城市水生态系统是城市生命之源。城市的水面作为城市生态系统的重要组成部分,具有其他生态系统不可替代的服务功能和经济价值,且已经成为城市居住适宜度评价和生态城市建设的重要指标。随着城市化以及城郊一体化进程的推进,建湖县要实现建设“水韵建湖,生态家园”的生态宜居城市,就必须加强城市水系建设。因此,如何选择城市水面面积以及恢复城市河流生态系统就显得尤为重要。在理论上,选择适宜的水面面积需要综合考虑多方面的因素。本论文首先运用一维非恒流数学模型,校核研究区域的河道断面情况；其次构建了以工程费用最小为目标函数的数学优化模型,采用MATLAB软件对优化模型进行求解；并依据年保证率Tennant法,确定满足最小生态环境需水量的水面率；另外,对水域环境小气候效应进行量化分析,确定气温与水面率的关系。最后,根据的相应规范,确定城市的适宜水面率。城市河流水系同样直接影响水生态系统的良性循环。本论文通过生态型河道建设方面的研究,明确了生态河道的定义、功能以及构建理念与原则。通过研究国内外河道治理实践理论,从生态河床和生态护岸两方面归纳了生态型河道修复的方法。以建湖县城水系为研究对象,分别对城市水面率和生态型河道构建进行了实例研究。通过构建优化模型,得到圩内排涝调蓄水面率为5.57%；在满足生态环境需水量的水面率为4.85%;对建湖水域的热汇和热源效应进行量化分析,计算表明,水面率每增加1%,县城气温下降0.43℃。根据研究成果和相应规范,建湖县城适宜水面率取8%-10%。运用生态工程技术对建湖县城不同用地类型,不同功能的河道(行洪、排涝)进行生态河床和生态护岸的设计。为今后城市的水利现代化建设提供了指导作用,同时可为江苏省苏北地区生态城市建设提供参考。