本文基于水质模型常用的多参数估值法存在的缺陷，结合涪江绵阳段水体水文水质变化特点和参数反问题的需要，建立了该段河流水质常微分方程多参数模型；根据常微分方程参数反问题的数学理论，将有限差分法和正交化方法有机地结合用于计算水质模型参数，并与正则化方法、最速下降法和共轭梯度法进行对比。 研究表明，正交化方法在计算方法的适用性，计算机编程的复杂程度，整体工作量的大小，计算结果的代表性和合理性等方面优势明显，是一种准确、快速地计算水质模型参数的数值算法。 对模型验证和灵敏度分析得出，计算值与实测值之间的误差均小于25％，其中约有61％的数据误差在10％以内，说明所建模型结构合理，参数取值可靠，模拟结果能够反映涪江绵阳段水体的水质状况。 对涪江绵阳段水体进行了水质预测，预测结果表明，若经济按既定速度发展，治理规模维持现状，则到2001年，水体有进一步恶化的趋势，并且有个别断面的BOD₅浓度将超过《地面水环境质量标准》（GB3838-2002）Ⅲ类标准（4mg／l）；若经济按既定速度发展，适当调整产业结构，加大治理力度，则涪江绵阳段水质将有所好转并可达到《地面水环境质量标准》（GB3838-2002）Ⅱ类标准（3mg／l）。