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由于自然及经济条件的束缚，水土资源利用存在一定的问题，使黄土高原韭园沟小流域经济、人口、资源与环境之间的不协调日益加剧，为此找出适合韭园沟流域水土资源高效利用的模式，提出能够指导该地区水土资源高效利用的方法，为促进当地社会、经济、生态环境发展提供理论依据。本论文以可持续发展理论为指导思想，以水土资源优化配置理论、水资源管理学、水土保持学、土地利用规划学为手段，通过对陕西绥德韭园沟小流域水土资源分析研究，应用数学方法对水资源平衡状况进行评价，采用多目标优化数学模型及LINDO计算机软件模拟分析规划土地资源，并提出水土资源高效利用途径。结果表明，韭园沟流域水土资源利用不平衡，1999年流域总需水量72.105万m3，设施供水能力仅44.03万m3，流域供水能力不足而引起的缺水28.075万m3；2005年流域总需水量为158.43万m3，可控水量111.159万m3，供水缺口64.5万m3。预计2015年流域总需水量达到187.71万m3，2025年流域总需水量达到201.25万m3。通过对韭园沟流域进行土地优化规划，农、林、牧用地比例由优化前的523.5:232.5:1调整为3.35:5.14:1；治理度由原来的50.05%提高到75.06%，规划后土地结构趋于合理。挖源利用节约用水、加大沟道水资源利用效率、增强水资源管理、搞好小流域坝系规划、加强病险坝维修改造、提高坝地生产力、退耕还林等是坝系水土资源合理利用的主要途径。