水资源是人类社会和自然环境赖以生存的重要资源,随着社会经济的快速发展,我国水资源短缺问题日益突出,尤其是气候干旱的西北内陆区,水资源短缺问题更加严重,面临严峻的短缺危机。20世纪90年代以来虚拟水概念的提出为水资源管理提供新的方法和手段,从而为实现水资源的可持续利用提供新的视角。随着人类活动的日益增强,水循环模式从自然力驱动下的自然水循环演变到人工驱动下的社会水循环,水资源在区域社会经济系统中生产、交换、分配与消费,形成自然-社会“二元”水循环。随着区域间商品贸易的日益繁荣,蕴含在商品中的虚拟水在区域水循环中的作用越来越大,在不同地区的社会经济系统之间形成贸易水循环。国内外学者在虚拟水方面基于国家或省际层面展开大量研究并取得成果,但对特定地理区域研究较少,因此本文选取西北内陆河流域作为研究区,通过核算分析该地区2002年、2007年、2012年社会水循环和贸易水循环通量及其变化,以期为进一步优化西北内陆河流域社会经济发展过程中水资源配置结构和提升水资源利用效率提供决策依据,为保障丝绸之路经济带水资源安全提供科学的参考依据。本文利用2002年、2007年、2012年的投入产出表和水资源数据,编制了西北内陆河流域及各子流域水资源投入产出表,计算了社会经济系统内部虚拟水流动通量,通过指标计算分析社会经济系统内部社会水循环过程及变化趋势,为了进一步探究影响社会水循环变化的因素,运用IO-SDA模型将影响因素分解为技术效应、经济系统效率效应、规模效应和结构效应四个因素,计算各影响因素的贡献率。最后基于区域间投入产出表,计算了2002年、2007年、2012年西北内陆河流域与国内其他地区的贸易水循环通量,并分析了虚拟水贸易格局和变化趋势。研究结果表明:(1)2002年-2012年西北内陆河流域直接用水量呈增加趋势,且第一产业的用水量占比均在90%以上,用水系数最低,第三产业次之,第二产业用水系数最高,但各部门用水系数总体呈降低趋势,表明水资源的利用效率在不断提高;2002年-2012年虚拟水总量从390.60亿m3增加到571.26m3,增加量为180.67亿m3,相对于2002年至2007年虚拟水量的变化,2007年至2012年虚拟水量的增加幅度明显降低,其中农业部门虚拟水增加量最多,而批发零售业和住宿餐饮业虚拟水量是减少的;(2)2002年至2012年西北内陆河流域各产业部门虚拟水转移过程中,农业向第二、三产业虚拟水的转移量在不断增加,农业部门虚拟水主要转移到与其关联度较高的食品制造与烟草加工业、纺织业等部门,从2002年至2012年产业之间虚拟水转移趋势逐渐趋于均匀化,不再集中于少数产业部门;(3)技术效应、经济系统效应和结构效应是抵消虚拟水增加的主要影响因素,而规模效应是虚拟水增加的主要影响因素,该因素对虚拟水增加的总贡献率为58.67%;(4)从贸易水循环来看,西北内陆河流域虚拟水主要流向我国中部、东部地区以及东部沿海地区,虚拟水流入地主要集中在东北地区、中部地区以及东南沿海地区,2002年至2012年西北内陆河流域虚拟水贸易格局不断扩大,与中部地区、京津冀地区、东部地区以及东部沿海地区联系愈加紧密,带动经济发展的同时使得虚拟水大量流出,加剧了西北内陆河流域水资源短缺状况。最后,针对研究结果,为提高西北内陆河流域水资源利用效率,缓解水资源短缺状况,提出合理的水资源调控途径和策略建议:(1)加强节水措施,提高用水效率;(2)调整区域内部产业结构,减少水资源间接消耗;(3)提高公众节水意识,促进建设节水型社会;(4)调整区域间贸易结构,合理控制虚拟水贸易规模。