（1）研究鄭州城市化過(guò)程，指出各階段城市化特點(diǎn)和主要驅(qū)動(dòng)力，從城市化土地利用的結(jié)構(gòu)演變分析鄭州城市化土地利用特征和主要表現(xiàn)。鄭州水系是泛流域的典范。（2）研究了城市化對(duì)水系結(jié)構(gòu)影響。研究結(jié)果顯示：城市化對(duì)鄭州城市水系結(jié)構(gòu)影響隨著城市化率的提高而加深，進(jìn)入21世紀(jì)，鄭州城市水系結(jié)構(gòu)發(fā)生變異；鄭州城市化引起水文過(guò)程突變影響城市水系結(jié)構(gòu)的連通性和整體性，鄭州城市水系主體結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)出主干化、順直化變異，連通性和完整性遭到破壞，呈現(xiàn)破碎化；同時(shí)發(fā)現(xiàn)鄭州城市化發(fā)展的泛流域化對(duì)城市水系結(jié)構(gòu)有積極影響，有利于保護(hù)和推動(dòng)鄭州城市水系結(jié)構(gòu)良性發(fā)展。（3）揭示了城市水系功能對(duì)城市化響應(yīng)及其機(jī)理。從城市化人口增多、土地利用方式變化、傳統(tǒng)水系治理工程、城市防洪工程、廢物激增、陸路交通發(fā)達(dá)、人工景觀建設(shè)等七個(gè)主要方面揭示了鄭州城市水系功能對(duì)城市化響應(yīng)變化機(jī)理，評(píng)估了2010年鄭州城市水系功能對(duì)城市化的響應(yīng)，結(jié)果顯示鄭州市2010年生態(tài)水系功能處于一般狀態(tài)，亟需加強(qiáng)城市生態(tài)水系建設(shè)，補(bǔ)充水系清潔水源，加大污水治理力度，改善水系結(jié)構(gòu)和生態(tài)系統(tǒng)，修復(fù)和增強(qiáng)鄭州城市水系功能。（4）確定了城市水系科學(xué)合理規(guī)模，主要包括適宜水面率確定和水系結(jié)構(gòu)合理化修復(fù)。以城市水系健康基礎(chǔ)理論為基礎(chǔ)，挖掘城市水系適宜水面率和水系結(jié)構(gòu)與水系健康的密切關(guān)系。利用本文提出的關(guān)鍵因素類比法和主要功能優(yōu)化法確定了鄭州城市水系適宜水面率為[5.000%，6.813%]；給出2020年鄭州城市水面率定在5.0%，2030年城市水面率定在6.8%的建議。同時(shí)，給出了鄭州水系結(jié)構(gòu)合理化修復(fù)方案。（5）發(fā)展了城市水系健康及評(píng)價(jià)理論。構(gòu)建了涵蓋水文水資源、水系結(jié)構(gòu)、主導(dǎo)功能、生態(tài)系統(tǒng)和健康管理五個(gè)子系統(tǒng)40個(gè)具體指標(biāo)的鄭州城市水系健康評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，引入張玉祥教授提出的廣譜陰陽(yáng)理論發(fā)展城市水系健康綜合評(píng)價(jià)理論，建立了基于廣譜陰陽(yáng)論的綜合評(píng)價(jià)模型，以2012年鄭州城市水系健康為實(shí)例進(jìn)行評(píng)價(jià)，結(jié)果顯示：2012年鄭州城市水系健康處于亞健康狀態(tài)，接近于健康狀態(tài)。（6）豐富了鄭州城市水系健康管理理論。構(gòu)建了鄭州城市水系水量水質(zhì)聯(lián)合調(diào)度管理系統(tǒng)，而且在引入綠色供應(yīng)鏈和網(wǎng)格化理論的基礎(chǔ)上，提出鄭州城市水系綠色網(wǎng)格鏈管理模式。