引江济太生态调水试验是太湖流域积极寻求适合提高流域水资源、河湖水生态系统承载能力的方法途径的有益尝试。本文以此为研究背景，在明确水量水质联合调度概念及相关研究前沿、热点基础上，采用数值模拟的手段，针对原水试验中暴露的引水分配不合理的弊端，研究了特定时段内望虞河引水的合理调度问题，并重点分析不同工况下调水对太湖水生态环境的影响效果。研究的主要内容如下： (1)阐述本次研究的背景和意义，归纳性提出水量水质联合调度的概念，回顾与水量水质联合调度相关的研究进展，并对采用的数值方法及相关模型的进展进行评述，进而提出本次研究的技术路线、框架，奠定了本次研究的理论基调。 (2)类比物质由元素构成的概念，依据流域水系的特点，将河湖系统中水流水质运动分解为零维单元、一维单元、二维单元、连系单元、边界单元、区间单元及荷载单元的模拟，对每一单元的模拟算法详细阐述。为提高水动力学模型用于预报或模拟的精度，从一维圣维南方程离散线性化后的差分方程组出发，结合水流计算不同的边界条件，开发出以水位、流量及糙率为状态变量的三种卡尔曼滤波校正模块，并以附加计算器的方式耦合到水流计算程序中，研发出河道、河网型水流计算与变量交替实时校正模型。算例结果证明了此校正方法的有效性及操作层次上的可行性。 (3)为提高二维水流模拟对复杂地形区域的适应能力，克服静水计算的不和谐问题，本文在已有水量水质模型框架下，借助B.Roger提出的方程组数学转换技术，对原有浅水流方程组重新推导求解，建立了基于有限体积FDS格式的二维水量水质改进模型。算例结果证明这种改进提高了模型的稳定性和和谐性。 (4)通过剖析原水试验过程中暴露的主要问题，在河湖水流水质模拟模型的基础上，在确保受水区防洪安全的前提下，以减少流域水资源供需缺口为原则，通过把水质改善目标转化为优质水引水量的调度，以寻求引江水能够最大限度地增加流域合格水量为调度目标，构建区域水量水质联合调度模型，并建立求解该模型的动态优化算法。 (5)详细剖析大型水生态动力学模型CAEDYM中浮游植物、浮游动物、沉水植物、生源要素及波流共同作用下沉积层悬浮等子系统的结构和算法，紧紧围绕太湖水生态系统的结构特点，建立包含河道流量及其物质含量、湖面风场、蒸发、水温、降雨、太阳辐射等为外部函数的三维生态动力学系统。 (6)以流域平水偏枯年特定研究时段为例，利用已建的水量水质联合调度模型研究引江水在各受水区间的合理分配。以此为基础，应用三维生态动力学模型研究了不同调水状态下湖体限制性营养因子氮、磷及蓝藻生物量的时空分布特征，分析了不同调水对太湖水生态环境的改善效果，探讨了调水太湖蓝藻暴发的缓冲作用。