城市是区域经济发展和社会进步的重要空间载体,城市化已成为当今世界各国经济社会发展的一个趋势。而城市水系统是支撑城市存在和发展的重要基础设施。许多城市的生产、生活用水困难,城市供水安全受到严重威胁。与此同时,由于水污染控制相对滞后,受污染水体逐年增加,又加剧了城市水资源的短缺。特别是在城市优质水源严重紧缺,社会经济迅猛发展、人口高度聚集、城市规模越来越大、城市用水量急剧增加以及水用途日趋多样化的情况下,发生了不可协调的冲突,因此,研究城市分质供水系统对缓解城市水危机十分必要。论文主要研究城市分质供水的基本形式、系统构成以及系统优化问题。在国内外分质供水内涵将趋于一致的基础上,介绍了城市非饮用水系统的基本形式,提出了城市自来水系统的新模式,通过新旧模式的方案比较及可行性分析,对城市自来水系统进行研究,指出城市自来水系统作为分质供水的主体系统,建议采用集中供水方案,全面提高城市供水水质,认为小区直饮水系统仅仅是一种过渡方按,不是分质供水系统的发展方向。同时,根据城市地方特点,合理选择污水再生利用系统、雨水利用系统和海水利用系统,以解决城市水资源矛盾。论文引入系统论的原理对城市分质供水系统进行进一步研究。应用系统论的观点描述分质供水系统,分析其系统构成及特点;并对系统构成要素进行分类,在对系统构成要素分类的基础上,参考水资源系统分析方法及类型,对城市分质供水系统进行决策变量分析,提出分质供水系统优化模型,并介绍了模型的求解方法,使城市供水总缺水量最小,促进城市的可持续发展。论文引入系统环境的概念,指出城市分质供水系统环境的构成要素,并分析其构成要素与分质供水系统之间的相互影响关系,提出处理好人口、水资源、环境和社会协调关系的纽带之一就是建立合理的城市分质供水系统。论文将研究成果和优化模型应用到珠海分质供水专项研究的实例中,分析并确定珠海市分质供水的最佳模式。