洪水极大地危及到人民生命财产安全，因此对洪水的演进过程进行准确的计算是一个重要的研究课题，具有很强的理论和现实意义。本文结合汉江上游流域地形和干支流特点及多年的水文流量观测资料，研究了长河道洪水演进及水库洪水调度问题，建立线性与非线性洪水演进模型、水库洪水调度模型，提出水库错峰调度模式，并利用Java编程、WebService、XML等技术实现各模型及方法的组件化，在综合集成平台上，利用知识图组织搭建汉江上游洪水演进模拟系统，实现了信息的可视化查询、长河道洪水演进及洪水错峰调度过程。以2005年汉江上游流域洪水为例进行了实例计算分析，说明本系统具有很强的实用性和一定的先进性，为防汛人员制定防洪方案、采取必要的应急措施提供决策支持。　　 本文取得的主要研究成果有：　　 (1)研究线性马斯京根方法和非线性马斯京根方法，并利用多种参数估计方法对线性马斯京根模型进行参数估计，提出基于实数编码改进后的遗传算法分别对线性和非线性马斯京根模型进行参数率定。根据汉江实测洪水过程，对线性和非线性两种马氏方法的洪水演进结果进行了验证和比较。　　 (2)考虑汉江上游洪水演进中支流来水量的影响，采取干、支流同时演进的方案对汉江上游洪水进行演进。提出支流量演算流参数估计方法，并利用相似性匹配法选择与干、支流洪水过程最为相似的历史实测洪水流量过程作为干、支流演进参数估计的洪水过程。　　 (3)根掘汉江上游流域各水库的特点及下游防洪标准，建立水库防洪调度模型，并提出利用新的优化算法--微分进化算法(DE)对模型进行求解，并通过仿真实例与经典的动态规划(DP)、逐步优化(POA)算法进行了对比，检验新算法的有效性和优越性。　　 (4)为给防汛人员制定防洪措施提供决策支持，依据水库错峰调度原则及实现机制，提出汉江上游流域洪水错峰调度模式。即由水量平衡原理，提出正向调节和反向调节(统称为手动调节)两种错峰调度方式，分别通过间接和直接调节水库出库流量达到消减洪峰作用，发挥水库拦蓄洪水功能，减少干流河道洪水叠加的几率。　　 (5)利用WebService、XML等技术将洪水演进、水库洪水调度模型及错峰调度方法组件化。基于综合集成平台建立了汉江上游洪水演进模拟系统，通过本系统对汉江上游流域2005年10月一场洪水进行演进模拟，演进终点站安康站的预报洪峰与实测洪峰的误差满足预报精度要求，表明系统具有很强的实用性。对石门水库进行错峰调度，验证了本系统错峰调度模式的有效性。