西江流域位于我国珠江-西江重要经济地带,在广西境内也是工农业最为集中的区域。流域水系发达,水库众多,合理利用水库调度最大限度地减轻洪水灾害和突发水污染造成的损失,对西江经济带发展具有重要意义。现状情况下,一方面流域内洪水灾害和水污染事件频发,另一方面流域内缺乏系统全面的水库群调度方法与管理体系,流域应急调度研究任务艰巨。针对西江流域防洪、生态保护以及突发水污染应急处置等课题研究任务,本文对西江流域开展了基于河库水流水质计算的应急调度模型研究及应用。研究以水流水质精细化计算为支撑,开发了河库联合下的多模式应急调度模型并对流域防洪和突发水污染应急处置进行了实例应用分析。论文主要研究内容与研究成果如下：(1)介绍了我国近年来发生的洪水灾害和突发水污染事件,并从防洪与污染处置实践中总结出了我国水库应急调度管理存在的主要问题。在这基础上,梳理了国内外在河库水流水质计算、防洪应急调度和突发水污染应急调度方面的主要研究成果和进展情况,对研究现状与发展趋势进行了归纳总结。(2)建立了基于动力波方程和运动波方程的河道水流计算模型,并通过案例应用将模型与MIKE11进行了对比分析；建立了不同适用条件下的水库水流计算模型,重点讨论了二维过流蓄水型模型的求解与流量水位校正方法：建立了模拟污染物在河库中迁移扩散规律的多维度水质计算模型,并通过案例应用分析了一、二维水质模型的计算效果和一维水质模型适用条件；在一维水流水质计算基础上,建立了河流突发水污染快速追踪溯源模型,通过案例应用给出了溯源模型的具体实现过程与计算效果；就水库与河道联合情况,综合探讨了河库联合水流水质计算模式和模型的选用问题。(3)选择西江流域主要河段为典型研究区域,构建了考虑非防洪性库容与超蓄库容运用的防洪应急调度模型,模型结合了静、动库容调洪方法。然后考虑洪水时空分布与遭遇情况的不同而提出了洪水分类型、分级调度的方式,并就不同洪水类型下的多方案调度进行了调洪演算与方案评估,结果表明,不同类型洪水宜采用的应急调度方式差异较大,防洪水库在面临突发洪水时应根据实际情况利用非防洪性水库部分库容进行联合调度,充分发挥各水库在时间、空间上的补偿作用,同时应充分考虑水库起调时间和超蓄库容的合理利用。此外,还利用一维水动力模型比较分析了全流域型洪水20年一遇设计频率下西津水库不同应急方案的风险与效益情况,进一步分析了该类型洪水调度应采用的应急方案。(4)分析了西江流域采用水库调水稀释方法进行突发水污染处置的可行性和实用意义,并选择支流贺江作为典型研究区域,围绕2013年水污染事件,先后完成了资料收集和应急调度模型建立的工作。在这基础上,运用建立的模型分析了流域快速追踪溯源、水库群调水冲污等问题,且就爽岛水库从起调时间、调度时长、调度流量等方面给出了可行的应急方案,并对方案的调水效果和影响做了分析。(5)将本文建立的水流水质计算模型、防洪应急调度模型和突发水污染应急调度模型按其功能进行模块化集成,并通过界面封装的方式建设成人机交互式软件平台,为西江流域应急调度提供一套较为完整的决策支持系统,实现流域多功能、多模式应急调度。