Lưu vực sông Cầu là một trong những lưu vực sông lớn ở Việt Nam, có diện tích lưu vực 6.030 km2, có vị trí địa lý đặc biệt, đa dạng và phong phú về tài nguyên cũng như về lịch sử phát triển, có ý nghĩa lớn về kinh tế - xã hội của các tỉnh nằm trong lưu vực. Nhưng từ lâu, lũ lụt, ngập úng cũng như suy thoái môi trường nước không chỉ gây ra những tác động về khía cạnh môi trường mà còn ảnh hưởng đến sự phát triển bền vững của lưu vực sông._x000d_ Với những thực trạng tại lưu vực sông Cầu được nêu trên, một vấn đề cấp thiết đặt ra là cần phải có giải pháp tối ưu hóa trong sử dụng tổng hợp nguồn nước để cân bằng nguồn nước và nhu cầu sử dụng nước của các ngành kinh tế, đồng thời hạn chế tối đa những tác động xấu đến môi trường của lưu vực sông do các hoạt động của tự nhiên và con người gây ra. Khai thác thế mạnh trong tính toán mô phỏng, khả năng tích hợp dữ liệu của phần mềm GIS, đặc biệt là khả năng kết nối với các phần mềm máy tính khác, nhóm nghiên cứu đề tài này đã đưa ra một phương pháp tiếp cận hoàn toàn mới thông qua mô hình phân phối thông số GIS để: (1) Mô phỏng, dự báo dòng chảy và lan truyền các chất ô nhiễm trong mùa lũ và kiệt theo các kịch bản về khí hậu, điều kiện sử dụng đất; (2) Tối ưu hóa vận hành hệ thống thủy lợi bằng mô hình phân phối thông số GIS. Trên cơ sở đó, để đề xuất giải pháp qui hoạch về sử dụng đất, phân bón, cơ cấu cây trồng, giảm thiểu tác động tiêu cực của môi trường và biến đổi khí hậu, đồng thời ứng dụng mô hình cho các lưu vực sông khác ở Việt Nam.