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第1章　引言 1

1.1　流域管理中的问题及对应策略 1

1.2　以全球观点来看待流域管理问题 3

1.2.1 土地和水资源的短缺 3

1.2.2　水文气候中的极端事件：流域管理的作用 4

1.3　流域生态系统管理和累积效应 5

1.4　调和流域和行政管理之间的界限 6

1.5　预防策略：流域管理的关键 6

第2章　水资源和水文循环 8

2.1　水文循环过程 8

2.1.1 降水 9

2.1.2　蒸发 10

2.1.3　腾发 10

2.1.4　蒸腾 10

2.1.5　渗流 10

2.1.6　深层渗漏和地下水补给 10

2.1.7 径流 11

2.1.8　侧向流 11

2.1.9　地下水 11

2.2　水资源 11

2.3　水文学的重要意义 12

思考题 13

第3章　降雨和截流 14

3.1　大气中的水分 14

3.2　降水过程 15

3.2.1　锋面降雨 16

3.2.2 山形降雨 17

3.2.3 对流降水 17

3.3　降水的测量 17

3.3.1 测量方法 17

3.3.2　计算平均降雨量的方法 19

3.4　降雨的分析方法 22

3.4.1 估计迷失的测量点的降雨量 22

3.4.2　数据系列的修正 23

3.4.3 频率分析 24

3.4.4 降雨深度与面积和时段的关系 25

3.5　截流和净降水 26

3.5.1 截流的组成部分 26

3.5.2　贯穿流 27

3.5.3 干流 28

3.5.4　截流过程 28

3.5.5　截流的水文学意义 28

3.6　降雨化学 29

思考题 30

第4章　降雪 32

4.1　雪资源的测量 33

4.1.1 雪的勘测 33

4.1.2　遥感方法 33

4.2　雪的累积与融化 34

4.2.1 积雪的变形 34

4.2.2　冷容量 34

4.2.3　积雪的液态持水能力 35

4.2.4　积雪的能量平衡关系 35

4.2.5　一般融雪公式 36

4.2.6　温度指数法 39

4.3　积雪化学 40

4.4　预测积雪-融雪关系的方法 41

4.4.1 融雪的预测 41

4.4.2　融雪径流的预测 43

思考题 43

第5章　土壤水和渗流过程 45

5.1　土壤中的基本关系 45

5.2　土壤水能量 47

5.3　水在土壤中的运动 48

5.3.1 达西定律 48

5.3.2　土壤水流运动的一般方程式 51

5.3.3　渗流方程 52

5.4　影响渗流过程的因素 54

5.5　渗流的测量方法 55

思考题 55

第6章　蒸发－蒸腾过程 57

6.1　腾发过程 57

6.1.1 能量流 57

6.1.2　辐射 58

6.1.3　能量平衡 59

6.1.4　水流运动 59

6.1.5 气流运动 61

6.2　蒸发 62

6.2.1　水体表面的蒸发 62

6.2.2　地表蒸发 62

6.3　蒸腾 63

6.3.1 蒸腾的测量 64

6.3.2　截流量和蒸腾量的关系 66

6.3.3　植物覆盖的影响 66

6.4　潜在腾发量 68

6.5　实际腾发量的估计 69

6.5.1 用潜在腾发量估计实际腾发量 70

6.5.2　水量平衡方法 70

思考题 71

第7章　径流过程 72

7.1　影响径流的因素 72

7.2　径流过程 74

7.2.1　径流的各个途径 74

7.2.2　山地水文学 75

7.2.3　径流的“多源区域”概念 76

7.3　暴雨径流的计算 77

7.3.1　推理方法 77

7.3.2　SCS曲线数法 78

7.3.3　单位水文曲线 80

7.4　河道流量的测量 83

7.4.1　河道流速 83

7.4.2　量水结构 85

7.5　河道流量的计算 87

思考题 89

第8章　地下水 91

8.1　基本概念 91

8.2　地下水的储存和运动 92

8.2.1 非承压含水层和承压含水层 93

8.2.2　含水层特性 93

8.3　地下水的开发 95

8.3.1 井 96

8.3.2　地下水资源的管理 97

8.3.3　地下水补给带 98

8.4　植被对地下水的影响 98

思考题 99

第9章　土壤侵蚀及其控制 100

9.1　侵蚀过程 100

9.1.1 水蚀 100

9.1.2　风蚀 102

9.2　地表侵蚀的测量 103

9.2.1　侵蚀实验田块 103

9.2.2　侵蚀标杆法和其他方法 104

9.3　土壤流失量的预测 104

9.3.1 通用土壤流失模型 104

9.3.2　改进的土壤流失模型 108

9.3.3　水土保持规划 111

9.3.4　修正的通用土壤流失模型 111

9.3.5　水蚀预测模型 112

9.3.6　风蚀模型 112

9.4　土壤流失的防止和控制 113

9.4.1 土壤流失的防止 113

9.4.2　土壤流失的控制 113

9.5　沟蚀 117

9.5.1 沟蚀的控制 118

9.5.2 沟蚀的累积效应 121

9.6　土体运动 121

