变环境条件下的水资源保护与可持续利用研究PDF电子书下载

1 绪论 1

1.1 研究意义 1

1.2 研究内容 3

1.2.1 南四湖流域水资源优化配置初步研究 3

1.2.2 基于遗传算法的水文频率计算与研究 3

1.2.3 西江梧州站洪水对极端气候变化的响应研究 3

1.2.4 长江中上游干流碳输运量变化规律研究 4

1.2.5 气候变化对黄土高原典型流域径流量的影响研究 4

1.2.6 基于南水北调工程背景下滹沱河地下水库的可行性研究 5

1.2.7 宁河县地下水开采与地面沉降关系研究 5

1.2.8 吉林市城区地下水资源评价及可持续性利用研究 5

1.2.9 唐山市丰润区后备水源地地下水量与水质研究 6

1.2.10 抽水处理技术治理地下水中六价铬污染研究 6

1.2.11 典型石油污染场地地下水污染调查评价及修复治理 6

上篇 地表水 9

2 南四湖流域水资源优化配置初步研究 9

2.1 南四湖流域基本概况 9

2.1.1 流域概况 9

2.1.2 水资源计算分区 11

2.2 南四湖流域水资源供需预测及平衡分析 12

2.2.1 流域水资源需求分析 12

2.2.2 流域可供水量预测 19

2.2.3 流域水资源供需平衡分析 21

2.3 南四湖流域水资源合理配置 21

2.3.1 南四湖流域优化配置模型构建 21

2.3.2 模型的求解 31

2.3.3 优化配置结果及其分析 32

2.4 本章小结 39

2.5 参考文献 39

3 基于遗传算法的水文频率计算与研究 42

3.1 研究区域概况及几种频率计算方法结果 42

3.1.1 大任河流域及坝区概况 42

3.1.2 频率计算与参数估计 43

3.1.3 设计降雨量频率曲线图 44

3.2 GA 44

3.2.1 GA原理 45

3.2.2 基于GA的水文频率计算 47

3.3 GA与传统方法的精度评定和误差分析 56

3.3.1 降雨量相对误差分析 56

3.3.2 各方法计算的降雨量与实测降雨量的比较 60

3.3.3 洪水过程线 62

3.4 本章小结 63

3.5 参考文献 64

4 西江梧州站洪水对极端气候变化的响应研究 69

4.1 流域概况 69

4.1.1 地理与地貌 69

4.1.2 土壤、植被 70

4.1.3 气象与水文 70

4.1.4 暴雨洪水特性与洪水灾害 73

4.2 广西西江流域年极端气温的时空分布 75

4.2.1 资料与方法 75

4.2.2 年极端气温事件的空间分布 77

4.2.3 年极端气温的时间演变特征 82

4.3 广西西江流域年极端降雨的时空分布 83

4.3.1 资料 83

4.3.2 年极端降雨事件的空间分布 84

4.3.3 年极端降雨事件的时间演变特征 91

4.4 未来极端气候预测研究 95

4.4.1 分析方法 95

4.4.2 极端气候因素与梧州水文站洪水的相关分析 96

4.4.3 极端气候预测 98

4.5 梧州水文站洪水对极端气候变化的响应 100

4.5.1 极端气温、降雨-洪水模型（BP神经网络）的建立 100

4.5.2 洪水对极端气候变化的响应 112

4.6 本章小结 118

4.7 参考文献 119

5 长江中上游干流碳输运量变化规律研究 122

5.1 流域概况及样品的采集分析 122

5.1.1 流域概况 122

5.1.2 样品的采集及分析 124

5.1.3 论文的其他数据及来源 125

5.2 长江中上游干流DOC浓度的变化规律 125

5.2.1 DOC浓度的时间变化特征 125

5.2.2 DOC浓度的空间变化特征 131

5.3 长江中上游干流DIC时空变化规律 133

5.3.1 DIC时间变化规律 133

5.3.2 DIC浓度的空间变化规律研究 136

5.4 长江中上游干流碳通量时空分布特征 139

5.4.1 河流碳通量的估算 139

5.4.2 碳通量时间变化规律研究 140

5.4.3 碳通量空间变化规律研究 144

5.5 环境背景变化对碳通量影响程度的定量分析 144

5.5.1 人工神经网络在河流碳通量中的应用 144

5.5.2 系统概化 145

5.5.3 长江流域中上游干流碳通量BP人工神经网络模型研究 145

5.6 本章小结 152

5.7 参考文献 153

6 气候变化对黄土高原典型流域径流量的影响研究 159

6.1 窟野河流域水文变化特性 159

6.1.1 研究区概况 159

6.1.2 窟野河流域下垫面因素及气候条件对产流影响 164

6.1.3 窟野河流域水文情势变化分析 166

6.2 流域水文模型在窟野河流域的应用 173

6.2.1 模型的选取 173

6.2.2 水量平衡模型 174

6.2.3 VIC模型 180

6.2.4 两种水文模型在窟野河的应用与比较 185

6.3 水文要素对气候变化的响应 193

6.3.1 气温变化对蒸发能力的影响 193

6.3.2 气候变化对径流的影响 195

6.3.3 未来趋势预测 199

6.4 本章小结 205

6.5 参考文献 206

下篇 地下水 213

7 基于南水北调工程背景下滹沱河地下水库的可行性研究 213

7.1 地下水库概念及分类 213

7.2 研究背景 215

7.2.1 自然地理 215

7.2.2 社会经济概况 217

7.2.3 区域地质基础 218

7.3 滹沱河地下水库选址及建库条件 227

7.3.1 地下水脆弱性评价 227

