水资源是人类生存的基础性自然资源,也是社会经济发展的战略性资源。随着人口的增加和经济的快速发展,资源型缺水、干旱、荒漠化等问题已成为制约新疆社会经济发展和生态环境可持续发展的瓶颈,本文引入“虚拟水”的概念,为解决新疆水资源安全问题提供了一个独特的视角。首先介绍了投入产出模型的基本原理,构造新疆水资源投入产出模型,以此计算新疆各部门的直接、完全和间接用水系数以及国内外虚拟水贸易量。其次,对新疆国内外虚拟水贸易规模及结构进行分析。最后,以2012年新疆虚拟水贸易结构为基础,构建新疆虚拟水贸易结构优化模型,探讨新疆国内外虚拟水贸易结构的优化路径。结果表明:新疆各部门的直接、完全和间接用水系数逐年递减,新疆国民经济向节水型经济模式发展。国内虚拟水贸易方面,2002年、2007年和2012年新疆虚拟水净流出量逐年增大且贸易逆差额也逐年增大,三年间国内省外虚拟水净流出量达507.79亿m3,国内贸易额逆差达4051.45亿元。从部门结构来看,农业部门虚拟水流出量巨大是新疆国内虚拟水贸易顺差的主要来源。国际虚拟水贸易方面,2002年、2007年和2012年新疆一直处于虚拟水净出口状态。2012年新疆虚拟水净出口量较2007年有所降低,主要是因为新疆出口用水系数较低的工业部门产品,进口用水系数较高的农产品,虚拟水贸易结构较2007年合理。但2012年新疆虚拟水净出口量仍旧较大,有进一步调整优化的空间。通过适当调整各部门的净流出/净出口贸易额,在保障原有的经济、环境和社会效益的前提下,可实现新疆国内虚拟水贸易净流出量减少15%,同时使国内贸易逆差额减少38%或烟尘排放总量减少39%;可实现新疆国际虚拟水贸易净出口量减少15%,同时使国际贸易顺差额增加3%或烟尘排放量减少14%。最后,本文从推进节水农业的发展,大力发展服务业以及根据用水强度调节各部门贸易规模三个方面对新疆虚拟水贸易结构的优化提出了相关的对策建议,旨在促进资源和经济的和谐可持续发展。