对水环境质量现状进行合理、科学地综合评价对于有效控制水体污染，改善水环境质量，恢复原有水体功能具有十分重要的意义。国内普遍采用的单因子评价法只能指出某个因子超标与否，不利于对水环境质量的整体认识，无法给出水环境质量的综合状况。对比分析现有的综合评价法之后，从水环境信息资料的不完整性和结论的模糊性角度出发，分析水环境质量的灰色特性，结合灰色理论的方法体系，指出采用灰色理论的相关方法进行水环境质量综合评价更加合理。 比较灰色理论中的常用评价模型，发现灰关联分析模型应用于水环境质量综合评价物理意义更清晰。又针对灰关联综合评价中指标因子的权重确定和同级别水质优劣分辨两方面的缺陷问题进行深入分析研究，并提出改进方案。 首先，在邓氏灰关联系数的基础上进行指标信息的再挖掘，进一步构造出范数灰关联度，寻找各指标因子与各级水质标准在离散点上的相关性，不仅提出了分类分级定权重的新思想，实现了定权和评价方法的合理耦合，来综合判定水质所属级别，还在方法和应用上对灰关联理论进行了拓展。 其次，在灰关联综合识别模型的基础上挖掘灰色从属度所携带的“主副信息”，构造灰关联综合排序指数，可在不损失原有水质级别信息的基础上对各级别水质以及同级别水质进行空间整体优劣排序。 将基于以上两点改进后的灰关联模型称之为灰关联综合识别指数法模型，并将此方法应用于盐河-云善河-烧香河(连云港境内河段)的现状评价实例，通过与灰色理论中的其它两个常用方法——灰色聚类法和灰关联投影法的评价结果相比较，显示出灰关联综合识别指数法模型的合理性和优越性，为水环境质量综合评价方法的进一步发展进行了有价值的尝试和创新。