和谐的人水关系是人与自然协调发展的前提和基础。随着社会经济的快速发展，水问题日益突出，已成为人类社会进一步发展的瓶颈，人水关系面临着前所未有的挑战。寻求人水共同发展之路，实现人水和谐，已成为全球的焦点问题之一。人水和谐研究为流域水资源开发利用方略的制定和实施提供科学的依据，具有重要的科学理论意义和现实的指导意义。纵观国内外人水和谐研究进展，人水和谐指标体系和量化方法研究取得了一定的成果，对于进一步发展和完善人水和谐理论研究具有十分重要的意义。但目前人水和谐评价指标体系和量化方法研究尚处于探索阶段，理论研究框架尚未统一，缺乏系统、公认的评价指标体系及量化评价方法。为此，针对目前国内外研究的现状和面临的问题，本文以渭河流域为研究对象，应用复合系统理论、和谐论，进行人水和谐评价指标体系及量化评价方法研究。界定了人水和谐的概念内涵，分析了人水和谐的属性特点、人水和谐的发展阶段；总结了流域人水和谐研究的体系框架、流域人水和谐的目标及原则，提出了人水和谐评价的研究体系，取得了以下主要结果。（1）根据人水和谐内涵、和谐论及复合系统理论，以科学性、代表性、系统性及可操作性等为原则，提出了人水和谐评价指标体系概念框架。根据人水和谐评价指标的筛选原则，选取评价指标，构建了流域人水和谐评价指标体系，由水系统和人类系统2个系统，水资源、水环境、水灾害、水管理、社会、经济以及科技7个子系统、77个指标构成。参考国内外已有的指标评价等级标准，并结合黄河流域实际情况，将指标评价等级划分为I—V五个等级，分别表示低水平、较低水平、中等水平、较高水平及高水平五级评价标准。（2）在介绍了集对分析理论和可变模糊集理论的基础上，以最小熵为原理确定综合权重，建立CW-SPA-VFS耦合模型。将评价模型应用于渭河流域，评价2000年—2010年HWHCS系统（Human-Water Harmony Complex System，简称HWHCS系统）的综合发展水平。评价结果显示：渭河流域综合发展水平较低，属于II级或III级，处于较低或中等发展状态。整个流域HWHCS系统的综合发展水平呈稳步上升趋势。（3）在介绍基于耗散结构理论的灰关联熵协调度模型、基于大系统理论的协调发展指数模型、以及离差系数最小化构造协调度模型的基础上，提出CGDCD模型。采用该模型评价渭河流域HWHCS系统的协调程度。结果表明渭河全流域2000年—2010年，人类系统协调度总体呈现波动上升趋势，水系统和HWHCS系统的协调度略有下降，主要是由于人类在自身发展的过程中，不合理地开发利用水资源，破坏水环境，造成水旱灾害，以及在水管理中缺乏科学的管理办法等原因造成的。（4）根据人水和谐的量化准则，人水和谐评价不仅要考虑人水系统的综合发展水平、水系统与人类系统间的协调程度，同时还要考虑水系统以及人类系统内部子系统间的协调性。本文提出多准则乘法合成和谐度评价模型，对渭河流域HWHCS系统的和谐程度进行评价。评价结果表明渭河流域HWHCS系统的和谐程度总体上呈现缓慢上升的趋势，和谐度值介于0.576—0.696之间，处于I和II级，属于不和谐和临界和谐水平。采用对比模型分析成果的合理性，结果证明模型具有可行性，评价结果可靠。采用排列熵与趋势判断模型相结合的方法分析渭河流域人水和谐的发展趋势。结果表明，渭河流域HWHCS系统和谐水平属于波动增长型。（5）应用BP神经网络模型，建立流域人水和谐评价模型，评价结果与多准则合成和谐度评价模型结果的误差在5%以内，说明BP神经网络模型的评价结果可靠，模型具有可行性，可应用于流域人水和谐评价。（6）针对渭河流域水资源开发利用中存在的水资源短缺，水环境问题突出，水土流失治理进度缓慢，水旱灾害频繁，水管理水平相对落后，水资源开发利用技术水平落后，以及全民节水意识薄弱等问题，以人水和谐为基本目标，提出了相应的水资源开发利用方略。