张 帆 任冲锋 蔡宴朋 杨志峰 王 烜

(1.北京师范大学环境学院， 北京 100875； 2.长安大学水利与环境学院， 西安 710064；3.广东工业大学环境生态工程研究院， 广州 510006； 4.南方海洋科学与工程广东省实验室(广州)， 广州 511458)

0 引言

我国人口总量增速虽然放缓，但仍保持平稳增长[1]，未来一段时间内仍需要更多的食物和淡水来支持不断增长的人口。然而，我国2019年的人均水资源量只有2 077.70 m3，已经持续逼近国际公认的用水紧张线(1 700 m3)[2]，有一半省份处于用水紧张线之下，人均水资源量仅为世界平均水平的1/4，是全球人均水资源最贫乏的国家之一。2019年我国农业用水占总用水量的61.2%，但农田灌溉水利用系数仅为0.559，与发达国家0.7～0.8的水平仍有较大差距。如何在减少灌溉水资源消耗的同时生产更多粮食，将是需要长期面对的问题。

国内外大量研究表明，进行灌区水资源优化配置是提高灌溉水资源利用效率的有效方法。灌区水资源优化配置是指在尽可能保证公平、高效、可持续基础上，充分考虑市场经济规律和资源配置准则，在特定区域范围内使用工程与非工程措施，将有限灌溉水资源科学合理分配到不同灌区，以实现水资源高效和可持续利用，最终保证区域社会经济、生态环境、资源等方面协调健康发展[3-5]。灌区水资源优化配置需要同时考虑多个配置目标，是多目标优化问题。国内外很多学者围绕灌区水资源配置中的实际问题开发了一系列多目标模型对有限水资源进行优化配置[6-10]。……