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水 利 学 报

２０２４年 ３月 ＳＨＵＩＬＩ ＸＵＥＢＡＯ 第 ５５卷 第 ３期

文章编号：０５５９ － ９３５０（２０２４）０３ － ０２６６ － １３

协调公平与效率的 “四水四定” 研究Ⅱ：应用

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游进军 ，贾 玲 ，王彦兵 ，杨朝晖 ，汪 林 ，薛志春 ３
（１．中国水利水电科学研究院 流域水循环模拟与调控国家重点实验室，北京 １０００３８；
２．宁夏回族自治区水利调度中心，宁夏 银川 ７５０００２；３．北京市水科学技术研究院，北京 １０００４４）
摘要：宁夏干旱缺水且发展不均衡，以水定需是必然选择。本文针对宁夏水资源条件和经济社会特征，构建协调
公平与效率的 “四水四定” 优化模型，开展全区 “四水四定” 方案分析。模型以用水总量红线指标为水资源刚
性约束，根据区域发展战略确定刚性保障需求，通过水与 “四定” 协调关系分析得出经济社会发展和用水效率可
行变化范围。以 ２０１９年为现状、２０２５年为目标年，采用模型协调优化得出 “四定” 规模控制目标，以及分行业
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和区县的用水总量控制指标。结果表明，在全区 ７３．２７亿ｍ 用水总量和 ４１．５亿ｍ 耗水约束下，满足全面小康的
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“四定” 规模为 ７５０万人、５４８１亿元 ＧＤＰ、８４．７万ｈｍ 灌溉面积和 ７９１ｋｍ 建成区面积。通过对比分析方案的公平
性和效率提升状况，揭示了不同行业、区域的水量流转方向，表明约束设置对结果有显著影响，可为区域经济社
会发展和水资源管控决策提供参考。
关键词：四水四定；多目标协调优化；刚性需求；水资源配置；区域均衡
文献标识码：Ａ
中图分类号：ＴＶ１２２ ｄｏｉ：１０．１３２４３?ｊ．ｃｎｋｉ．ｓｌｘｂ．２０２３０４３３

西北地区土地和能源资源丰富，但水土资源不匹配，水问题集中体现在经济社会发展和生态环境
建设对水的强烈竞争 ［１］ 。同时，粮食和能源产业的竞争用水 ［２］ 、非农产业发展挤占农业用水 ［３］ 矛盾突
出，而节水技术对需求增长的抑制作用越来越明显 ［４］ ，把握水与产业发展关系至关重要。以水资源承
载能力为依据，调控经济社会发展的方向和规模是解决西北水问题的根本出路 ［５ － ６］ 。
宁夏具有水资源匮乏、农业用水比重大、用水竞争强烈等典型的西北地区缺水特征，经济水平相
对落后且发展不均衡。作为黄河流域生态保护和高质量发展先行区，落实 “四水四定” 是国家对宁夏
提出的要求。本文以宁夏为例开展 “四水四定” 多目标协调优化模型应用验证研究，提出水资源刚性
约束下的发展目标和水量分配协同方案，为相关调控措施建议提供决策参考。

１ 研究区域

１．１ 区域概况 宁夏位于黄土高原、内蒙古高原和青藏高原交汇地带，全境属黄河流域，国土面积
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６．６４万ｋｍ ，辖银川、石嘴山、吴忠、固原、中卫 ５个地级市，２２个县（市、区），具有山地、黄土丘
陵、灌区、沙漠等多种地貌类型。宁夏属典型的大陆性气候，降水稀少，蒸发强烈，日照充足。全区
多年平均（１９５６—２０１６系列年，以下同）降水量 ２８９ｍｍ，由北向南递增，在 １６６～６４７ｍｍ之间变化。
年均水面蒸发量 １２１８ｍｍ，由北向南递减，平均干旱指数 ４．３。受气候、地形和水土资源条件影响，宁
夏形成了北、中、南三个差异明显的地带，用水特征差异显著：北部引黄灌区地势平坦，土壤肥沃，

收稿日期：２０２３ － ０７ － １７；网络首发日期：２０２３ － ０３ － １１
网络首发地址：ｈｔｔｐｓ：??ｋｎｓ．ｃｎｋｉ．ｎｅｔ?ｋｃｍｓ?ｄｅｔａｉｌ?１１．１８８２．ＴＶ．２０２４０３１１．０９２３．００１．ｈｔｍｌ
基金项目：国家自然科学基金项目（５２０７９１４３，５２２０９０４２）；国家重点研发计划课题 （２０２３ＹＦＦ１３０４２０２，２０１８ＹＦＣ０４０７７０５）；中国
工程院院地合作重大项目（ ２０２２ＮＸＺＤ１）
作者简介：游进军（１９７７ － ），博士，正高级工程师，主要从事水文水资源研究。Ｅ － ｍａｉｌ：ｙｏｕｊｊ＠ｉｗｈｒ．ｃｏｍ
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