河流是地球生命的支持系统，也是水资源与水生态的重要载体。过去的几十年，人类对河流的不合理开发利用，导致河流退化，服务功能衰退。如何利用生态学观念指导河道生态系统的恢复与重建，实现人与河流和谐发展，是新时期新的治河思路。本文在总结分析前人研究成果的基础上，以南方圩区河道为研究对象，开展了南方圩区生态河道的功能定量分析、生态河道评价及河道人工湿地构建等关键问题的研究。论文主要内容和取得的成果如下： (1)建立了南方圩区水面服务功能定量计算模型。在充分分析南方圩区河道特点的基础上，对南方圩区水面的供水、防洪、滞涝、自净、气温调节、物质生产和生物多样性等7个方面的主要功能进行了分析，并首次建立了各功能与水面率之间的函数关系，实现了水体服务功能计算的模型化，改变了水生态服务功能分析中定性描述居多或采用简单估算方法的现状。以江苏里下河腹部圩区为例进行了应用与验证表明，计算模型概念明确、计算简便，并具有一定的精度。 (2)建立了南方圩区生态河道评价的指标体系。通过对河道生态整体性分析，针对目前生态河道恢复建设的生态实践存在的问题，提出了生态河道的概念内涵与特征，将生态河道的生存状态与动态建设过程相结合，建立了南方圩区生态河道评价的指标体系，也给出了指标数据的收集与量化方法。并通过现有评价方法的比较分析，选择采用了投影示踪法对生态河道进行综合评价，改变了一般方法指标权重确定的主观影响性。 (3)提出了河道人工湿地构建的方法。根据南方圩区河道的特点，将人工湿地应用于生态河道的恢复与重建，提出了通过河道局部滩地的扩展构建河道人工湿地的方法，并利用河滩“洪没枯出、夏水冬陆”的水位变化实现湿地床体基质的自然化修复。在此基础上，采用雷诺平均纳维一斯托克斯方程(RANS)和标准κ-ε湍流模型，合理给定边界条件，运用SIMPLEC算法，对河道人工湿地内部水流进行三维数值模拟计算，实现对河道人工湿地尺寸的优化，以消除湿地中水流旋涡和死水区等一些不良水流流态，使人工湿地内获得最佳的水流条件，且湿地面积最大。并分析了河道人工湿地对河道水流的影响。 (4)提出了河道人工湿地植物优化布局方案。针对南方圩区河道特点，依据现有湿地植物对河道富营养化元素的吸附利用特性及生长习性研究成果，提出了河道人工湿地植物优化布局方案，为人工湿地最大程度地吸收利用水体污染物及提高水体生物多样性提供基础。