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本文应用首尾测算分析法对石羊河流域不同尺度灌溉水利用率进行了估算评价。研究分析了与灌溉水利用率计算密切相关的作物生育期内有效降雨量、作物生育期地下水利用量和作物需水量等参数，基于水量平衡原理求得石羊河流域主要作物净灌溉需水量，将其转化为作物净灌溉用水量，最终求得石羊河流域灌区、(区)县、流域三种尺度的灌溉水利用率。研究分析了石羊河流域灌溉水利用率的影响因素，并与基于GIS空间分析方法获得的石羊河流域灌溉水利用率进行了比较。论文获得主要结果如下：
(1)石羊河流域自流水灌区中古浪县的古浪灌区灌溉水利用率最高，2001～2005年平均为56.7％，引提水灌区中永昌县的四坝灌区灌溉水利用率最高，2001～2005年平均为64.0％。不同灌区规模灌溉水利用率由大到小依次为1～10万亩灌区、10～30万亩灌区、30万亩以上灌区，2005年灌溉水利用率分别为56.4％、54.7％、54.3％。石羊河流域(区)县中，古浪县年平均灌溉水利用率最高，2001～2005年平均达55.0％。2005年武威市年平均灌溉水利用率达54.9％，金昌市年平均灌溉水利用率达52.8％，流域年平均灌溉水利用率达54.6％。
(2)石羊河流域年平均灌溉水利用率受降雨年型变化影响较大，在干旱年份灌溉水利用率相对较高。随着石羊河流域农业结构调整、先进节水技术的推广应用和灌区节水改造措施逐年顺利实施，流域灌溉水利用率由1976年的34％提高到2005年的54.6％。
(3)基于GIS空间插值法计算获得的石羊河流域年平均灌溉水利用率与代表站点法有一定差异，在地形变化较大时宜采用基于GIS空间插值法计算灌溉水利用率。