水温是水环境中重要的物理因子之一，对水的物理、化学性质及水生生物、农作物、水生生态具有重要影响。水温的时空变化会给水库库区及下游河道的水质、水生生物的生长及工农业生产带来一系列的影响。因此准确模拟和预测水库水温的空间分布及随时间的变化规律，并加以调控，对改善库区及下游河道的水生生态有着重大意义。在收集已有资料的基础上，分析了水库水温分布的影响因子，论述了水库水温预测问题的研究现状。在此基础上，建立了立面二维水温数学模型，并利用Johnson的水温实测资料对模型进行了验证，验证结果表明：①该模型能较好地模拟浮力流的水流结构以及温度在库区的空间分布特征；②流场和温度场的模拟精度较高，能反映出水库中流场和温度场分布的基本规律。因此，本模型可以应用于天然水库的水动力及水温分布的模拟预测。最后将该模型应用于拟建的合溪水库，模拟预测了该水库建成后纵垂向二维水温分布，研究了不同放流洞使用方案对库区流场、温度场及下泄水温的影响，研究结果表明，选用不同的放流洞放水，可以实现对下泄水水温的控制，为合溪水库建成后的运行管理提供了科学依据。