第1章 绪论 1
1.1现代城市人水和谐的理念 1
1.2城市人工水体建设的科学问题 3
1.2.1气象效应 3
1.2.2水文地质、工程地质的影响 4
1.2.3防洪功能 4
1.2.4水生态环境保护 5
1.2.5水质演化和保护 5
1.2.6水资源综合利用 6
第2章 城市水系统模型群耦合模拟技术 7
2.1郑东新区水系 7
2.1.1地理位置 7
2.1.2郑东新区概念规划概述 7
2.1.3龙湖水系概述 8
2.2研究内容描述 10
2.3模型群耦合模拟系统 11
2.4研究方法与关键技术 12
2.4.1研究方法 12
2.4.2关键技术 13
第3章 陆地水体的气象效应 15
3.1陆地水体的气象效应研究现状 15
3.1.1陆地水体气象效应的观测研究进展 15
3.1.2陆地水体气象效应的理论研究进展 16
3.1.3陆地水体气象效应的数值模拟研究进展 17
3.2陆地水体气象效应的动力学和热力学理论 17
3.2.1陆地水体的动力学理论 18
3.2.2陆地水体的热力学理论 21
3.3陆地水体气象效应观测事实 23
3.3.1水系对气象因子的影响分析 23
3.3.2水陆的交互影响分析 25
3.4水体环境效应的数值模拟方法 26
3.4.1陆地水体环境效应的二维非静力平衡数值模拟 26
3.4.2城市水体环境效应的三维数值模拟 27
3.5龙湖水体气象效应的数值模拟应用研究 29
3.5.1龙湖水体气象效应敏感性数值试验方案设计 29
3.5.2龙湖水体气候效应结果分析 30
第4章 人工水体的地下水效应与地质灾害分析 43
4.1地下水运动描述 43
4.2研究区工程地质条件分析 44
4.2.1渗透稳定性问题 44
4.2.2边坡（基坑）稳定性分析 45
4.3浅层地下水数值模拟与预测 46
4.3.1水文地质模型概化 46
4.3.2数学模型及求解 46
4.3.3模型校正与验证 46
4.3.4成湖方案的预测与优化 46
4.4人工水体地质灾害分析 57
4.4.1湖体开挖后的渗漏问题 57
4.4.2农田浸没及次生盐渍化问题 57
4.4.3湖体开挖的稳定性问题 58
第5章 城市雨洪模拟 60
5.1城市化及城市洪涝灾害的特点 60
5.1.1城市化的水文响应 60
5.1.2城市洪涝灾害 61
5.2城市区产流计算模型与方法 63
5.2.1水面产流计算 63
5.2.2水田产流计算 63
5.2.3旱地产流计算 65
5.2.4城镇产流计算 66
5.2.5总产流量计算 67
5.3城市区汇流模型与方法 67
5.4城市雨洪模型简介 68
5.4.1雨洪管理模型 68
5.4.2蓄水、处理、溢流模型 70
5.4.3沃林福特模型 71
5.4.4伊利诺排水模型 73
5.5龙湖水系与城市防洪关系研究 74
5.5.1研究内容 74
5.5.2研究路线 75
5.5.3计算方法 75
5.5.4龙湖水系规划 79
5.5.5计算结果 79
5.5.6主要研究结论 91
第6章 城市水系生态系统构建 92
6.1水生态系统构建的基本理论 92
6.1.1水陆交错带理论 92
6.1.2湖泊生态系统氮、磷循环理论 92
6.1.3水生态系统能值转换理论 94
6.1.4系统动力学思想 95
6.2水生态系统构建的技术体系 95
6.2.1水生态系统设计的指导思想 95
6.2.2水生态系统设计的技术路线 96
6.2.3龙湖生态系统概念设计 96
6.3龙湖水生生态系统具体方案设计 97
6.3.1环湖带生态设计方案 97
6.3.2湖体生态系统设计方案 97
6.4水环境生态保护效益分析 99
6.4.1湖岸带子系统生态保护效应 100
6.4.2湖体子系统生态保护效应 101
6.4.3龙湖水环境生态保护工程系统效益分析 104
6.5生态风险分析 108
6.6水环境保护应急方案 110
6.6.1应急技术措施 110
6.6.2应急组织措施 110
6.7龙湖生态工程实施与运行管理 110
6.7.1龙湖生态工程的概述 110
6.7.2龙湖水环境辅助生态措施 111
6.7.3龙湖生态工程实施技术支撑 112
6.7.4龙湖水生态保护系统运行管理方法 112
6.7.5研究结论 113
第7章 水环境要素演化规律分析 115
7.1水量水质联合模拟数学理论和方法 115
7.1.1河网非稳态水量水质数学模型 115
7.1.2二维非稳态水量水质数学模型 116
7.1.3水质参数的分析 118
7.2龙湖水系水环境要素模拟问题描述 118
7.2.1水环境要素模拟标准 119
7.2.2污染源调查与分析 125
7.2.3水文设计条件分析 126
7.3工程调控措施 128
7.4龙湖水体工程调控措施的应用及影响分析 131
7.4.1龙湖水体研究问题概述 131
7.4.2工程调控措施对龙湖湖体的水环境影响分析 132
7.4.3工程调控措施对港汊的水环境影响分析 136
7.4.4不同湖深方案综合调控措施的水环境影响分析 137
7.4.5推荐方案 145
第8章 水资源综合利用 147
8.1城市水资源利用的研究动态及发展状况 147
8.1.1城市污水和雨水利用的可行性研究 147
8.1.2国外城市污水及雨水资源利用的发展概况 147
8.1.3国内城市污水及雨水资源利用的发展概况 148
8.2城市水资源综合利用途径 148
8.3城市水资源综合利用方案研究 149
8.3.1城市杂用水利用 149
8.3.2生态景观利用 150
8.3.3农业灌溉利用 152
8.3.4地下水回灌利用 153
8.3.5工业利用 155
8.4郑东新区水资源综合利用 156
8.4.1研究背景 156
8.4.2城市生活污水资源利用 157
8.4.3龙湖水体资源综合利用 163
8.4.4雨水资源利用 172
8.4.5研究结论与建议 192
第9章 城市水文化建设 197
9.1水文化内涵 197
9.1.1水文化概念 197
9.1.2水文化内容 197
9.1.3水文化特征 199
9.2水文化建设 201
9.2.1水文化建设原则 201
9.2.2水文化建设方法 202
9.2.3水工生态修复工程 206
9.3水文化发展 207
9.3.1天人合一 207
9.3.2自然循环大系统保护 208
9.4龙湖水文化建设研究实例 208
9.4.1历史文化的传承 208
9.4.2历史与现代文明的交融 209
参考文献 211