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础做贡献。值得注意的是，仅Ｐ１２中的作物碳足迹、灰水足迹、作物水足迹、用电量和产量在２０１５
和２０１８年出现降低，说明在优化后期生态效益与经济效益出现了强烈的竞争关系，也表明种植结构
优化改善提水灌溉系统生态环境的潜力逐步显现出来。优化方案（Ｐ１２、Ｐ１４）中的单方水经济净效益、
经济净效益均优于现状（Ｐ１）。单方水经济净效益作为目标函数之一，优化方案实现了该效益的提升，
说明调整种植结构规避了不必要的经济损失，同时也验证了优化模型解集的合理性。

图２不同优化方案下的作物生育期播种面积

表２不同方案水－能源－粮食关联关系评价指标值
年份２００６２００９２０１２２０１５２０１８
指标Ｐ１Ｐ１２Ｐ１４Ｐ１Ｐ１２Ｐ１４Ｐ１Ｐ１２Ｐ１４Ｐ１Ｐ１２Ｐ１４Ｐ１Ｐ１２Ｐ１４
３
作物水分生产率?（ｋｇ?ｍ）０．６３０．６３０．６３０．７０．７１０．７０．６７０．６７０．６７０．７３０．７３０．７３０．７２０．７３０．７３
６３
虚拟水输出?（１０ｍ）４６６６２６６９８５８１６１３６８４５５５５６６６３８４４７４３８５０５５１２４５０５１６
蓝水利用率０．３５０．３５０．３５０．３９０．４０．３９０．４７０．４７０．４６０．３５０．３４０．３５０．２７０．２７０．２７
６
电能生产率?（１０ｋｇ?（ｋＷｈ））０．２８０．２８０．２８０．２８０．２８０．２８０．２２０．２３０．２２０．３２０．３３０．３３０．４２０．４２０．４２
作物碳足迹?ｔ２．３８２．７２．８６２．９１３．０３３．１９３．７５３．７８３．９８２．５９２．５３２．７２．０６１．９８２．０６
６３
灰水足迹?（１０ｍ）２９３３３９３６１３００３０４３２４３１２３１２３３３３０９３０５３２５２８０２６４２８１
６
３
单方水经济净效益?（万元?１０ｍ）１５．０７１５．２２１４．８４１８．２９１８．９４１８．５４２１．３９２３．４１２２．４１１９．９２２０．３１９．９３－１２．４２－１１－１１．７
经济净效益?万元１６５９０１９２３０１９８６６２２０３４２３３５８２４２２９２７９１８３０７５０３１１１３２４０７４２４１７４２５２０３－１５５１３－１２９５７－１４６２０
６３
作物水足迹?（１０ｍ）１１０１１２６３１３３９１２０５１２３３１３０７１３０５１３１４１３８８１２０９１１９１１２６５１２４９１１７８１２４９
用电量?（ｋＷｈ）２４７９２８１８２９７５３０３６３１５６３３１９３９０７３９３２４１４５２６９９２６３３２８０８２１４１２０５８２１５１
６
产量?（１０ｋｇ）６９９７９９８４２８４７８７２９２１８７６８８５９３２８７７８７４９２０９０５８６４９０９

三种方案在所观察年份的相对贴近度如图３所示。
相对贴近度值越大意味着方案越好。Ｐ１４在２００６、２００９、
２０１２和２０１５年的相对贴近度均为最大，分别达到了
０．６２３、０．６２１、０．６４２和０．６８１。而２０１８年，相对贴近度
最大的方案Ｐ１２，其值为０．６０６。结合表２和图３可知，
单一的评价指标缺乏系统性，整合多评价指标更能全面地
体现灌溉农业单元的多维系统特征。此外，优化方案Ｐ１２、
Ｐ１４与现状情况Ｐ１相比，相对贴近度表现出明显改善。
因此，多目标优化方案的综合结果均优于现状情况，即种
图３不同方案的相对贴近度
植结构优化调整后，在水土资源有限的条件下，权衡经济
与生态效益，在提高资源的利用率、减少水资源和能源浪费以及缓解资源短缺方面均有积极作用。
３．２优化前后作物播种面积对比典型年份４种作物优化前与后的播种面积如图４所示。优化后水稻
和玉米的播种面积均明显高于优化前，年均分别增加了８．３％和２９．６％；小麦面积在２０１５和２０１８年分

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