随着社会的不断进步与发展，我国水资源空间分布不均匀的问题日益成为我国社会经济发展的重要制约因素。在这样的背景下，跨流域调水就成为我国水资源进行再分配的重要工程，长距离输水的安全性与经济性也因此被提到了一个前所未有的高度，这个领域的巨大需求也吸引了众多学者专家的目光。明渠输水作为长距离输水的一个重要的输水方式，其安全性与合理性的要求日益受到重视，但是目前对于明渠输水的相关技术问题，学界还有很多不同的看法和意见。笔者在参阅了大量的国内外文献的基础上，针对目前对于非恒定流计算的特征线法与普林斯曼法，分别编制出相关程序，比较分析出两者适用性与局限性的不同。在此基础上，通过普林斯曼法的计算模拟，探讨出明渠非恒定流过程的相关要素对于节制闸间距取值的影响，该成果对于明渠输水的设计、优化、运行提供了有益的指导性意见。另外，在明渠与泵站相结合的输水工程中，其安全性与合理性问题变得尤为复杂，笔者编制了相关的非恒定流程序，模拟其运行工况转换时的泵站系统运行特征后发现，泵站前池的水量控制问题非常严重，对此，需要采取有效措施以防止其不良后果。该成果对于此类系统的安全运行提供了依据和参考。