本发明涉及一种长距离输水明渠水质模拟预测方法及系统。该方法包括：根据输水明渠的走向，沿渠布设多个干湿沉降监测设备，并获取大气沉降物质量以及降雨量；根据大气沉降物质量确定干沉降中污染物源强；根据降雨量确定湿沉降中污染物源强；基于干沉降中污染物源强以及湿沉降中污染物源强构建考虑干湿沉降影响的长距离输水明渠水质模型；对长距离输水明渠水质模型进行离散处理，确定差分格式表达的长距离输水明渠水质模型；获取输水明渠的实测资料，将实测资料作为差分格式表达的长距离输水明渠水质模型的边界条件，并根据边界条件求解差分格式表达的长距离输水明渠水质模型，确定输水明渠的水质。本发明能够准确评估大型输水明渠水质。