针对流域河-库-闸防洪系统、梯级泵站输水系统、自流型明渠输水系统等复杂水系统，采用系统分析优化、人工智能等方法，构建复杂水系统调控理论和方法，构建系统运行规划（优化）～实时控制耦合模型，提升智能化调控水平。

（1）针对复杂水系统运行规划问题，基于欧拉法和拉格朗日法相结合的方法，分析时空运行轨迹规划（优化）机制，求解时空上的优化运行方案。

（2）针对实时控制问题，基于MPC控制思路，将系统智能控制问题拆解成状态感知、状态预测、轨迹规划、控制实现四个耦合环节，研究“运行轨迹规划～水力控制实现”的协同机制和模型。

（3）成果可应用于流域水资源优化配置、流域串并联水库群防洪调度、大型输水工程水量调度及实时控制、梯级泵站输水系统运行优化及实时控制、城市内涝智能控制等领域。