Page 128 - 2025年第56卷第9期

企业最基本用水需求；保障基本口粮田作物在生长关键期的最基本用水需求，尽可能保障主要经济
作物生长关键期最基本用水需求；尽可能保障一段时间内关键断面的生态保护目标。（3）抗旱水源
可持续利用原则。最大限度进行各类抗旱水源的挖潜增供，并充分发挥水源间的互补功能，优先配
置挖潜成本低的增供水量，确保各类抗旱水源工程的可持续利用。（4）全干旱期各时段刚性需水原
则。确定配置水量时，必须以满足全干旱期刚性需水为前提，以保证干旱演进全过程的研究区最小
用水需求。
3.3.2 约束条件
（1）抗旱水源工程安全约束：任意水源 i 的可供水量不能超过特大干旱条件下该水源的最大安全供
水能力，即：
K J
k k k
∑∑ x ij ≤ ES i + ΔES i （11）
k = 1 j = 1
k k k （12）
ΔES i = Q i - Y i
k
k
式中 ES i 为水源 i 在特大干旱条件下的实际可供水量；ΔES i 为水源 i 在特大干旱条件下的挖潜增供水
k
k
量；Q i 为 k 子区水源 i 的可配置水量；Y i 为 k 子区水源 i 的供水工程临界阈值。
（2）用水户缺水耐受安全约束：任意用水户 j 的需水量须保证大于等于该用户的刚性需水量，即：
I
k k （13）
∑ x ij ≥ ED j min
i = 1
k
式中 ED j min 为需水量下限值，是根据 k 子区内用水户 j 的用水特征、节水技术水平等所确定的特大干旱
条件下最小需水量（刚性需水量），万 m 。
3
（3）全干旱期刚性需水约束：配置后水量必须满足全干旱期内的最小需水量，即：
K I J K J
k k
Q - ∑∑∑ x ij ≥ ∑∑ ED j min （14）
k = 1 i = 1 j = 1 k = 1 j = 1
K I J K J
3 k 3 k
式中：Q 为总可配置水量，万 m ；∑∑∑ x ij 为各水源、各用水户的配置水量之和，万 m ；∑∑ ED j min
k = 1 i = 1 j = 1 k = 1 j = 1
为特大干旱条件下最小需水量之和，万 m 。
3
（4）互补水源供水能力约束：抗旱水源中的互补水源的实际供水量和补给其它水源的水量之和不
得超过该水源的最大供水能力，即：
J
k k k k （15）
∑ x ij + Q oi ≤ ES i + ΔES i
j = 1
k
式中 Q oi 为水源 i 补给其它水源的水量。
（5）输水能力约束：任意水源 i 分配给 k 子区 j 用水户的水量不能超过相应水源向 j 用水户输水工程
的最大输水能力，即：
k k
x ij ≤ Q ij （16）
( )
k k k k

Q ij = min ES i + ΔES i ，D j
k
k
式中 Q ij 为水源 i 通过输水工程为用水户 j 提供的可用水量，Q ij 的取值不超过特大干旱条件下可供水量
k
k
k
ES i + ΔES i ，且不能超过特大干旱条件下用水户 j 的实际需水量 ED j 。
（6）变量非负约束：决策变量非负，即：
k
x ij ≥ 0 （17）
3.3.3 目标函数
（1）用水保证角度——用水安全保障目标。在满足特大干旱条件用水分级保障的前提下，应优先
保证人民的生活刚性需水、保供工业需水及基本粮食作物灌溉需水等最基本用水需求。引入缺水损
伤程度作为量化指标，即各用水部门社会功能损伤临界阈值 U 和配置水量 x 之差与社会功能损伤临

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