本文是基于国家十一五科技支撑项目《南水北调中线水资源调度关键技术研究》和《中意合作南水北调水资源可持续综合管理研究》项目完成的。论文立足中线供水调度运行的实际需求，坚持理论与实践并重，系统论述南水北调中线供水运行调度中的问题，提出一系列可供中线供水调度运行的原理和方法。文章主要就南水北调中线供水调度基本理论体系建设、干线水量分配和受水区需水分析等内容进行论述和开拓性研究。 第一章介绍了南水北调中线供水调度研究总课题的内容和本文要研究的主要内容；探讨了本文研究的内容与其它子课题的关系以及在总课题中所占的地位，在此基础上说明本文选题的意义。然后介绍了国内外水资源调度相关研究现状和国内外调水工程介绍。 第二章介绍供水调度的内容，即水资源分配理论和水力控制。系统论述水资源分配的三种模式，并从数学理论上阐述三种模式之间的相互关系。本章还介绍了水力控制的两种方法，即明渠水力控制和管道水力控制，并对水力控制前瞻性的理论和方法进行了探讨。供水调度最终实现的目标是满足水资源的可持续发展性、有效性和公平性。 第三章分析了中线供水调度的特点。本章从供水调度的有偿性、工程特点、管理体制和调度技术四个方面展开论述中线供水调度特点。从有偿性方面分析讨论，得出中线供水调度须坚持市场分配的原则，通过水市场的调节实现水资源的优化配置，实现水资源的高效利用；从工程特点分析讨论，得出中线供水调度须建立供水机制的约束，即两部制水价；从管理体制分析讨论，得出中线供水须建立政府宏观调控的机制，这是中线供水调度的根本；从调度技术研究分析讨论，得出中线供水是一个渠道封闭式控制方式，须建立水资源两层分配机制，即宏观分配制和微观机制。 第四章讨论了中线水资源分配的机制与模型。首先从理论上说明中线分配划分层次的含义和必要性，说明供水类别划分的内涵和依据。供水类别的划分贯穿整个中线供水调度，因此具有十分重要的理论价值和实践价值。然后借鉴于流域水资源实时调度理论框架，提出中线实时调度分配模式的总框架，即“宏观总控、长短相嵌、实时决策、滚动修正”。最后从水资源分配的两个层次分别介绍年调度模型、月调度模型以及修正模型。 第五章对第四章介绍的微观分配模型原理进行了实例分析和验证。首先对系统进行概化，然后根据第四章的原理和概化图，对模型进行了实例化，并用计算机化的语言对年调度模型、月调度模型和年月调度相嵌耦合数学模型进行了描述。最后对模型进行了计算和分析。通过模型的计算，说明年调度方案与月调度方案编制的详细过程。 第六章介绍了受水区用水片需水过程分析的决策过程。首先分析了用水片的多水源和多用户的特点，说明受水区用水片的需水过程是一个多目标决策问题。本章利用目标规划原理，建立受水区用水片的通用模型，通过通用模型分析一般用水片的需水过程。根据用水片的特点，将用水片分成两种类型：无调蓄工程和有调蓄工程的用水片。地下水位控制目标是用水片模型分析和调控的核心和纽带，通过模型的序贯决策分析，计算出用水片水源、供水工程的供水过程和用户的用水过程，同时确定出外调水的需水过程。 第七章为结论，对本文的主要研究结果进行了总结，并提出未来该项研究仍需改进和完善的方向。