是用系统分析的方法研究解决水资源的规划、设计、运用和管理等问题，并提出合理的有效方案，采用最优化、模拟等手段，使系统状态最优（综合经济效益最大)，不利影响（如洪涝灾害损失、环境污染)最小。

（1）水资源开发利用的目标或目的可能有一个或多个，如防洪.工业、农业、生活、生态用水等。另外，目标的层次有高有低，有主有次； （2）水资源系统是一个十分复杂的大系统，各个分系统之间存在着相互关联、相互依赖、相互制约的关系； （3）研究复杂的水资源系统对采用的数学工具要求较高； （4）需要多学科的综合。