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目前针对大型灌区运行状况的综合评估还没有太多的研究，尚无成熟的评价指标体系和评价方法。本文在查阅大量国内外相关文献资料的基础上，采用理论研究与实例应用相结合的技术路线，分别以陕西关中三种不同类型的大型灌区为例，对灌区在1999年、2005年、2008年和2011年运行状况的综合评价进行研究。主要研究成果为: (1)针对目前我国大型灌区普遍存在的问题以及大型灌区运行状况的特点，运用驱动力-状态-响应(DSR)框架模型，建立了一套针对大型灌区运行状况综合评价指标体系，提出了包括目标层、准则层、要素层和指标层的4层29个评价指标。并将灌区运行状况的优劣程度划分为五个评价等级。采用基数选择法、线性插值法和专家评分法制定了一套适用于大型灌区运行状况综合评价的指标标准，并对每个指标进行了严格的等级划分。 (2)分别运用层次分析法和变异系数法确定主观权重和客观权重，然后应用博弈论的思想将两种权重集成得到综合权重，从而克服了两种方法确定权重的不足。 (3)分别应用可变模糊集法、TOPSIS法、基于遗传算法的投影寻踪法和拉开档次法对陕西关中的泾惠渠灌区、洛惠渠灌区和交口抽渭灌区在1999年、2005年、2008年和2011年的运行状况综合评价进行实例研究。首次尝试将可变模糊集理论和TOPSIS法引进到灌区综合评价中来，并运用综合赋权对传统的TOPSIS法进行改进;运用遗传算法寻找最佳投影对传统的投影寻踪模型进行改进;分别通过“纵横向”和“横向”的拉开档次法对三个灌区在不同的实际年份Tk的总体运行状况进行评价。结果表明评价指标体系和指标标准是合理的，评价方法的改进是可行的。 (4)对四种评价方法进行比较分析，结果显示评价结果和实际情况基本相符。评价结果为:泾惠渠、洛惠渠和交口抽渭灌区三个灌区的运行状况均随着时间的推移越来越好，1999年均处于良好状态，发展至2011年泾惠渠运行状况为好，洛惠渠和交口抽渭灌区处于较好状态;对灌区运行状况进行比较，结果为1999年三个灌区运行状况优劣排序为:泾惠渠、交口抽渭灌区、洛惠渠，灌区在2005年和2008年的优劣排序为:泾惠渠、交口抽渭、洛惠渠灌区，2011年为:泾惠渠、洛惠渠、交口抽渭灌区。通过综合评价分析，总结出灌区存在问题，提出指导性的改进措施。