我国内陆干旱区深居内陆，具有典型大陆型气候的特点，光照充足，温差较大，干燥少雨，蒸发量大，致使水资源总体水量不足。从20世纪60年代开始，干旱区工农业规模飞速发展，水资源开发利用规模也不断扩大，但水资源利用程度的提高直接引发了一系列生态环境问题。如何协调好内陆干旱区水资源开发与环境及国民经济可持续发展之间的关系已经成为一项紧迫任务。 水权与水市场理论被引入水资源配置领域的动因在于利用市场机制解决当前存在的水资源低效配置的问题。因此，水权水市场的突破口应该选择在最需要利用市场机制进行调节的地方。从国内的实际情况看，我国内陆干旱地区水资源短缺较为明显，水资源配置问题也较为突出，因此水权水市场理论的应用应首先立足于象这样水资源短缺的地区，地表水资源是内陆干旱区水资源的最重要的组成部分，所以对内陆干旱地区河流进行水权分配具有非常重要的意义。 本文通过对中外水权制度的比较分析，指出我国现行水权制度中有待解决的问题，并结合我国具体国情，应用产权界定的博弈分析，构造内陆干旱区流域内不同区域在水权分配中产生冲突行为的数学模型，论证了宏观调控与市场运行机制相结合、以流域管理为主的水权制度所具有的科学性与优越性。本文中对内陆干旱区河流水权初始分配采用多层次多目标模糊优选理论和满意度决策理论建立了两种水权分配模型。在多层次多目标模糊优选理论水权分配模型中，利用层次分析法确定指标权重时，本文采用向专家咨询并根据咨询结果来构建判断矩阵，从而得出指标权重。在满意度决策理论水权分配模型中，把生活用水权、生态用水权和多样化需求用水权分开考虑，分别采用不同的水权分配模式，但重点在多样化需求用水权的分配，对本模型采用了动态规划进行解算。本文总结出了两种模型的优点、缺点和适用范围，从而可以根据不同的情况来选取水权分配模型。以有代表性的新疆玛纳斯河为研究对象，对我国内陆干旱区河流取水权初始分配理论进行实例研究，利用所建立的数学模型对玛纳斯河的取水权进行分配。最后，初步探讨了玛纳斯河取水权分配的程序。