水乃万物生命之源泉，九曲黄河孕育了上下五千年的华夏文明，八水绕长安成就了西安13朝古都的美誉。但是，随着城市化的加快，水资源的供需矛盾却成为限制西安经济和社会发展的瓶颈。西安市黑河引水工程是一项以城区供水为主，兼顾农田灌溉、水力发电及防洪等综合效益，跨流域引水、综合利用的大型工程。该工程解决了西安城市饮水、农田用水及工业用水等水资源短缺的问题。随着西安市经济发展及城市规模扩大、城市用水量急剧增长，需要更深入的从配置、节约及保护等方面开展研究，综合提升水资源科学管理水平。论文从水资源的实际情况出发，分析和掌握水资源条件，充分挖掘黑河引水系统潜力，计算水资源可利用量，并建立水资源合理配置模型，实现水资源合理配置，确定合理城区供水量，完善对黑河引水系统的科学管理。　　本研究主要内容包括：⑴收集整理西安市水资源状况相关资料，并重点分析调查西安市城市供水的生命线工程----黑河引水工程现状及规划情况下可利用水源，包含如下河流：石头河、西骆峪河、黑河、就峪河、田峪河、耿峪河、甘峪河、涝峪河、太平河、高冠河、沣河、石砭峪河，以及引湑济黑和引乾济石调水工程。⑵在总结水资源可利用量及城市供水传统计算方法的基础上，提出了考虑非汛期基流量、汛期弃水量及水权的水资源可利用量估算方法，综合考虑水资源、生态环境和社会经济发展三方面因素，对黑河引水系统各水源的水资源可利用量进行估算分析。为了充分挖掘黑河引水系统向城市供水的供水潜力，城市供水量采用不计管道约束及渗漏损失的方法进行计算。⑶结合黑河引水系统规划水源工程分析了未来可供水量，并以此为基础，进行一次、二次、三次供需平衡分析，并予以数学表述。建立以区域可持续发展思想为指导的水资源合理配置模型，该模型为包括水量分析模型、经济分析模型、生态环境分析模型的多目标模型。为了求解这一大系统多目标模型，提出改进蚁群算法，该算法能够克服收敛速度慢且易陷入局部极值的弊端。将该模型应用于黑河引水系统，以期通过对该系统各水源的合理配置解决西安市供需水矛盾，提高经济、社会效益，并加强生态环境保护。⑷市场及水价在水资源配置中具有举足轻重的作用。首先对水资源价值计算方法环境价值，最终计算得到现状水资源总价值为16.22×104万元，水价为2.27元/m3，与实际情况基本一致。⑸系统分析了西安市旱灾特点，在综合分析西安市干旱典型年水资源供需平衡情况的基础上，探讨了由于干旱所带来的影响。对西安市现状年及规划年供水安全进行评估，可知规划水平年发生特大干旱时，全市城乡生活用水的保障程度仅达到94％左右，约有80万人饮水困难，需加强对应急水源建设的重视。并针对实际情况介绍了应急备用水源工程的实施情况。⑹计算黑河引水系统水资源总量及可供水量（包括多年平均量、50%、75%、95%等不同频率量），其中对调水工程（引乾济石、引湑济黑）分析计算其所在河流上水文站控制流域的径流量，引水断面以上控制流域径流量及可调水总量（包括多年平均径流量、50%、75%、95%等不同频率量）。对多配置方案进行分析确定，其中：现状及规划水源情况下黑河引水系统合理城市可供水量分别为71409.32×104m3和78890.27×104m3；考虑输水渠道约束后，现状及规划水源情况下黑河引水系统城市可供水量分别为36219.27×104m3和38346.07×104m3。