本文以镇江内江为例，针对滨江水体与长江水量交换过程中，由于长江水量、沙量时空分布不均所引起的水量-水质-泥沙不平衡问题，从工程布局角度提出了实现水质改善、减少泥沙淤积双重目标的最优引水工程方案。 镇江内江水质恶化严重，需从长江引水改善水质，但长江来水含沙量较高，易造成内江泥沙淤积。为了实现水质改善与控制泥沙淤积的目标，拟对三种引水工程方案进行定量论证分析；本文建立了内江二维水流-水质-泥沙耦合数学模型，并利用野外实测资料对模型进行了率定验证；基于所建模型，对内江不同工程布局方案下的污染物迁移扩散及泥沙输运过程进行了模拟计算。结果表明：西线方案的水质改善效果最优，预测引水后内江达到Ⅱ类水水质标准的面积可达内江总面积的50％；同时西线方案在沉沙区的泥沙沉积效果最佳，易清理且后期投入小。综合比较，得出推荐方案为西线方案。 在推荐方案的基础上，本文又用数学模型对物理沉沙区的设计进行了定量论证分析，得出结论为：引航道节制闸宽D=24m，进水口门底坎高程h=1.0m，引航道入内江口门无暗堰。调度后，内江泥沙淤积量较现状减少约85％，达到预期目标。