富营养机理模型的研究一直是国内外环境生态学科的热点问题。但是城市景观湖富营养化影响因素的复杂性,使得模型模拟与预测的精度难于提高。分析富营养模型研究的现状,改进研究方法,建立更好的反映景观湖富营养化客观规律的模型,以提高模拟与预测效果,是当前研究中一个亟待解决的问题。以富营养化机理模型和MCMC方法为研究对象。在改进、建立复杂两级营养级富营养化模型的基础上引入鱼类子模型,建立三级营养级富营养化模型;应用实验模拟和计算获取鱼类子模型中的未知参数;从优化采样抽提分布与抽提值两个方面对MCMC方法进行改进,建立AMDR-MCMC和MCMC-GA方法用于富营养化模型参数校验;最后,将二维水力信息和富营养化模型结合构成二维富营养化模型。以天津某经济区景观湖为研究对象,将三种富营养化模型和两种改进MCMC方法组构成四个组合模型并使用实例进行考核。在实现了参数校验、计算模拟值和预测值后,对改进富营养化模型和MCMC方法的性能进行对比和讨论。结果表明,三级营养级富营养化模型能提高模型模拟和预测精度,MCMC-GA方法可以有效提高模型参数后验分布采样质量和效率。本文系统的研究了改进富营养化模型与MCMC方法耦合的景观湖富营养化建模的新方法,主要建立了三级营养级富营养化模型、提出了AMDR-MCMC和MCMC-GA方法、建立了二维不确定性富营养化模型。以上模型与方法应用于城市实际景观湖水体水质模拟,均获得了比较满意的模拟结果。