水资源承载能力（CarryingCapacity of Water Resources -CCWR）的概念，最早源自于《生态学》中的“承载能力”（CarryingCapacity）一词，是自然资源承载能力的一部分。其研究的主体是资源与环境系统，客体是人类或更广泛的生物群体。
内涵
本节引自文文献。
我国不少学者对水资源
承载能力的概念及计算方法进行深入探讨。关于水资源承载能力的定义，从不同研究角度有不同的定义，这里仅列举几个代表性的定义：
（1）水资源承载能力是指某一地区的水资源，在一定社会历史和科学技术发展阶段，在不破坏社会和
生态系统时，最大可承载（容纳）的农业、工业、城市规模和人口的能力，是一个随着社会、经济、科学技术发展而变化的综合目标。（施雅凤等，1992）
（2）在某一历史发展阶段的技术、经济和社会发展水平条件下，水资源对该地区社会经济发展的最大支撑能力。（
刘燕华，1999）
（3）某一历史发展阶段，以可预见的技术、经济和社会发展水平为依据，以可持续发展为原则，以维护生态
良性循环发展为条件，在
水资源得到合理开发利用下，该地区人口增长与经济发展的最大容量。（李令跃，2000）
（4）一个流域、一个地区、一个国家，在不同阶段的社会经济和技术条件下，在水资源合理开发利用的前提下，当地水资源能够维系和支撑的人口、经济和环境规模总量（何希吾，2000）。
（5）一定的区域内，在一定的生活水平和
生态环境质量下，天然水资源的
可供水量能够支持人口、环境与经济协调发展的能力或限度。（冯尚友，2000）
（6）水资源承载能力，指的是在一定流域或区域内，其自身的
水资源能够持续支撑经济社会发展规模，并维系良好的
生态系统的能力（汪恕诚，2001）。
（7）在一定的水资源开发利用阶段，满足
生态需水的可利用水量能够维系有限发展目标的最大的社会-
经济规模。（夏军，2002）
关于水资源承载能力的定义还可以列举很多。尽管在表述上各有不同，但其表现的基本观点和思路并无本质差异，都强调了“水资源支撑能力”的含义。
从水资源承载能力的含义来分析，至少具有如下几点内涵：
（1）在“水资源承载能力”概念中，主体是水资源，客体是人类及生存的
社会经济系统和
环境系统，或更广泛的生物群体及其生存需求。“水资源承载能力”就是要满足客体对主体的需求及压力，也就是
水资源对社会经济发展的支撑规模；
（2）“水资源承载能力”具有空间属性。它是针对某一区域来说的，因为不同区域的水资源量、水资源可利用量、需水量以及社会发展水平、经济结构与条件、
生态环境问题等方面可能不同，水资源承载能力也可能不同。
（3）“水资源承载能力”具有时间属性。在众多定义中均强调“在某一阶段”，这是因为在不同时段内，社会发展水平、科技水平、水资源利用率、污水处理率、用水定额以及人均对水资源的需求量等均有可能不同。因此，在计算水资源承载能力时要指明计算时段。
（4）“水资源承载能力”对社会经济发展的支撑标准应该是以“可承载”为准则。在“水资源承载能力”概念和计算中，必须要回答：
水资源对社会经济发展支撑到什么标准时才算是最大限度的支撑。也只有在定义了这个标准后，才能进一步计算水资源承载能力。
（5）必须承认
水资源系统与
社会经济系统、生态
环境系统之间是相互依赖、相互影响的复杂关系。不能孤立地计算水资源系统对某一方面的支撑作用，而是要把水资源系统与社会经济系统、生态环境系统联合起来进行研究，在水资源-社会经济-生态环境复合大系统中，寻求满足
水资源可承载条件的最大发展规模，才是水资源承载能力。
根据以上分析，本文作者把“水资源承载能力”简单定义为：“一定区域、一定时段，维系
生态系统良性循环，水资源系统支撑社会经济发展的最大规模”。可以概括为图1的概念图。
关系
本节引自文文献。
水资源优化配置模型，实际上就是针对水资源配置问题，应用系统优化技术建立的优化模型。仅从建立的模型来看，它只是一个优化模型。从建立的优化模型来分类，可以把水资源优化配置分为多目标优化模型和单目标优化模型。
但是，从模型反映的水资源配置思路可能会有很大差异。从传统水资源优化配置来说，尽管还没有提到可持续发展的观念，但它同样用到水资源优化配置模型。这时建立的水资源优化配置模型可能是低级的、考虑因素不全，不能全面反映综合效益最大的目标。虽然如此，它建立的配置模型也是水资源优化配置模型。
随着水资源承载能力概念的提出，如果在水资源优化配置模型中加入“水资源承载能力条件”约束方程，这时建立的水资源优化配置模型就是满足“水资源承载能力”条件的水资源优化配置模型。比没有考虑“水资源承载能力”条件的传统水资源优化配置模型在观念上更先进一步。
