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水质模拟预测和评价是顺利完成水环境规划管理、水污染综合防治等工作不可缺少的基础工作，水质预测和评价一直以来都被看作为一个重要的研究内容，对社会的发展来说，具有非常重要的意义。目前来说，具有一定理论基础和应用成果的水质预测和评价模型已有一些，但这些模型仍局限在理想河段上、具有大量监测资料与据的确定性模型，对水环境系统中的不确定性因素考虑不够。
本文从不确定性理论和方法的研究综述出发，介绍了不确定性理论和方法在水环境系统中的应用研究进展，指出以不确定性理论与方法来指导水环境系统的建模，能从本质上更客观、更清晰地认识水环境系统中的不确定性。本文以淮河流域为例，提出用季节性自回归模型来研究水质变化趋势和用模糊概率综合评价法来评价水质等级，以期建立不确定性水质模型对水环境系统进行更符合客观事实，更具科学性、实用性和可操作性的研究。
在不确定性方法中，本文以淮河流域为例，用季节性自回归模型对水质进行建模预测，模型中的随机数用VB语言编程实现；本文将模糊数学和概率论结合起来，用模糊概率综合评级法对水质进行综合评定。建模结果发现：以上不确定性方法对水质进行预测和评价在实际工作中具有非常重要的意义，并为今后对不确定性理论与方法在水环境系统的研究中提供了新的思路和方法。
由于水环境系统中客观存在着大量的不确定性，如果要更加准确、真实的反映水环境系统中的各种现象，不确定性理论和方法必然将在水环境系统中得到更广泛的应用。