河湖水系变化对水环境的影响，是流域下垫面变化下的水环境效应研究的重要问题之一。由于平原河网区水系的特殊性，以及水文水环境影响因素的多样性和复杂性，使其又成为当前研究的难点之一。里下河地区地处江淮下游，属典型的平原河网区。因其独特的“锅底洼”地形特征，使得该区河流水量水质变化过程极为复杂。该区水系结构及连通变化对水环境的影响规律是当前亟待探讨的一个热点和难点问题。因此，探讨平原河网区河湖水系变化与水环境效应，具有较大理论意义和实际应用价值。　　新洋港是里下河地区四大排水通道之一，是里下河地区的较典型集水片区。本文选择新洋港集水区为研究对象，综合应用遥感(RS)、地理信息系统(GIS)、野外观测、模型模拟以及情景分析等方法，从不同空间尺度研究下垫面变化与水环境效应之间的关系，最终揭示“土地利用变化-河湖水系变化-水环境”作用规律。在此基础上，探寻了在集水区下垫面以及河网水系变化下水环境保护对策措施，服务于经济可持续发展的社会需求。主要研究内容包括以下三个方面:　　(1)土地利用变化及对水环境的影响　　以新洋港集水区为研究对象，首先通过遥感解译和实地调查等方法，分析土地利用时空变化特征;然后对新洋港集水区的上游段（水源地）、中游段（市区段）和下游段（入海口）进行污染源和水环境容量对比分析;最后结合集水区水质时空变化特征，深入研究土地利用变化对水环境的影响。研究结果表明:①新洋港集水区土地利用变化主要表现为旱地向城镇用地的转移。1991～2010年，城镇用地面积扩大了近4倍，旱地面积减少了2/3，且变化区域主要集中在中游段;②新洋港集水区污染主要来自于中游段。中游段化学需氧量(COD)、氨氮(NH4N)和总磷(TP)的污染贡献率分别达73％、65％和58％以上，而上游段和下游段的污染贡献率较小且两段相差不大，其COD、NH4N和TP的污染贡献率均分别达13％、17％和21％左右。③新洋港集水区水质时空变化特征主要表现为中游段污染严重，而上游段和下游段水质均较好。中游段的主要污染因子为TP、NH4N、COD和生化需氧量(BOD5)，污染呈现逐年加重趋势。④中游段的主要用地类型为城镇用地，其COD、NH4N和TP污染物的入河量均远远大于环境容量;而上游段和下游段的主要用地类型为旱地和水田，其COD污染物入河量均小于环境容量。　　(2)河网水系演变及对水环境的影响　　在新洋港集水区土地利用变化分析的基础上，进一步以土地利用变化幅度较小、工业污染源较少的新洋港集水区上游—盐都区为例，构建表征平原河网区水系结构和连通指标体系。结合野外实验观测法，重点分析盐都区河网水系时空演变特征和驱动机制及其水环境效应。研究结果表明:①1970s～2010s，盐都区不同等级河道变化存在着差异性。城镇化等人类活动对河网水系的影响，呈现出先低等级（Ⅳ级）河道、后高等级（Ⅰ～Ⅲ级）河道的特征规律。其中，低等级河道数量持续减少且变化强度剧烈，高等级河道数量变化不大且其面积和长度均有所增加。②盐都区河网密度和河网水面率均呈不断减少趋势，且在缓慢城市化时期(1970s～1980s)的衰减率高于快速城市化时期(1980s～2010s)，但河网曲度总体上变化较弱。③盐都区河网水系变化存在空间差异。无论是河流数量、长度还是河网密度和水面率，城镇化率最高的地区，其变化程度都最为剧烈。④河流等级和连通度等水系结构因素影响河流中磷素的持留特征。当区域发生降雨时，高等级河道中的颗粒态磷(PP)浓度呈现上升趋势，而低等级河流中PP浓度则出现下降趋势。在周边相同土地利用条件下，当支流与主干河道水流交换明显时，连通性好的河流中磷素降解率高于连通性差的河流。　　(3)河湖连通变化及对水环境的影响　　在平原河网地区水系变化引起的水环境效应中，河湖连通变化对湖泊自净能力有着重要影响。在盐都区河网水系时空变化特征分析的基础上，以新洋港集水区源头湖泊—大纵湖为例，运用资料对比法和情景分析法，深入分析大纵湖河湖连通变化，特别是进出口门变化对水环境的影响。研究结果表明:①大纵湖河湖水系时空变化特征主要表现为湖泊面积减少，湖泊从四周向内缩小;进、出口河道连通受阻，特别是西部的南周河和东部的兴盐界河淤积严重;湖内通道围网侵占严重，排水不畅。②大纵湖处于轻度富营养化状态，主要污染因子为总氮(TN)和TP。湖泊污染除了来源于上游客水、围网养殖以及周边农业面源污染外，还与湖泊形态以及河湖水系结构有关。③通过对大纵湖水系结构优化前后的流态对比得出:水系结构优化后，湖泊内（特别是在新建的东西向通道处）明显看出流场集中、流速增加，从而对大纵湖水环境改善有显著效果。　　本文主要基于河网水系结构与连通变化视角，以具有典型地形特征的里下河平原河网区为研究对象，以“人类活动-土地利用变化-河湖水系变化-水环境效应”之间的作用链为主线，研究视角与研究区域上具有一定的特色，研究途径与研究成果具有一定的特色与创新性，对探寻平原河网区水系变化下水环境保护对策措施提供一定的科学依据。