《乌梁素海综合治理规划研究》采用了系统分析的思路，统筹流域与湖泊，第一、第二、第三产业结构，地表水和地下水保护，开发和应用了新的规划方法和技术，包括湖泊环境容量核算、容量总量控制与流域分配、生态需水、流域水环境承载力、清水产流机制等，形成“生态补水、控源减污、修复治理、资源利用、持续发展”的乌梁素海综合治理完整体系和模式。乌梁素海位于内蒙古自治区西部巴彦淖尔市境内，湖面面积293km2，是中国八大淡水湖之一。乌梁素海是全球荒漠半荒漠地区极为罕见的具有生物多样性和环保多功能的大型草原湖泊，对维护中国西北地区的生态平衡、保护物种多样性起着举足轻重的作用。城镇化进程加速带来工业废水、城镇生活污水以及农业退水大量排放进入乌梁素海，引起水域生态环境退化。