在全面分析国内外研究现状的基础上，对石羊河流域水资源承载力与生态安全进行了系统研究。通过大量搜集、整理和分析资料，基于可持续发展的思想，探讨水资源承载力的定义、内涵及相关概念，揭示可持续发展与水资源承载力的关系。运用改进和扩展的系统分析方法，以定性和定量相结合、理论与实践相结合为原则，突出水资源承载力简单清晰和量化明确的表达方式以及多目标系统的综合评价特点。通过对石羊河流域水资源承载能力与生态安全现状的分析，建立水资源多目标优化配置模型和生态环境监测体系，从生态服务功能与生态补偿机制入手，完善流域资源管理和生态、社会、经济协调发展体系，为实现石羊河流域生态安全提供理论支撑。研究突出水资源综合治理的新思路、多学科综合以及新技术的应用，分析在社会、经济和自然等因素的共同作用下区域水安全问题的演变趋势，揭示区域系统中社会、经济、生态环境和水安全系统之间的内在联系以及互动定量关系。主要结论如下： 1、从综合评分来看，目前石羊河流域水资源承载能力较低，处于过饱和状态，各部门对水资源施加的压力远远大于水资源的开发潜力。2003年水资源承载力处于过饱和状态，隶属度达0．6652；2010年，在采取各项治理措施的情况下，过饱和状态的隶属度下降为0．4545，承载能力有所提高；到2020年，石羊河流域水资源属于过饱和状态的隶属度再度上升为0．7334。 2、石羊河流域现状水平年总毛需水量35．2亿m3，总供水量28．8亿m3，缺水量6．4亿m3。在优先保障生活、工业和基本生态的配水次序下，主要是农业灌溉缺水。预测流域2010年净需水量、毛需水量分别为147571万m3、237906万m3；2020年为136238万m3、195806万m3。其中民勤盆地社会经济各部门净需水量、毛需水量各水平年分别为2010年20178万m3、31797万m3；2020年20608万m3、32092万m3。在统筹生态环境建设与各用水部门经济效益的基础上优化配置水资源，预期地下水均衡从现状的-4．32亿m3到2010年实现采补平衡，到2020年实现正均衡0．94亿m3。 3、石羊河流域生态环境建设迫切性突出，生态环境需水量控制显得尤为重要。但由于该流域水资源的紧缺形势十分严峻，因此人工生态建设也要节约用水。预测各水平年基本生态净需水量、毛需水量，2010年分别为7799万m3、12964万m3；2020年分别为8433万m3、13285万m3。 4、通过对供需水量与社会经济发展相关性分析可知，石羊河流域的经济增长和水资源的需求之间存在着极显著的相关关系；在同样满足经济持续发展的情况下，人口增长、发展农业和林业对水资源的压力巨大，发展第三产业会显著减轻整个流域经济的发展对水资源的压力。 5、在对中国生态系统研究网络综合研究站中覆盖石羊河流域的37个站点建站50年的数据资料统计整理的基础上，拟合石羊河流域海拔、经纬度与降水量、蒸发量等环境因子间的相关方程，根据已知数据可推算出研究区不同点位的降水量与蒸发量。 6、大范围的土地覆盖变化驱动了生态系统服务功能的变化，根据石羊河流域1999年和2006年的土地利用变化数据计算出生态系统服务功能经济价值分别为1．1531×1010元和1．5650×1010元，2006年比1999年增加4．1189×109元。从各类生态系统对全流域生态系统服务功能经济价值的贡献率来看，草地生态系统和森林生态系统所占比例较高，均在25%以上。 7、在流域生态环境治理的前期，应以国家补偿为主，社会补偿和自身补偿为辅。石羊河流域由于水资源的严重匮乏，本身“造血功能”已经大幅度衰退，加之全流域社会经济发展相对落后，流域内具有突出竞争力的企业集团、金融机构和环保社团较少。 8、通过对流域水资源的数量、质量状态进行跟踪预测，依据水资源安全预警指标体系和警度分析，石羊河流域水资源现状安全等级为高度不安全，警度为：重警，信号显示为：橙红灯。石羊河流域现状耗水量大于流域的水资源量，社会经济用水挤占生态用水，导致了生态环境的持续恶化。 9、在2007年水资源配置和水权分配工作的基础上，对石羊河流域水资源进行科学分析和预测，合理确定各类用户的用水量，对已经分配到各县区的水权（水量）进一步细化分解。建立总量控制与用水定额管理相结合的水资源管理制度，通过产业结构调整、经济手段调控、推广新技术新工艺等措施，提高水资源利用效率和效益。完善并严格实施取水许可制度，根据用水总量控制指标和用水定额分配初始水权，核发取水许可证，推进节水型社会建设，不断提高区域水资源承载力、保障流域生态安全。