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水网是无价的自然遗产,具有重要的遗产价值和历史价值,河网水系通过水系分叉、河流分级、河网密度、河流频度、河流数目以及河流长度等自然因素,影响着河流形态、水系结构、调蓄能力、水循环过程以及区域景观特征,具有鲜明的地域特点。发达国家在基本完成水环境质量控制后,已开始逐步恢复河流的自然状态。近年来国际上逐步开始将河流形态应用于河流健康评价,澳大利亚、美国、英国、南非等都将河流形态因子加入到河流健康状况评估程序中,河流水系的形态及结构已经成为河流管理和健康评价的重要内容。 河流生态系统是地球上受人类影响最为深刻的生态系统之一,千万年来,按照自然规律形成的水系自有一定的规律形态。但是由于人类活动的长期影响,部分河流水系的自然形态及结构已受到影响乃至破坏,河网水系在人为影响下一定程度上偏离了自然发育规律,这也是导致水灾加剧和水环境恶化的重要原因之一。 长江三角洲平原河网地区水网发达,江南水乡的自然与人文景观典型,保持河网水系的健康以及近自然的河网水系结构,对平原水网地区的生态环境建设至关重要。但为了争夺有限的土地资源,平原河网地区在城市化以及社会经济发展进程中,将河道排水改为管道排水,河流水面被人为侵占、河网末端大量村镇级小河流被填埋,河网水系自然的调蓄功能萎缩,高度城市化地区非主干河道不断减少,河网结构趋于简单,河网有单一化以及主干化的趋势,导致平原河网地区河流水系结构破坏以及功能退化的状况比较突出。 20世纪90年代以来,长江三角洲平原河网地区以上海为代表,已陆续开始实施城市河网水系的规划与整治修复工作,开展平原河网地区水系结构以及城市化响应的研究,是合理恢复和保护河网水系的重要基础工作。在城市化进程的不同阶段,受自然因素和人为干扰双重影响的平原河网地区,如何在河流自然分级的基础上,探讨平原河网地区高密度水系结构特征以及Horton规律表现,从景观、形态、结构、功能等方面界定河网水系结构类型,研究平原河网地区水系结构对调蓄效应的影响,以更好地把握平原河网地区河流水系结构可能出现的演变趋势,是平原河网地区在城市化过程中所面临的重要理论与实践课题。 论文依托国家自然科学基金项目、教育部高校博士点基金项目以及上海市水务局相关研究课题,以长江三角洲城市化的平原河网地区—上海为研究区域,基于自然地理学、河流地貌学以及生态水文学等学科有机联系的综合研究方法,对城市化深刻影响下的平原河网地区水系结构特征开展细致研究,以期为恢复和保护平原河网地区的水面率,保护河网水系的良好结构以及近自然的等级发育规