粮食是满足人民温饱、促进经济发展、维持社会长治久安的重要保障。水资源作为粮食生产中不可或缺的因素,空间上分布不均,南北方水资源量差距明显,且粮食主产区存在向北方转移的趋势,进一步加剧了北方水资源短缺。虽然我国口粮可以自给,但2019年全国综合粮食自给率已下降到83%。因此,作为拥有14亿人口的大国,需对粮食安全和水资源短缺问题引起高度重视。由于我国粮食主产区和主销区存在距离,通过合理的粮食运移在实现粮食安全的同时,也会带来一定的虚拟水流动及相应的伴生效应。本研究基于2017年全国省级行政区（除港澳台）粮食贸易格局,探讨省际粮食贸易联系,研究伴随粮食转移的伴生效应,量化粮食运移对输出区水资源影响,识别贸易格局中水资源不可持续的环节。构建粮食运移适宜性评价指标体系,建立适宜性评价模型,测算各省级行政区对粮食贸易运移支撑程度,识别贸易中不合理的运移状态,并建立基于水资源可持续—粮食运移适宜性的优化模型,调控贸易格局。获得的主要结论如下:（1）分析各省级行政区粮食生产消费现状、分布格局及进口前后粮食盈余状况。结果表明,我国粮食总产量66160.73万吨,总消费量75183.76万吨。就我国的粮食安全状况而言,口粮能够满足自给,但考虑综合自给率需进口粮食。从空间布局上来看,黑龙江、河南及山东是全国粮食重要产区,粮食产量19308万吨粮食,占总产量的29%。从粮食种类上来看,玉米作为产量最多的粮食作物,产量为25907.07万吨,占全国粮食产量的42%。考虑粮食进口量后,北方和南方粮食自给率上升为126%、82%。南方部分省市仍存在粮食安全问题,具有较大的饲料粮缺口。（2）构建基于运费、饮食结构差异最小的多目标优化模型,模拟粮食贸易状况,量化粮食运移过程中的虚拟水流动,评估过程中伴生效应。结果表明,省际粮食贸易总输出量9461万吨,并存在“北粮南运”的格局。粮食贸易过程中,输送了382.5亿m3的蓝水。经粮食贸易,在全国范围内节约了283亿m3水资源、152万吨化肥,并产生了110106亿元经济效益。但粮食贸易格局中存在水资源短缺省份大量调出粮食的情况,长此以往,会造成水资源的不合理利用。（3）从影响粮食贸易的因素入手,构建贸易运移适宜性评价体系,建立适宜性评价模型,量化各省条件对粮食贸易的支撑程度,构建水资源可持续—运移适宜性贸易优化模型,优化我国粮食贸易格局。结果表明,优化后全国粮食运移适宜度为4434、综合蓝水输出量为338亿m3,水资源短缺地区综合输出蓝水量为51.78亿m3。资源效益和生态效益方面可节约368亿m3水资源、244万吨化肥,产生136522亿元的经济效益。