由于“可承载”条件仅仅是可持续发展准则的一个方面，满足“可承载”条件还不能保证满足可持续发展所有准则。因此，如果在水资源优化配置中体现可持续发展准则，就要建立满足“可持续发展”条件的水资源优化配置模型。比仅考虑“水资源承载能力”条件的优化配置模型在观念上又先进一步。
从以上分析可以看出：（1）水资源优化配置模型仅仅是针对水资源配置问题建立的优化模型，它会因反映问题的不同、所持观念的不同、考虑因素的不同，建立不同类型、不同层次的优化模型；（2）水资源优化配置模型可能是一个简单的一般优化模型，既不满足“水资源承载能力条件”，也不满足“可持续发展”准则；也可能是满足“水资源承载能力条件”而建立的“基于水资源承载能力的水资源优化配置模型”；也可能是满足“可持续发展准则”而建立的“面向可持续发展的水资源优化配置模型”。
因此，根据反映的水资源配置问题可以把水资源优化配置模型分为：“不承载条件下”、“承载条件下”和“面向可持续发展”三个层次。在现实水资源研究中，这几种配置模型都有可能会遇到。比如，对于许多城市现状
水资源利用已经超越水资源承载能力的范围（如郑州市），针对现状水平年建立的水资源优化配置模型只能是“基于不承载条件的水资源优化配置模型”。当然，对于某一规划水平年，由于条件的改善，要强迫满足水资源承载能力的要求，这时建立的水资源优化配置模型是“基于承载条件的水资源优化配置模型”。如果把
水资源可持续利用纳入水资源研究中，这时建立的水资源优化配置模型是“面向可持续发展的水资源优化配置模型”。
影响因素
本节引自文文献。
从以上关于水资源承载能力的内涵分析可以引申出影响水资源承载能力大小的主要因素，大致可以分为三大类：
水资源系统是水资源承载能力的主体，水资源系统的
可利用水资源量大小是其承载能力的内因。也就是说，水资源承载能力大小首先是由水资源系统所能提供的
水资源量决定的。在城市区，一般本地水资源满足不了用水的需求，需要考虑流域（或更大区域）一定的水资源条件。
人类是水资源承载能力的客体，在很大程度上影响着水资源承载能力。（1）水资源利用率。这是决定单位水资源量能够养活多少人口或带来多大经济效益的重要指标，是水资源承载能力计算的关键指标。（2）科技进步通过提高水资源利用率、重复利用率、污水处理率等提高水资源承载能力。科学技术能促进经济增长，提高资源利用效率，降低污染处理成本，改善人类生存环境。随着科技的进步，原来不能治理的污染可以治理了，原来需要花费很大代价才能治理的污染需要花费较小的代价。这些变化都有可能促进水资源承载能力的提高。（3）本区域发展战略。它反映一个国家或地区的发展规划或发展模式，对
水资源的分配和利用有重要影响，从而影响到水资源承载能力。（4）管理体制和法制。它反映了人们用水、治水、保护水资源的基本思路。有些管理体制或法制对水资源的利用和保护有积极作用，有些甚至有消极作用。这在很大程度上影响着水资源承载能力。
第三类：定义“是否可承载”的目标差异
这是关系到水资源承载能力计算的一个关键问题，也就是，要人为确定“达到什么样的标准时的最大承受能力才是
水资源的承载能力”。前文在定义“水资源承载能力”概念时，是以“维系
生态系统良性循环”为判断目标。另外，也可以制定一些判断目标，计算得到人为干预下的水资源承载能力。肯定会因为确定的目标差异而导致计算结果的不一致。
研究框架
本节引自文文献。
基本思路：紧扣水资源承载能力概念，以“
水资源系统、社会经济系统、
生态系统相互制约（模拟）模型”为基础模型，以“维系生态系统良性循环”为控制约束，以“支撑最大社会经济规模”为优化目标，建立
最优化模型。通过最优化模型求解（或控制目标反推）得到的“最大社会经济规模”就是水资源承载能力。我们称此方法为“基于模拟和优化的控制目标反推模型”方法（A Simulation- andOptimization- Based Control Object Inversion Model），简称COIM
模型方法。
水资源承载能力计算框架简单表述如图2，表达了水资源承载能力量化研究“COIM模型方法”的基本思路。
COIM
模型方法是把城市最大社会经济规模（即，这里代表水资源承载能力）作为
目标函数，把
水资源循环转化关系方程、污染物循环转化关系方程、社会经济系统内部相互制约方程、水资源承载程度指标约束方程以及生态与环境控制目标约束方程联合作为约束条件，建立起一个优化模型。通过该优化模型的求解，得到的目标函数值就是水资源承载能力。
在COIM模型中，
水资源系统、社会经济系统、
生态系统本身的复杂性和相互制约关系得到了体现，并且水资源承载能力概念所要求的“生态系统良性循环”也被作为一个约束条件包括在模型中。水资源承载能力的计算结果既可以采用优化模型求解来得到，也可以采用控制目标反推得到。