9.6.1 土体运动的过程 122

9.6.2　影响坡稳定性的因素 123

9.6.3 山坡稳定性的评估 124

9.6.4　土体运动的积累效应 124

思考题 125

第10章　河流泥沙及河川过程 127

10.1　泥沙的运移过程 127

10.1.1 泥沙来源 127

10.1.2　河道的基本能量关系 127

10.1.3　泥沙的运动 129

10.2　泥沙的测量和计算 134

10.2.1 悬浮质的测量 134

10.2.2　推移质的测量 134

10.2.3　输沙量 134

10.2.4　泥沙平衡 136

10.2.5　输沙率 136

10.3　输沙量的累积流域效应 137

10.4　河流地貌学的基本概念 137

10.4.1 河流和泛洪区 138

10.4.2　平岸水位 139

10.4.3 洪水 140

10.4.4　对应于人类活动的河道变化 141

10.5　河流评价和分类 141

10.5.1　河道的稳定性 142

10.5.2　河流分类 143

思考题 147

第11章　湿地水文学 148

11.1　湿地类型 148

11.1.1 内陆湿地 149

11.1.2　海岸湿地 149

11.2　湿地的水文功能 149

11.2.1 湿地形成的水文条件 149

11.2.2　湿地的水量平衡 151

11.2.3 湿地的水文作用 155

11.2.4　水质 155

11.3　开发湿地的影响 156

11.3.1　泥炭开采 156

11.3.2　农业目的的湿地排水 157

11.4　累积效应 157

思考题 157

第12章　水质特性 158

12.1 降水化学 158

12.1.1 酸性降水及其化学组成 158

12.1.2　汞的大气沉积 159

12.2　地表水的物理特性 159

12.2.1 悬浮质 159

12.2.2 热污染 160

12.2.3 溶解氧 161

12.2.4 生物化学需氧量和化学需氧量 161

12.2.5　其他特性 165

12.3　溶解的化学物质 165

12.3.1 化学物质来源 166

12.3.2　化学物质的运移过程 169

12.4　生物特性 170

12.4.1 细菌 170

12.4.2　原生动物 171

12.4.3 用水生生物群作为地表水水质的标示 171

12.5　地下水水质 171

思考题 172

第13章　水质管理 173

13.1　水质问题和规章制度 173

13.1.1 水质问题 173

13.1.2　保持水质标准 173

13.1.3 法规的实施 174

13.2　植被管理和水质 175

13.2.1 水土流失 175

13.2.2　溶解化学物质 176

13.2.3　合成化学物质 177

13.2.4　水中的生物质量 178

13.3　道路和水质 179

13.3.1 泥沙 179

13.3.2　化学物质 179

13.4　水质监测 179

思考题 181

第14章　水文和流域分析方法 182

14.1　选择分析方法的标准 182

14.2　水文模型 183

14.3　野外实验方法 184

14.3.1 田块实验 184

14.3.2　流域范围实验 185

14.4　统计方法 186

14.4.1 采样方法 186

14.4.2　基本的统计量 186

14.4.3　假定检验 187

14.4.4　回归分析 187

14.4.5　频率分析 188

14.5　计算机模拟模型 192

14.5.1　建立计算机模拟模型 193

14.5.2　计算机模拟模型的应用 195

14.6　地理信息系统 195

14.6.1　GIS的概念 195

14.6.2　GIS的应用 197

思考题 198

第15章　环境水文学中的社会与经济问题 199

15.1　制定政策的过程 199

15.1.1 找出和评估需要解决的问题 199

15.1.2　确定可行的方案和提出政策 202

15.1.3　形成政策及其实施机制 202

15.1.4　监查和评估政策的实施 203

15.1.5 流域管理的框架及其政策含义 204

15.2　计划和实施过程 205

15.2.1　计划过程：概述 205

15.2.2　流域管理计划的关系 206

15.2.3　计划过程的步骤 208

15.2.4　计划的重复过程 209

15.2.5　评估以前的活动和发现问题 210

15.2.6　设立目标和建立策略 210

15.2.7 实施策略的选择方案 212

15.2.8　评估选择方案 212

15.2.9　计划的连续过程 216

15.3　流域措施和项目的经济评价 216

15.3.1 经济效益和财务效益的区别 216

15.3.2　经济分析的步骤 218

15.3.3 定义和定量物理的输入和输出变量 219

15.3.4　输入量和输出量的价值 220

15.3.5　项目效益的量度 221

15.3.6　经济效益分析 223

15.3.7 流域管理项目的区域影响 225

15.3.8　非资金性效益和损失的评价 226

思考题 226

参考文献 227