水资源短缺、水质恶化、洪涝灾害已成为当今世界水资源的三大问题,严重制约着城市社会经济的可持续发展.要使水环境朝着良性循环的方向发展,必须改变当前的用水结构,充分合理地考虑生态环境对水的需求.而环境需水调度则无疑是改善城市水环境问题的重要措施之一.目前,对生态环境需水的研究还处于初级阶段,定性描述较多,缺乏理论和方法的指导及对生态需水量的定量分析.环境需水调度大多从实践探索的角度展开,缺乏调度依据,更无法实现水资源配置的科学性、合理性.论文以大庆市黎明河为研究对象,改善城市水环境为研究目标,采用水环境分析、水文分析、系统分析、数值模拟等研究方法,进行了黎明河流域环境补给水、区域污水和工业回用水的水量水质调配的研究,为解决实际工程中的问题提供可靠、可行的参考数据.根据黎明河流域的特点,在充分考虑了季节的变化及黎明河防洪排污的主要功能的情况下,建立了水量水质数学模型.水量模型由生态环境需水量模型、降雨--径流模型组成,其中河流生态环境需水量模型是以稀释自净原理和水环境容量理论为基础,并从水文学角度考虑了随季节变化的水面蒸发渗漏量而建立的,且以Tennant法作为模型结果的检验;降雨--径流模型采用了美国土壤保持局的SCS模型,并拟合了大庆市黎明河流域的曲线特征常数C<,N>,以增强其适用性;根据污染物的迁移转化机理,确定采用一维河流污染物的对流--扩散模型进行水质模拟,以对水量模型的计算结果进行验证和优化.该水量水质模型不仅可以用来研究水资源系统开发前的优化和设计,也可用于工程建成后的水资源系统的管理和运行.该文以数学模型为基础,选用Visual Basic6.0高级语言进行了应用程序的设计和开发.给出了水量、水质的详细的计算流程图,开发了具有友好人机界面的水量调度水质仿真软件平台.由水量调度计算结果可以看出季节变化和降雨量对环境需调水量有较大的影响;通过仿真试验表明系统对污染负荷的波动有很好的稳定性,该系统对黎明河流域的排污机制来说是适用的.