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大型水利工程（如南水北调、引江济汉、引汉济渭、梯级枢纽等）的建设引起长江最大的支流汉江水文、水质和生态环境的演变,使汉江从原来重要的自然河流变成集调水、防洪、航运、发电、灌溉等重要生态服务功能为一体的人工调控的功能性河流。随着水利工程的建设,汉江原有的自然环境发生了剧烈的变化,汉江水域自然生态系统已出现严重退化迹象:结构简化、生物多样性减少、稀有物种消失、水华频繁发生等。而生态系统的受损会对流域水环境造成长期和不可逆的影响,因此,在开发和利用水资源的同时必须做好水源地水环境健康的保护和可持续发展的工作,应及时监测水生态环境状况,对水环境进行评估、保护和修复。南水北调中线一期工程及其配套工程正式建成5年来,有关水源地汉江中下游的水生态环境及水质状况调查和评估工作较少,因此,针对汉江中下游地区进行系统性的水生态环境现状调查、水质问题识别与水质评价是汉江河流管理中亟待开展的工作。水生植物作为河流生态系统中的重要生产者,不仅对河流水环境健康起着重要的作用,而且能够充分反映水环境质量变化。本论文在2010年以来连续对汉江中下游水生植物种类和群落进行野外调查和监测的基础上,结合水质长期监测数据,分析调查结果,建立数学模型。对汉江中下游水生植物种类进行清查和物种鉴定;调查汉江中下游各江段水生植物群落时空格局和水生植物多样性;分析水利工程建设对汉江中下游水生植物群落结构的影响;评价汉江中下游水质,识别各江段污染源;建立以水生植物评价汉江中游水质营养状况的数学模型,并对2017年汉江中游各江段营养状况进行评价。主要结果如下:1.本论文共记载汉江中下游水生植物104种,隶属于33科62属,其中蕨类植物门（Pteridophyta）有4科4属5种;种子植物门（Spermatophyta）共有25科53属92种,其中单子叶植物纲（Monocotyledons）有10科32属57种,双子叶植物纲（Dicotyledons）15科21属35种;藻类植物（Algae）有3科3属4种;苔藓植物（Bryophyta）有1科2属3种。从生活型来分类,汉江中下游水生植物包含沉水植物、挺水植物、浮叶植物、漂浮植物和湿生植物,其中以湿生植物和沉水植物种类最多,分别为46种和26种。汉江中下游水生植物最大的科是莎草科（Cyperaceae）,共有17种水生植物;最大的属是眼子菜属（Potamogeton）,共有8种水生植物。汉江中下游水生植物属的分布区类型共有13个,以世界分布属为主,热带成分和温带成分分布均匀。2.汉江水生植物群落分布现状为:中游水生植物主要优势种为轮叶黑藻（Hydrillaverticillata（L.f.）Royle）,穿叶眼子菜（Potamogeton perfoliatus L.）,伊乐藻（Elodea nattallii（Planch.）St.John）和蓖齿眼子菜（Stucknia pectinatus（L.）Borner）;下游主要优势种则为凤眼莲（Eichhornia crassipes（Mart.）Solms）和水鳖（Hydrocharis dubia（Bl.）Backer）。汉江中游各个江段水生植物多样性较高,水生植物种类丰富、群落结构较完整;下游水生植物丰富度和均匀度都较低,水生植物分布不稳定。3.水利工程建设对汉江中下游水生植物的影响:汉江中游丹江口、老河口和襄阳江段在2014年调水前后出现明显群落更替,调水后汉江中下游水生植物群落均匀度降低,群落结构趋于单一化;漂浮植物和浮叶植物比例增高,挺水植物比例下降。4.汉江中下游水质级别划分:2010年到2015年间,汉江中下游丹江口、老河口、襄阳、仙桃和汉口五个江段年均水质都符合水功能区划分标准,达到Ⅱ类水的标准。按照综合污染指数的平均值,五个江段间水质从优到劣排序为老河口江段>襄阳江段>丹江口江段>仙桃江段>汉口江段。5.汉江中下游水质主要问题及污染源识别:聚类分析的结果表明,丹江口、老河口和襄阳三个江段水质状况较接近,分为一类,仙桃和汉口江段分别成为一类。中游主要排污压力为农业面源污染,下游主要为生活污水。2010年到2015年汉江中下游主要超标污染项目共有5项,包括总磷、氨氮、高锰酸盐指数、石油类和铅。丹江口江段特征污染物为石油类和五日生化需氧量;老河口江段特征污染物为高锰酸盐指数和五日生化需氧量,仙桃和汉口江段的特征污染物为总磷,襄阳江段无特征污染物。6.南水北调对汉江中下游水质的影响:汉江中游在南水北调工程实施后面临较大的富营养化压力。7.汉江15种特征水生植物的营养敏感度值（Trophic sensitive value,TSV）为:沿沟草（Catabrosa aquatica（L.）Beauv.）5、穿叶眼子菜4、菹草（Potamogeton crispus L.）3、穗花狐尾藻（Myriophyllum spicatum L.）3、荇菜（Nymphoides peltatum（Gmel.）O.Kuntze.）2、金鱼藻（Ceratophyllum demersum L.）2、蓖齿眼子菜1、水鳖0-1、普生轮藻（Chara vulgaris L.）5、微齿眼子菜（Potamogeton maackianus A.Benn.）0、马来眼子菜（Potamogeton wrightii L.）6、喜旱莲子草（Alternanthera philoxeroides（Mart.）Griseb.）7、苦草（Vallisneria natans（Lour.）Hara）0-1、轮叶黑藻4、菱（Trapa bispinosa Roxb.）10。基于汉江水生植物最优营养敏感度值组合（Total trophic sensitive value,TTSV）的营养程度评价模型对应线性关系的决定系数较大,模型成立。应用于测试样本时,模型的相对误差位于合理区间,证明模型有效。