步加重了用水矛盾。水权转换是一种缓解工业用水短缺的有效途径,从2000年开始我国便着手开展水权转换试点,鄂尔多斯黄河南岸灌区于2007年完成一期水权转换工程,转换水量1.3亿m3,在一定程度上缓解了鄂尔多斯市阶段工业发展的用水问题。但随着国家“呼包鄂榆”主体经济区划、“一带一路”战略的相继提出,未来20年区域发展动力强劲,对水资源需求更加强烈。论文探讨灌区轮灌模式,研究区域水资源优化配置模型与方法,提出农业水源置换的方案,结果表明方案可节约农业灌溉用水量5000万m3,为工业新增项目用水提供水源支持,支撑区域经济社会快速发展。研究的主要成果如下:(1)收集鄂尔多斯市经济社会发展、工农业生产与用水的基础资料,分析部门用水的协调性,揭示区域用水的主要问题。(2)以灌区现状用水水平为依托,参考地区发展规划,对灌区种植结构进行调整。预测灌区主要用水部门在2020、2030年的需水量,同时考虑微咸水的开发利用潜力,在此基础上进行供需平衡分析。(3)为支撑工业园区内新增项目用水,加速区域经济发展,对鄂尔多斯南岸自流灌区进行轮灌方案设计,预计每年至少可节约灌溉用水5000万m3。分析方案实施对各方影响。(4)以社会、经济、环境综合效益最大为目标,结合不同部门用水特点,考虑水质状况构建模型并运用粒子群蚁群算法进行求解。从配水结果来看,规划水平年尚可余水,能够满足转出5000万m3水权,并对后续各方管理提出建议。