人类在开发利用河流并从中获益的同时也造成了许多生态与环境问题，导致河流出现如河道断流、水体污染、湿地萎缩、生物多样性减少等一系列受损现象。目前，“学会在变化中生存，寻找人类用水与河流需水之间的平衡点”是公认的、且具有操作性的河流保护观点。围绕此观点，本文运用科学的方法，对河流系统的健康状态进行了评价，通过制定有效的河流保护目标，重构河流健康流量过程，并开展基于河流健康的水资源多目标适应性调控研究，具有重要的意义和应用价值。本文取得的主要研究成果如下:　　(1)针对高强度人类活动区河流，以河流系统为研究对象，定义了河流健康的概念，即特定时期一定社会公众价值体系下，在保障河流自身基本生存需求的前提下，能够持续地为人类社会提供高效合理的生态服务功能，并实现服务功能综合价值最大化的河流;归纳了河流健康的内涵，即河流形态与结构保持相对的稳定性、满足自然功能过程的基本水需求、满足社会功能过程的合理水需求、具有良好的自我维持能力和抗干扰能力。　　(2)从分析高强度人类活动区河流健康影响因子入手，基于压力—状态—响应模型框架，运用基于粗糙集等价关系的指标约简模型和极大不相关法相结合的指标筛选方法，并结合专家和公众评判，构建了高强度人类活动区河流健康评价指标体系，分3个层面、8个类别、合计共34个评价指标。　　(3)提出了河流健康评价标准的一般性制定步骤，将集对分析方法引入河流健康评价，采用改进的集对分析方法，建立了河流健康评价的模糊集对分析模型，并采用层次分析法和熵权法相结合的指标综合赋权方法为指标赋权。　　(4)借鉴自适应调控理论解决复杂系统不确定性问题的优势，运用自适应调控理论对水资源调控问题进行了描述，构建了由通用水资源调控模型与自适应调控模型耦合的基于河流健康的水资源多目标自适应调控模型，通过对可控系统变量间的“在线辨识—判断—反馈”的往复自适应调控操作，可实现“总量控制、在线辨识、滚动修正”的水资源调控过程。此外，从兴利、除害、生态环境等方面提出了水资源调控手段及调控方案集。　　(5)以渭河关中段河流系统为高强度人类活动区河流代表，揭示了河流系统面临的健康威胁，提出了河流健康的标志，即适度的水量和良好的水质、通畅且相对稳定的水沙通道、相对完整的河流生态系统、持续的且合理的水资源供给能力;以2007年渭河关中段“断面—河段—河流系统”嵌套形成评价的时空尺度，依次构建了渭河关中段分河段的河流健康评价指标体系。其中，林家村～魏家堡段和魏家堡～威阳段河流健康评价指标体系由22个指标构成，咸阳～临潼段河流健康评价指标体系由25个指标构成，临潼～华县段及华县以下段河流健康评价指标体系由26个指标构成。　　(6)基于“近自然准则”，以“实现河流生态价值与人类价值平衡”的可达到的最佳状态为目标，以2050年为时间水平，制定了渭河关中段河流系统由“很健康、健康、亚健康、不健康、病态”五个级别构成的河流健康评价标准，并区分定量分级指标与定性分级指标，率定了各类指标的阈值范围;运用河流健康评价的模糊集对分析模型对渭河关中段河流系统及各分段子系统的健康状况进行了诊断，对评价结果进行了分析，并提出了河流系统及各分段子系统维持河流健康的河流管理方向。　　(7)基于流量与河流健康之间关系，提出了河流健康流量重构的理论与方法，根据渭河关中段河流健康评价结果，制定了渭河关中段分河段分级别的河流保护目标，即保守保护目标、折中保护目标和最佳保护目标;以生态基础流量、适宜生态流量、输沙需水流量、自净流量及水生生物生存需水流量为渭河关中段健康流量组分，考虑不同河段在不同时段以主导功能为核心的功能需求流量过程，并权衡流量过程实现的可能性，重构了不同保护目标对应的不同来水情形下的河流健康流量过程。　　(8)以渭河关中段干支流可供调控的水利工程联合运用为手段，并考虑跨流域调水，统筹河道内与河道外水资源需求，建立了渭河关中段基于河流健康的水资源多目标自适应调控模型，构建了不同水平年由不同调控手段组合构成的调控方案集，通过模型求解，得到了渭河关中段河流系统在不同水平年不同来水、供水、需水、以及河流保护目标情形下的水资源调控方案，通过各方案的分析与比较，提出了推荐方案。