该文从紊流理论和水气界面传质理论出发，通过理论分析与实验相结合的方法，着重探索了紊动对水体复氧规律的影响。自行设计了紊动诱发实验装置，采用激光测速技术对紊流流场进行了实验研究。建立了柱坐标系下模拟实验流场水流特性的三维k-ε数值模型，理论分析了实验流场内速度及动动能的分布特性。在对流场紊动特性充分研究的基础上，对紊动水体复氧过程进行了实验研究及理论分析，首次提出了关于紊坳水体复氧过程的概化模型，将水体复氧过程概化为氧气通过水气界面进入水体形成溶解氧和水面溶解氧由界面向水下扩散两个。提出了紊动水体界面复氧通量应等于分子扩散引起的复氧通量与紊动扩散引起的复氧通量之和，紊动水体表面传质系数应等于分子扩散对应的表面传质系数与紊动扩散对应的表面传质系数之和的新观点。建立了水体表面传质系数与水体表面紊动动能之间的关系式，以及精确描述水动力学特性和充分考虑紊动对复氧影响的三维河流复氧数学模型。运用该数学模型，对天然顺直河段的复氧过程进行了初步探讨。该文研究结果还表明，对于水深较大、流动较缓的河流，由于其水体内部紊动较弱，在复氧过程中，溶解氧浓度具有明显的分布梯度。此时水体的复氧应作二维或三维处理，并且复氧系数应采用表面传质系数K<，L>，否则会引起较大误差。该文所进行的实验研究和理论分析工作，进一步丰富和完善了动水体复氧理论，为水质模型的发展和水体自净规律的研究提供了很好的基础。