随着城市化以及城郊一体化进程的推进,适度合理的水面率不仅仅是承泄市政管网排水除涝的需要,更重要的是应考虑其在调节小气候、减缓城市热岛效应、改善人居环境以及其在城市景观建设中所起到的综合生态环境效应,但目前国内外对合理水面率的概念还没有具体的界定和阐述。在水面率及其相关领域的研究主要集中在防洪除涝方面,对改善和建设良好的人居环境所需的水域面积还没有统一的计算方法和标准。因此,制定明确的、可操作的水面率指标体系,研究平原河网地区城市的水面率特别是与人们生活密切相关的人居环境所需的水面率具有十分重要的现实意义。 本文回顾与总结了国内外水面率研究的相关研究成果,分析了城市水域规划和建设中存在的主要问题,探讨了城市水域与城市人居环境的关系,对城市水域的生态系统服务功能和经济价值进行了总结和评估,并在此基础上,界定了合理水面率的科学内涵。 论文从城市人居环境的建设角度,从水域承载的住宅区景观休闲功能出发,利用资料调查和数学分析的方法,对城市居民对人居环境特别是水域(水景观)的需求状况作了统计分析,研究了住宅区建设中房地产价格的影响因素,并采用房地产研究的统计研究分析方法,建立了水面率与单位面积开发项目收益与成本关系模型;从城市人居环境的维护角度,从水域承载的行洪除涝功能出发,根据现行有效行洪除涝标准,研究了行洪除涝的合理水面率确定方法,构建了数学模型,并提出了基于河网调蓄蓄能力与河流结构关系分析的水面率研究设想;从城市人居环境的改善角度,从水域承载的环境小气候功能出发,研究了水域对城市气温的调节作用,采用孤立变量法,对水域的热汇与热源效应进行了量化分析,建立了水面率与城市气温响应关系的定量计算模式;通过以上研究,为城市水域规划、建设、保护提供了一定的理论参考依据。 论文将水面率与单位面积开发项目收益与成本模型应用于杭州市西湖区,通过对房地产开发利润的分析,对西湖区规划建设区域的合理水面率确定进行了探讨,并建立了水面率与单位面积开发项目总利润关系模型,结果表明所得水面率值7%与西湖区规划的水面率值基本相符;以宁波市镇海区为例,应用行洪除涝的合理水面率确定方法、数学模型,采用DHI公司的Mike 11软件进行了模拟计算,得出了该区域的不同行洪除涝标准下的水面率;将水面率与城市气温响应关系的定量计算模式应用于镇海区,计算表明,在主要考虑水域的热汇效应时,水面率每提高1%,城市气温可下降0.37℃。 综合以上研究表明:从城市人居环境的建设、维护和改善角度,从水域承载的居住区景观休闲、行洪除涝、环境小气候效应等功能指标出发研究合理水面率是可行的、可以实现的。 论文还对城市人居环境合理水面率的研究进行了展望,提出水域承载的基本功能还包括水资源利用、水环境改善等,可分析这些功能所对应的合理水面率,并指出可进一步研究山丘区、高原区等其它地区,包括城市、乡村在内的合理水面率,以完善水面率指标体系。最后,提出了综合考虑水域承载的各种功能、城市的水文、地理、地形、地质、土地、生物、人文等因子影响下的水面率研究的新方法,如直接叠加法、加权评分法和因子组合法等。