三峡水库蓄水运行后，因上游来沙的大幅减少，水库淤积较预期淤积量小，但中下游的河道演变形势却较以前的认识发生了一些新的变化。一方面下游河道的冲刷量由于测量方法的不同存在差异；另一方面清水下泄后，在长江上出现了一些控制节点，如松滋口附近的芦家河浅滩和洞庭湖出口处的城陵矶-螺山河段，这些关键节点仅少量冲刷甚至出现了一些淤积。未来长江中下游河道将如何演变，江湖关系会怎样发展，这些科学问题值得进一步深入研究。为了解决这些问题，本文建立了一维河网水动力学模型和河网泥沙输移模型来对长江干流宜昌-大通河段、洞庭湖水系进行数值模拟，模型中包括断流模块、糙率自动调整模块、一二维耦合模块、不平衡输沙模块、河床变形调整模块等几个主要部分，通过率定和验证，可以较好的反映江湖中复杂的水沙运动规律。建立的河网水沙数学模型被应用于评估长江中下游荆江洞庭湖的水沙计算之中，分析了三峡水库的运行调度方案及城陵矶附近蓄滞洪区容积需求进行，并以江豚栖息地取水安全和洞庭湖水资源形势为例，评估计算了三峡工程的生态影响。