本书围绕城市内涝、湖泊水体污染和水生态功能退化等问题展开，以武汉市汤逊湖水系为研究对象，探索湖泊水量、水质和水生态的时空演变规律，提出一种基于生境需求确定湖泊适宜生态水位的新方法；构建基于Mike Urban的城市洪涝模型，提出湖泊汛期分期控制水位；基于入湖污染负荷总量和动态水环境容量模型，确定入湖污染负荷削减量和水质调控水位；以湖泊综合功能发挥最佳为目标，提出兼顾防洪排涝、水质改善和生态景观等综合利用功能的多目标综合控制水位方法，建立闸站群联合优化调度模型，研究提出满足防洪安全和生态环境改善的汤逊湖水系优化调度方案。
本书可供水文学与水资源、环境工程、水利水电工程等相关专业的科研人员和高校师生，以及从事城市防洪排涝、水利工程、环境工程的技术人员参考阅读。

第1章 绪论
1.1 研究背景和意义
1.2 国内外研究进展
1.2.1 湖泊防洪排涝水位研究进展
1.2.2 湖泊生态水位研究进展
1.2.3 湖泊水质调控水位研究进展
1.2.4 湖泊综合调控水位研究进展
1.3 研究区域概况
1.3.1 水系概况
1.3.2 水文气象
1.3.3 湖泊功能定位和存在问题
第2章 湖泊水量-水质-水生态时空演变特征
2.1 研究方法
2.1.1 趋势分析方法
2.1.2 土地利用类型提取方法
2.1.3 湖泊水生植被覆盖度提取方法
2.2 流域土地利用类型变化
2.2.1 数据来源
2.2.2 土地利用类型提取
2.3 湖泊水质时空特征
2.3.1 水质类别分析
2.3.2 水质变化趋势分析
2.3.3 水质空间变化分析
2.4 湖泊水生植被演变特征
2.4.1 数据来源
2.4.2 湖泊水生植被提取及精度评价
2.4.3 湖泊水生植被时空演变规律
2.5 本章小结
第3章 城市洪涝模型及湖泊分期调度水位研究
3.1 研究方法
3.1.1 基本原理
3.1.2 湖泊汛期分期划分
3.1.3 城市洪涝模型
3.2 研究区域降雨特性
3.2.1 降雨总体特性
3.2.2 暴雨和极端降雨特性
3.3 基于MikeUrban的城市洪涝模型
3.3.1 模型基础数据
3.3.2 汇水区概化
3.3.3 模型参数率定与验证
3.4 区域水文效应分析
3.4.1 暴雨情景设置
3.4.2 地表径流分析
3.4.3 管网排水能力分析
3.5 湖泊分期调度水位研究
3.5.1 汛期分期的划分
3.5.2 分期设计暴雨的确定
3.5.3 入湖洪水模拟
3.5.4 不同方案湖泊水位推求
3.5.5 方案比较及湖泊调度水位确定
3.6 本章小结
第4章 湖泊水质调控水位
4.1 研究方法
4.1.1 基本原理
4.1.2 水环境容量控制法
4.1.3 水域纳污能力控制法
4.1.4 非稳态水质指标控制法
4.2 入湖污染负荷
4.2.1 点源污染
4.2.2 非点源污染
4.2.3 内源污染
4.2.4 大气沉降
4.2.5 入湖污染负荷总量
4.3 动态水环境容量
4.3.1 水功能区划分和保护目标的制定
4.3.2 汤逊湖水系水量平衡
4.3.3 二维水动力-水质模型构建
4.3.4 湖泊动态水环境容量计算
4.4 基于水环境容量的水质调控水位研究
4.4.1 入湖污染负荷削减量
4.4.2 汤逊湖湖泊群水质调控水位结果
4.5 本章小结
第5章 基于生境需求的湖泊适宜生态水位
5.1 研究方法
5.2 湖泊生态保护目标
5.3 目标物种生态-水文响应
5.3.1 水鸟生境生态-水文响应
5.3.2 水生植物生态-水文响应
5.4 汤逊湖适宜生态水位研究
5.4.1 基于水鸟生境的适宜生态水位
5.4.2 基于水生植物的适宜生态水位
5.4.3 汤逊湖适宜生态水位过程
5.5 本章小结
第6章 湖泊水系优化调度研究
6.1 研究方法
6.1.1 湖泊综合控制水位的概念
6.1.2 综合控制水位方案的设定
6.1.3 评价指标体系的建立
6.2 湖泊多目标综合控制水位研究
6.2.1 非汛期湖泊综合水位研究
6.2.2 汛期湖泊综合水位研究
6.2.3 合理性分析
6.3 汤逊湖水系优化调度研究
6.3.1 优化调度模型
6.3.2 汤逊湖水系建模
6.3.3 汤逊湖水系调度方案研究
6.4 本章小结
第7章 结论与展望
7.1 主要结论
7.2 创新点
7.3 研究展望
参考文献
编后记