南水北调中线干渠是作为解决我国水资源分布不均问题而兴建的一项特大型跨流域、具有战略意义的宏伟工程。中线干线工程全长1432km,包括天津输水干线156km,南北横跨范围广,水质影响因素复杂多样;为保证华北地区饮用水安全,水质要求较高。全面了解水质状况和变化特征,是中线工程在河北区域的稳定运行和优化管理的重要保障。针对目前南水北调中线干渠(河北段)存在的藻类增殖风险,开展围绕水质评价和水质模拟的相关研究工作。针对干渠当前水质变化规律研究,实地监测了南水北调中线干渠(河北段)地理、自然、水文条件等基本情况。于2018年按月对南水北调中线干渠(河北段)所流经5个主要市区水厂进水进行采样检测,研究指标包括CODMn、CODcr、BOD5、NH3-N、TN和TP六项;采用水质综合污染指数评价法、模糊综合评价法及综合水质标识指数评价法对南水北调中线干渠(河北段)水质现状进行评价。评价结果表明:南水北调中线干渠(河北段)水质状况为Ⅲ类,主要超标污染物为TN。综合水质标识指数评价法更适用于水质现状评价。针对藻类增殖风险问题,基于对干渠氮磷等营养物质及藻类孢子情况的实际检测数据,结合运用Monod模型对全线藻类增殖速率变化情况进行了模拟分析,并在此基础上建立了适用于南水北调中线干渠水体的藻类增殖模型,后对实地检测的数据进行了拟合,取得了相对中值误差为11%的估测结果。在南水北调中线(河北段)干渠藻类增殖模型构建的基础上,对南水北调中线干渠从2019年至2025年六年内的干渠输水水质变化情况、全线藻类时空分布情况进行估算和预测,结果表明在当前大气氮磷沉降值和源头营养物质源头汇入量不变的前提下,至2025年中线干渠河北段多将处于富营养化状态,保定部分干渠水体中藻类密度将达到3384万个/L,处于藻类暴发性繁殖的水质状态。在此预测基础上,提出了适用于南水北调中线干渠的预警方案和风险管控策略,为中线干渠水质问题的解决提供科学支持。