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我国水资源供需平衡在空间上的巨大差异造成了区际调水的需求.在决策中常遇到的问题是：是否确实需要调水、调多少水和如何分水.在扣除保障用水(生活、生态、维持生产)之后，这3个问题都决定于调水的经济效益(利润和回报期).为此，本文提出了水资源在时间、部门和空间上的三维优化分配理论模型体系，包括含4类经济目标的目标集、7类变量组合的模型集和6种边际效益类型的边际效益集，由此可以组合成168种优化问题.实际问题可从中挑选对应者进行求解.作为例子，本文给出了若干分析解.