本研究立足于黄土高原，以小流域为研究单元，以雨水资源为研究对象，在系统分析和总结相关环境效益评价研究成果的基础上，对雨水利用环境效益评价指标的筛选、指标权重的确定、指标的量化以及评价模型的建立等进行了研究和探索。基于上述研究，对内蒙古准格尔旗黑毛兔沟小流域水土流失与雨水利用现状进行了综合评价，并以问卷调查分析结果的形式对评价结果进行验证。主要研究结果如下:（1）针对黄土高原的区域特征，综合考虑自然、社会、经济因素对雨水利用的作用，遵循指标选取的诸多原则，依据频度分析和层次分析选择3类11项指标，建立了一套适于雨水利用环境效益评价及动态监测的指标体系。该指标体系从生态效益、经济效益、社会效益3项来评价小流域雨水利用环境效益。应用该指标体系既可做纵向的单项指标的对比研究，又可作综合评价的系统研究。（2）通过对黄土高原水土流失规律和雨水利用环境效益的深入分析，为避免分级评分的跳跃性，借助模糊数学理论，分别建立了各个评价指标对小流域雨水利用环境效益评价综合指数的隶属函数，从而实现了指标的量化。在此基础上，采用模糊加权综合指数法，建立了以雨水利用环境效益评价综合指数为评价结果的小流域雨水利用环境效益综合评价模型。 (3)根据小流域雨水利用环境效益评价指标体系及其综合评价模型，对内蒙古准格尔旗黑毛兔沟小流域1994年和2000年的雨水利用状况进行了综合评价，结果表明：1994年雨水利用生态、经济、社会效益评价指数以及综合评价指数分别为0.7793；0.6956；0.3664和0.6664；2000年雨水利用生态、经济、社会效益评价指数以及综合评价指数分别为0.9102；0.8117；0.3997和0.7733。结果显示生态效益优于经济效益，而经济效益又优于社会效益。说明当地雨水利用状况进展较大，效益显著。 (4)通过问卷调查、实地调查并结合当地政府统计资料,选择典型小流域对上述评价结果进行检验。分析结果显示:本研究提出的评价指标和评价模型能较好地反映小流域雨水利用综合环境效益的变化。