水资源系统是一个较为复杂的开放性巨系统,水资源系统中相关问题的分析评价及决策涉及到系统的各个方面,科学合理地求解指标权重进而构建精准有效的评价模型是为水资源规划管理提供决策支持和信息支撑的前置性条件,对于水资源与经济社会的协调永续发展具有重大意义,也是当前水资源决策者面临的紧迫任务和重要课题。论文在对水资源系统分析评价问题的复杂性特点及权重合理求解的重要性进行研究的基础上,针对水资源系统分析评价中指标权重与指标样本值的关系问题,考虑到水资源系统分析评价问题所涉及指标数值的高维非线性属性,提出以投影寻踪方法为基础,构建基于投影寻踪的权重优化方法（PP-AHP）以及基于投影寻踪的动态赋权法（PP-DW）,并将所求权重与减法集对势理论相结合,进一步构建基于投影寻踪权重优化的水资源承载力综合评价模型、基于投影寻踪动态赋权法的水利工程方案选优模型,将上述两种模型应用于实际水资源系统分析评价问题中,取得了如下主要结果:（1）为进一步挖掘指标权重随水资源评价指标间的变化信息,提出了PP-AHP方法,该方法可在多目标、多层次以及多准则实际系统的复杂情形下对指标权重作进一步的优化和细化协调,所得权重结果既保留了贴近实际情况的优点,又避免了人为过度干预的缺点,更接近最优解,表明本文提出的PP-AHP方法是合理的,为权重的求解提供了一种新思路。（2）为合理评价区域水资源的承载状况,提出了基于PP-AHP权重优化的水资源承载力综合评价模型,并将该综合评价模型应用于安徽省2005-2015年间的水资源承载状况综合评价案例中。综合评价结果表明:本文模型下安徽省2005-2015年间的水资源承载力综合评价等级与平均联系数模型及联系熵方法得到的评价结果及等级变化趋势基本一致,表明本文模型是合理的;本文模型的评价结果波动情况较联系熵方法和平均联系数模型更为平稳,也更符合在相关部门的治理下水资源承载力呈现稳中向好发展的实际情况,表明本文模型在水资源承载力评价中抗干扰能力更强,不易出现异常的波动和变化。（3）为进一步挖掘指标权重随评价指标样本而变化的信息,提出了PP-DW方法,该方法求得的是可随指标实际取值变化而自适应赋权的动态权重,该权重可以在不同方案间体现良好的甄别性,将动态权重作为决策及诊断主要影响因子的依据,在不同方案和不同指标中均体现出一定的优势,可有效减少静态权重的不合理所导致的决策失误,提高方案决策的合理性、可靠性以及准确性,为求解动态权重提供了一种新方法。（4）为挖掘水利工程方案选优问题中指标权重随评价指标样本而变化的信息,提出了基于PP-DW的水利工程方案选优模型,应用该模型对某灌区改建扩建优化规划方案进行选优评价。结果表明:本文模型下各方案的综合排序结果与基于理想点法和加速遗传算法的改进投影寻踪方法（TOPSIS-PP）、基于加速遗传算法的改进模糊层次分析法（AGA-FAHP）、客观组合评价新方法（OCEM）三种评价方法下各方案的综合排序结果基本一致,表明该模型是合理的;本文模型的应用过程更为简便,不仅可以有效避免静态权重可能对方案决策产生的不利影响,还可以准确高效地识别出各指标对综合评价结果产生影响的程度大小,评价所得结果更加客观、稳定,且具有普适性。综上所述,论文提出了基于投影寻踪的权重优化方法及基于投影寻踪的动态赋权法,并在此基础上建立了安徽省水资源承载力综合评价模型和水利工程方案选优模型,模型评价结果客观合理,符合实际情况,两种模型均取得了较好的应用效果,可为水资源系统中相关问题的定量评价提供一定的方法参考,也可为决策者作出合理决策提供可靠的理论支持。