本发明公开了一种水联网灌区的全渠系自适应预测控制方法，涉及灌溉输配水自动控制与水资源管理领域。本发明包括以下步骤：建立全渠道系统控制模型；根据全渠道系统控制模型对水位变化过程进行预测；依据全渠道系统的实时运行需求，设定自动控制的时间间隔，并明确渠道内水流的约束条件；在渠道运行约束条件的限定下，联合求解控制时域内全渠道系统所有闸门的开度动作。本发明可有效适应灌溉过程中的多种未知扰动和灌溉输配水系统的时变性质，显著减小渠道运行中的水位波动，实现精量化、智能化灌溉，大幅降低灌区管理的人力成本，有效提高灌区的水资源利用效率和管理水平。