近年来,随着社会经济的快速发展,区域水资源量的需求不断上升,水资源短缺现象较为明显,未来区域水资源的供需矛盾会进一步加剧。如何合理有效的开发区域水资源量,解决局部水资源短缺问题,从而保障社会经济可持续发展及生态环境等是目前需要解决的难题。本文以洋河流域为研究对象,针对流域内供需矛盾突出和水资源开发利用不合理等问题,分析典型水文年下区域水资源可利用量的变化情况。在掌握洋河流域水资源开发利用现状的基础上,利用SWAT模型对洋河流域进行径流模拟并探讨其适用性,进而定量分析不同水文年下流域内水资源可利用量变化情况,可以为当地水资源量的合理开发和优化配置提供技术支撑,对当地解决局部水资源短缺问题具有一定的理论依据和应用价值。本文主要研究结果如下:(1)洋河流域内多年平均用水量为4.78亿m~3,其中地表多年平均用水量为1.40亿m~3,占总用水量的29.3%,年用水量呈下降趋势,由1.54亿m~3下降到1.32亿m~3;地下多年平均用水量为3.38亿m~3,占总用水量的70.7%,年用水量基本不变。流域内主要用水量是农业用水和工业用水两个方面,分别占总用水量的62%和18%,其中51%和22%的水源为地下水。通过对比洋河流域与张家口市的用水量情况,发现流域内多年平均用水量占张家口市多年平均用水量的62%。(2)选取2008-2010年为模型预热期,2011-2013为模型率定期,2014-2015年为模型验证期,结果显示,洋河流域柴沟堡(东)和柴沟堡(南)两个水文站率定期的相关系数R~2分别为0.85和0.66,效率系数NS分别为0.81和0.64,验证期的R~2分别为0.86和0.60,NS分别为0.79和0.58,各项评价指标均能够满足精度要求。将率定好的参数展布到全流域,得到天然状态下(不考虑流域内耗水)总出水口多年平均径流量为2.34亿m~3;在此基础上扣除流域内多年地表用水均值1.40亿m~3,与八号桥断面实测年径流量0.87亿m~3相比大致相当,表明SWAT模型在洋河流域具有较好的适用性。(3)不同水文年下模拟结果表明,丰水年产水量为3.43亿m~3,平水年产水量为2.25亿m~3,枯水年产水量为1.53亿m~3。以平水年为例,洋河流域总的产水量为2.25亿m~3,河道生态环境需水量为1.64亿m~3,难以利用水资源量为0,则地表水资源可利用量为0.61亿m~3。对于各控制断面来说,左卫和响水铺地表水资源量能够满足其区段内河道生态环境需水量,其地表水资源可利用量分别为0.93亿m~3和0.26亿m~3;鸡鸣驿和八号桥地表水资源量无法够满足其区段内河道生态环境需水量,其地表水资源可利用量为负值,分别是0.54亿m~3和0.03亿m~3。因此,可通过增加水库下泄流量和兴建沟渠来调用左卫以上和左卫-响水铺两个区域内的地表水资源可利用量,以此满足响水铺-鸡鸣驿和鸡鸣驿-八号桥两个区域内河道生态环境需水量的需求。(4)根据SWAT模型水文循环的模拟结果可知,当天然状态下不考虑流域内用水时,浅层地下水的输入量主要是降雨入渗补给,为7.79 mm/yr;输出量为26.12mm/yr,其中包含被蒸发的量23.7 mm/yr、补给河道的量2.03 mm/yr,补给深层地下水的量0.39 mm/yr。可以看出,浅层地下水中每年的输出量大于输入量多达18.33mm/yr,从而导致地下水位逐年下降。本文基于当地政府对地下水可开采量限额规划,分析得出流域内地下水资源可开采量为4.55亿m~3。(5)结合不同水文年下地表水资源可利用量和地下水资源可开采量限额,在丰水年,洋河流域内水资源可利用量为6.34亿m~3,水资源可利用量大于用水量,其盈余量为1.56亿m~3,能够满足区域内的用水需求;在平水年,洋河流域内水资源可利用量为5.16亿m~3,水资源可利用量与用水量基本持平,其盈余量仅有0.38亿m~3,当流域内社会经济的发展有了更多的用水需求时,则区域内的水资源可利用量无法满足要求;在枯水年,洋河流域内水资源可利用量为4.44亿m~3,水资源可利用量小于用水量,其缺水量为0.34亿m~3,只能通过实施外流域调水、再生水的规划利用来满足流域内的用水需求。