三峡水库蓄水后，支流库湾频繁暴发水华，许多支流甚至暴发了蓝藻水华，将威胁到库区饮用水安全。为弄清水华暴发的物理背景，找出控制支流库湾水华暴发的关键因子，并提出一种有效的防控措施。本研究于2008年6月~2009年5月期间同时对三峡水库几大主要支流库湾水动力特性进行了现场普查和系统监测；2009年对水库干支流湾的水温分布进行了现场监测普查和系统监测；并于2009年11月~2010年10月对香溪河库湾进行了为期一年的高频现场水质监测。研究发现：三峡水库干流无显著水温分层，仅在冬春季部分河段出现微弱分层，最大表底温差不超过2oC；水库干流存在显著滞温效应，沿干流纵向呈现较大水温梯度，最大上下游水温差超过3oC，而其支流库湾则无显著纵向水温梯度；大型支流库湾如香溪河库湾全年均存在不同程度水温垂向分层，水温分层在夏季最强，冬季最弱，小型支流库湾如九畹溪在冬季则无显著水温分层；支流库湾的水温垂向分布呈现独特的形态，缺乏典型的温跃层。三峡水库干流呈一维流态由上游流向下游；研究所涉及的所有支流库湾都存在显著的倒灌异重流现象；异重流的潜入深度主要取决于水温差导致的水体密度差；水库干流水温分层不显著，而其支流库湾水温分层显著发育是产生水温差的主要原因；异重流的潜入深度随水温分层的季节性变化而发生改变，但在汛期含沙量可以改变潜入深度；异重流可以改变潜入层的水温垂向结构，当异重流上浮至表层时，可以破坏原有的水温稳定分层。水体混合层深度的急剧减小直接导致春季水华的暴发，而其急剧加深是秋季水华消失的直接原因，极小的水体混合层深度导致了夏季蓝藻水华占优；水温分层的季节性发育和消失是香溪河库湾水体混合层深度季节性变化的主要原因，而异重流是导致水体混合层深度短期变化的主要原因；三峡水库足够大幅度的水库调度能够使中层异重流上浮至表层，打破香溪河库湾原有的常规水温分层结构，从而使水华很快得到控制。由此，提出了通过水库调度来防控三峡水库支流库湾水华的概念模型。