可持续发展是关系人类前途和命运并为当今国际社会普遍关注的重大问题,水资源作为基础性的自然资源和战略性的经济资源,它的可持续利用是经济社会可持续发展重要保障。如何使有限的水资源得到可持续利用,并事先依据一定的理论和技术给出警告与提示即预警,以科学合理地指导水资源开发利用,促进经济社会的可持续发展。因此,开展区域水资源可持续利用预警系统的研究具有十分重要的理论和现实意义。本文在可持续发展理论的指导下,对区域水资源可持续利用预警系统进行了尝试性和开拓性的研究,主要研究工作和研究成果如下: (1) 通过对区域水资源可持续利用预警系统、预警指标体系、警素、警度、警源与警兆等概念的全面分析与深度开发,初步形成具有专业特色与行业特点的区域水资源可持续利用预警系统概念框架。 (2) 通过对区域水资源可持续利用预警系统的理论基础、预警原理和调控机制的深入研究,初步构建了既符合水资源属性特点,又满足预警系统要求的区域水资源可持续利用预警系统理论体系。 (3) 通过对区域水资源可持续利用预警的综合评价方法的概念内涵和发生背景的研究,提出了区域水资源可持续利用预警的警度划分方法和警兆识别方法。 (4) 在构建的区域水资源可持续利用预警指标体系的基础上,提出用区域水资源可持续利用预警指数进行预警,以对比判断法进行警度划分,应用人工神经网络方法建模,建立了区域水资源可持续利用预警模型,经过模型训练和精度检测,表明模型具有较高的精度。 (5) 通过对预警系统研建的必要性和可行性的探讨,对预警系统的技术系统及其组织实施的制约因素进行了全面分析和研究,应用面向对象技术,研发了区域水资源可持续利用预警软件。 (6) 开展了区域水资源可持续利用预警系统的实证分析。利用研究成果,指导元阳制定了水利发展“十一五”规划,提出了调控策略和具体措施,将使元阳哈尼梯田的水资源开发利用由轻警向无警趋势转化。