以黄土高原水土流失与干旱缺水问题较为突出的陕西延安燕沟流域作为典型研究单元，以流域可以调控利用的降雨地表径流量作为资源化值，并将其最大值作为流域降雨径流调控利用潜力，重点利用 3S技术与数值计算方法，考虑流域内地形地貌、土地类型等下垫面因素的空间变异性与非均匀性，通过空间分析、属性提取与尺度转换，建立基于栅格数字高程模型（DEM）的降雨径流调控利用潜力计算模型，并对未来一定时期内的动态变化趋势作出科学评价和预测；建立保障流域水土资源同步高效利用的动态多目标分解聚合的降雨径流优化配置模型和多维调控决策方法，获得典型小流域降雨径流优化配置模式。将为科学合理调控利用降雨地表径流，实现黄土高原水土资源同步高效利用和改善脆弱生态环境提供科学依据和决策方法，具有重要科学意义与广阔应用前景。