水是生态和环境的核心要素之一，是社会发展的重要影响因素，随着科技的进步和经济的发展，人类对水资源的需求日益增长，生态系统和水资源系统所面临的危机也日益严重。区域生态系统与水资源系统作为综合而复杂的系统，其影响因素多，已经成为国内外研究的热点。本文在国内外研究的基础上，考虑生态环境、社会经济和水资源等因素，构建了区域生态系统健康诊断和水资源承载力评价指标体系，运用模糊数学方法建立了评价模型，并将模型应用在三峡库区。在对三峡库区生态系统健康状况和水资源承载力两者关联性研究的基础上，借鉴法国罗纳河流域的水资源管理经验，提出了三峡库区的水资源管理模式。本研究以水资源四级分区为基础对三峡库区进行分区；在RS和GIS基础上，结合景观生态学知识，考虑生态环境、社会经济等方面的影响因素，构建了区域生态系统健康诊断指标体系；采用熵值法赋予指标权重；建立了区域多层次多目标模糊优选模型；并将模型应用于三峡库区的区域生态健康诊断上。诊断结果表明，库区两端的生态系统健康状况总体上要优于库区中部。本文考虑到生态环境系统、社会经济系统和水资源系统的复杂性，建立了区域水资源承载力评价指标体系，采用灰色关联分析法从所建立的指标体系中筛选三峡库区的水资源承载力评价指标，运用模糊综合评判方法对三峡库区的水资源承载力予以评价。结果表明：三峡库区的水资源轻载区域比例较小，多数区域的水资源承载力呈现适载状态，且部分区域有超载趋势。在分析生态系统健康状况、水资源承载力现状及二者关联性的基础上，结合三峡库区与长江流域的水资源管理现状，借鉴罗纳河流域的水资源管理经验，探讨适合三峡库区的水资源管理模式。本文提出了“生态管理与可持续发展相结合”、“流域管理与区域管理、三峡工程管理相结合”的水资源综合管理模式。为使受损区域的生态健康得以恢复，本研究总结长江流域和罗纳河流域生态修复经验的基础上，针对三峡库区现状，提出了三峡库区生态保护与修复措施及建议。