本发明提供了一种基于三维GIS的流域梯级电站水量调度方法、系统，其中，方法包括：采集目标流域的降雪积雪信息、所述目标流域内梯级电站的当前水量信息；将所述降雪积雪信息、所述当前水量信息在所述目标流域对应的预设的三维GIS模型上进行表示；基于所述三维GIS模型，制定所述梯级电站的水量调度策略；在线执行所述水量调度策略。本发明引入三维GIS模型，将采集到的降雪积雪信息、当前水量信息在三维GIS模型上进行表示，然后基于三维GIS模型，制定梯级电站的水量调度策略，并执行，无需工作人员人工采集流域的降雪积雪信息，也无需工作人员制定合适的水量调度策略，极大程度上降低了人力成本，提升了水量调度的及时性、效率。