三峡水库蓄水后，库区内的水文条件发生剧烈变化，水位抬升，流速骤降，库区水体由原来的河流水体转变为类湖泊水体，污染扩散减缓，支流库湾由于受到回水顶托作用导致与长江干流水体交换能力减小，导致大量营养物质在库湾富集，为香溪河库湾藻类生长和水华暴发提供了条件。相关研究表明，一定规律的水位波动能够扩大分层异重流对库湾水动力循环、营养盐补给以及藻类生长环境的影响范围，有效抑制藻类生长。所以本文从水华预测入手，通过CE-QUAL-W2水动力水质模型与pikaia算法耦合，以叶绿素均值最小化为优化目标，计算确定防控水华的最优水位波动形式和生态调度空间，并将其作为水库调度的生态约束，为后续三峡梯级水库多目标生态调度提供理论基础和参考依据。　　根据“水华预测—生态水位优化—水库调度”三步操作的相关过程和计算结果，主要研究结论可归纳如下：　　（1）将多重优化理论引入灰色伯努利模型后，马尔科夫修正与子序列独立优化的使用，结合遗传算法的全局参数优化，显著增强了该优化模型预测的准确性和对波动序列的适应性,其中模型参数是影响模型性能的相关因素，误差修正则是影响模型适应能力的相关因素。综合预测模型对叶绿素a浓度序列的短期预测结果表明该模型能够较好地反映香溪河近几年夏季叶绿素 a平均浓度变化趋势以及已有数据与预测数据之间的非线性关系；流速变化、降雨等不确定因素和空间异质性是模型预测产生较大误差的部分原因。河口靠近上游方向的XX02点位为水华暴发局部次危险区，中上游XX05~XX08区域为连续高危区，以上区域应作为水华重点监测与防控对象。　　（2）监测、模拟数据二者的对比验证和对库湾的上中下游的模拟结果表明：以香溪河地形数据建立的水质模型基本能反映库湾水体出现的水温分层现象以及流速、水温、藻类和叶绿素浓度的大致变化趋势，故能够满足水动力水质模拟的需要。W2模型与pikaia耦合迭代计算出的防控水华最优生态水位再次验证了临界层理论，同时水位波动形式对比分析表明波动对水华的影响主要源于振幅和频率两个方面，由于水位约束，两者相对立，其中频率起主要作用。生态调度空间则应控制在最优生态水位的涨幅2m范围内，否则可能导致分层异重流形式发生变化，削弱水华防控能力。　　（3）调度模型的多目标优化水位和前辈学者们提出的概念调度形式“潮汐式调度”水位变化有着异曲同工之处，不同点在于本文的水位调度曲线是基于明确的运筹学最优化模型的求解结果，从理论概念向实例运用迈出了一小步，蓄水期和泄水期的水位比正常调度曲线高，即推迟泄水，提前蓄水，相应的水位速率变化分别通过加大和减小下泄量来完成，在满足防洪需求的基础上减少弃水的产生，以增加发电量。汛期采用调度空间范围内高频低幅的水位波动形式扩大异重流对支流的影响范围，使支流水体形成上进下出的水循环模式，打破支流水动力、营养盐等空间分区和库湾水温分层的特性，缓解水华情势，控制水华的形成；此外，在满足防洪需求的基础上，汛期一定的水位上涨，有助于通航。