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针对龙口市水资源开发利用现状，采用分层次耦合结构建立龙口市农业水资源优化配置模型解决农业水资源不足、分配不均问题，将作物子系统、灌区供水调控系统作为模型第一、二层，分别运用动态规划、多目标规划，通过作物的水量分配实现分层次的耦合求解。实例应用结果表明，该模型合理可行、效益高，可为可持续利用规划与管理农业水资源提供依据。