冶河灌区作为石家庄市历史上重大的水利工程和六大灌区之一,在石家庄市的农业发展方面具有举足轻重的作用,但在该区域的水资源配置中存在诸多不确定因素,例如灌溉需水量、水文气象、可用水量、农作物的生长参数以及决策者的偏好等,且管理问题尤为突出。因此,从该灌区实际情况考虑,在确保水质安全的条件下,建立了不确定条件下的多尺度农业水资源优化配水模型。主要研究内容和结论如下:1.通过模糊综合评判法对冶河灌区岗南水库断面的水质评判。该方法结合超标法计算各种水质因子的权重,然后基于最大隶属度原则得到岗南水库断面2014年-2016年的水质为Ⅰ类标准。该结果对岗南水库的水质管理具有一定的借鉴意义,同时也说明该灌区的可用水处于安全状态。2.构建区间非线性规划模型。该模型在灌区水质安全以及满足公平性的条件下,从当地农户的角度考虑,将有限的水资源分配给该灌区的井陉县、平山县、鹿泉区和元氏县,得到有限的总水量在四个区域的冬小麦、夏玉米、棉花的优化总配水结果和四个区域中各种农作物的各个生育阶段的优化配水结果。同时,2013年优化后的系统收益增加了0.3×107元,2014年优化后的系统收益增加了12.4×107元,2015年优化后的系统收益增加了5.4×107元。因此,该模型可以为当地农户合理配置农业水资源,从而增加区域的经济效益。3.构建双层分式规划模型。该模型通过统筹上下层决策者的意见,在满足子灌区的粮食需求条件下,达到灌溉水量利用率最佳的效果,同时也得到满足区域可持续发展的最佳种植方案。优化后,井陉县的效益增加了0.98×106元,平山县的效益增加了1.44×107元,鹿泉区的效益增加了2.159×107元,元氏县的效益增加了1.542×108元,灌区的整体效益增加了1.911×108元,经济效益增加明显。