水资源的优化配置研究，对于协调各地区和各部门的用水关系，保障社会经济和生态环境的可持续发展有着重要意义。随着一系列跨流域调水工程的建成，我国水资源优化配置研究已逐步发展到大系统跨流域水资源优化配置阶段。跨流域背景下的区域水资源优化配置，不仅需要协调调水区和受水区的用水矛盾，同时还涉及到调水工程及大型水库的优化调度。不同的水资源量、用水需求、水利工程布局以及环境流量需求都会对区域的水资源优化配置方案产生影响。因此，通过情景分析对跨流域调水区域开展水资源优化配置研究，对于科学指导区域的水资源管理具有重要的理论和现实意义。　　本研究以长江中下游地区和南水北调中线和东线受水区作为研究区，通过对研究区的水资源配置系统进行合理概化，应用水流路径模型在MATLAB中构建跨流域水资源优化配置模型，并应用效益分摊系数法计算农业和工业用水的水经济价值参数。以20％、50％、75％和95％为长江流域水资源保证率情景，2014年、2020年和2030年为用水需求情景，无南水北调、南水北调一期和南水北调三期为调水工程情景，探讨36种情景组合下研究区的水资源优化配置方案。主要研究内容如下:(1)构建基于水经济价值的跨流域水资源优化配置模型;(2)分析水资源量和用水需求对研究区优化配置方案的影响;(3)研究南水北调和大型水库的优化运行方案及经济效益;(4)基于区域水资源优化配置探讨汉江下游和长江口的适宜环境流量。本研究的主要结论为:　　(1)基于水经济价值的水资源优化配置模型:研究区被概化为洞庭湖区域、汉江上游地区、汉江中下游地区、长江中游干流区间、鄱阳湖区域、长江下游干流区间、太湖区域、黄河以南、山东半岛、黄河以北、河南、河北、北京、天津14个子区，各子区的用水方由生活、生态、农业和工业组成，长江中下游7个子区的本地水资源量及三峡水库来水量组成8个供水方;优化模型以区域经济损失最小化为目标函数，以各用户供需水量约束、水利工程约束、最小流量约束等为限制条件;优化模型中农业和工业用水的水经济价值分别为1.50～5.18元/m3和3.44～28.10元/m3，三峡、葛洲坝和丹江口水库水力发电的水经济价值分别为0.05元/m3、0.01元/m3和0.04元/m3，南水北调的单位调水费用为0.58～2.33元/m3。　　(2)36种情景组合下研究区的水资源优化配置方案:长江中下游地区分配水量、南水北调东线调水量、南水北调中线调水量和入海量分别占水资源总量的15.5％～24％、0％～1.8％、0％～1.8％及73.1％～84.5％;水资源保证率情景的变化对优化配水方案中各个子区分配水量基本没有影响;随用水需求从2014年增加至2020年和2030年，研究区总缺水量分别为2.20×109～23.68×109m3、2.49×109～25.20×109m3和4.21×109～27.81×109m3，呈现不断增加趋势，且产生缺水的子区数量增多，农业分配水量减少，工业、生活和生态的分配水量增加，农业缺水量增加，农业缺水量占缺水总量的比例为95.9％～100％。　　(3)南水北调和大型水库的优化运行方案及经济效益:南水北调东线和中线的年调水量分别为7.82×109～13.01×109m3和12.44×109～13.06×109m3;南水北调一期和三期将分别使研究区总缺水量减少18.39×109～19.76×109m3和21.48×109～23.51×109m3，使研究区经济损失减少57.60×109～71.38×109元和64.82×109～80.66×109元;南水北调调水量和经济效益随用水需求的增加而增加;三峡水库和丹江口水库的优化蓄水曲线主要受到上游来水量的影响，南水北调工程的运行对丹江口水库蓄水量有一定影响;三峡水库、葛洲坝水库和丹江口水库的年发电效益分别在0.843×109～0.995×109元、0.211×109～0.249×109元和0.001×109～0.141×109元的范围内波动;水库发电效益随上游来水量的减少而减少，南水北调工程运行后丹江口水库的年发电效益减少0.037×109～0.045×109元。　　(4)36种情景组合下汉江下游和长江口的适宜环境流量:当汉江下游和长江口的最小流量约束逐渐增加且超过某一临界流量后，上游地区缺水量增加，且最小流量约束产生非零影子成本;汉江下游和长江口的临界流量分别为1.10×109～4.68×109m3/月和14.73×109～30.48×109m3/月;随着上游水资源量的减少和用水需求的增加，最小流量约束的临界流量减小，其影子成本增大;引江济汉工程对汉江下游补水具有积极作用，南水北调工程对长江口流量造成不利影响;以满足上游地区供水目标为基础求得适宜环境流量的上限，以临界流量为适宜环境流量的下限，求得36种情景组合下汉江下游和长江口的适宜环境流量范围，该环境流量范围可以实现一定的生态环境目标。