在我国,灌区的管理水平和用水效率普遍偏低,水资源浪费和匮乏同时存在,多数灌区设备不够先进,全自动化的管理方式在国内难以实现。针对以上现状,开展对灌区实时灌溉预报和用水计划的研究,可以精准的指导灌水时间以及灌溉定额,合理安排渠系输配水,对提升灌区的管理水平、水资源的利用效率和灌区总效益具有重要意义。研究以理论分析、模型构建及程序的编写和仿真模拟相结合,在对国内灌区实时灌溉预报和用水计划的研究方法进行理论分析的基础上,采用水量平衡法,对旱作物和水稻适用的水量平衡方程中各参数的预测和计算修正方法进行深入的研究分析,归纳总结国内灌区常用的渠系配水模型,建立通用型实时灌溉预报模型和渠系配水优化模型及修正思路,并以冯家山水库灌区的典型渠系进行了模拟应用,初步编制了该渠系的灌溉用水计划。主要成果及应用结果如下:1、鉴于实测土壤含水量每日获取的难度较大且对灌区设备要求较高,缺乏对无实测含水量值情况下土壤含水量计算修正的相关研究,本研究根据理论分析总结了普遍灌区适用的方法,按预报和计算修正两种不同的用途建立了作物基于水量平衡方程的实时灌溉预报模型,编写运行了实时灌溉预报计算程序,可以做到在无实测含水量值时的短期实时灌溉预报与及时修正。2、考虑到模型的灵活性和精确度,基于国内灌区普遍渠系现状建立了基于灌区灌溉渠系分布的以总配水时间最短和各轮灌组间的配水时间差最小为目标的通用化两级渠道配水模型,提出了以满足用水户需求和集中灌溉为原则,利用计划灌水日与需水日的时间差和实时灌溉预报相结合以及统一灌水时长的思路进行修正,更便于灌区管理。3、对典型灌区的秋作物进行了实时灌溉预报和用水计划初步编制的模拟应用,实践模拟表明本研究所建立的灌溉预报模型和用水计划初步编制结果在实际应用中较为合理,配水次序安排合理,需水量精确,且便于统一调控。理论基本可行。