7.3.2 滹沱河地下水库库区地下水脆弱性评价 228

7.3.3 滹沱河地下水库建库条件 230

7.4 滹沱河地下水库的数值模拟与优化调蓄 234

7.4.1 水文地质概念模型 234

7.4.2 数学模型的建立及求解 236

7.4.3 地下水量均衡分析 240

7.4.4 优化调蓄 241

7.4.5 滹沱河地下水库运行后库区地下水脆弱性评价 242

7.5 滹沱河地下水库系统工程 244

7.5.1 滹沱地下水库库区水文循环系统 244

7.5.2 滹沱河地下水库系统工程 245

7.6 本章小结 248

7.7 参考文献 249

8 宁河县地下水开采与地面沉降关系研究 252

8.1 研究区概况 252

8.1.1 自然地理 252

8.1.2 社会经济 253

8.1.3 区域地质环境 254

8.1.4 水文地质条件 254

8.2 地面沉降影响因素分析 259

8.2.1 地下水开采层位与地面沉降的相关关系 259

8.2.2 地下水水位与地面沉降相关关系 261

8.2.3 地层岩性对地面沉降的影响 263

8.3 宁河地面沉降数值模拟研究 263

8.3.1 水文地质概念模型 263

8.3.2 数学模型的建立与求解 266

8.3.3 模型各源汇项处理 267

8.3.4 模型的识别与验证 271

8.3.5 现状开采条件下地面沉降预测 274

8.4 宁河地面沉降BP神经网络模拟 278

8.4.1 BP神经网络在地面沉降预测中的应用 278

8.4.2 BP神经网络与Modflow的预测结果对比 285

8.5 本章小结 286

8.6 参考文献 287

9 吉林市城区地下水资源评价及可持续性利用研究 290

9.1 研究区概况 290

9.1.1 自然地理概况 290

9.1.2 区域地质条件 293

9.1.3 区域水文地质概况 296

9.1.4 地下水资源开采利用规划背景 302

9.2 地下水质量评价 304

9.2.1 内梅罗指数法 304

9.2.2 模糊综合评价法 306

9.2.3 评价结果对比与分析 307

9.3 地下水数量评价 309

9.3.1 地下水资源的评价原则和方法 309

9.3.2 水文地质参数的计算、选取与分区 311

9.3.3 地下水资源计算 318

9.3.4 地下水系统数值模拟 328

9.3.5 地下水可采资源计算 341

9.3.6 地下水数值模拟预报 345

9.4 地下水资源可持续开发利用 345

9.4.1 地下水资源可持续利用评价的经济和社会意义 345

9.4.2 地下水资源可持续利用评价 347

9.5 本章小结 357

9.6 参考文献 357

10 唐山市丰润区后备水源地地下水量与水质研究 361

10.1 研究区概况 361

10.1.1 自然地理和社会经济概况 361

10.1.2 区域地质条件 363

10.1.3 区域水文地质条件 367

10.1.4 本节小结 374

10.2 研究区地下水资源评价及开采预测 374

10.2.1 研究区地下水资源评价 374

10.2.2 地下水水量演化预测 383

10.2.3 本节小结 391

10.3 地下水水质评价 391

10.3.1 地下水水质现状评价 391

10.3.2 地下水污染影响指标分析 404

10.3.3 研究区地下水质量分布规律 406

10.3.4 本节小结 406

10.4 后备水源地可行性分析 406

10.4.1 后备水源地位置确定 406

10.4.2 地下水水量水质可行性分析 407

10.4.3 地下水开采的技术条件分析 408

10.4.4 地下水开采的经济条件分析 408

10.4.5 地下水系统人工回灌可行性分析 408

10.4.6 本节小结 409

10.5 结论与建议 409

10.5.1 主要成果 409

10.5.2 主要结论 409

10.5.3 建议 410

10.6 参考文献 410

11 抽水处理技术治理地下水中六价铬污染研究 413

11.1 研究区概况 413

11.1.1 气象、水文 413

11.1.2 社会经济 414

11.1.3 区域地质环境 414

11.1.4 研究区第四系地下水系统结构与功能 416

11.1.5 研究区第四系地下水系统特征 418

11.2 研究区地下水六价铬污染特征分析 424

11.2.1 研究区土壤六价铬污染特征 424

11.2.2 研究区第四系地下水系统中六价铬污染特征分析 429

11.2.3 研究区第四系统地下水中六价铬总含量 432

11.3 研究区抽水处理技术地下水流场数值模拟研究 434

11.3.1 抽水处理技术的系统介绍 434

11.3.2 研究区第四系地下水系统流场数值模拟 436

11.3.3 研究区地下水流场神经网络模拟 451

11.3.4 地下水六价铬污染程度趋势分析 462

11.4 研究区抽水处理技术治理地下水中六价铬可行性研究 465

11.4.1 抽水治理井的选取和抽水量 465

11.4.2 抽水处理周期 468

11.4.3 抽水处理技术可行性研究 468

11.5 结论及建议 472

11.5.1 主要结论 472

11.5.2 不足及建议 473

11.6 参考文献 474

12 典型石油污染场地地下水污染调查评价及修复治理 478

12.1 典型石油污染场地概况 478

12.1.1 污染场地及相关研究概述 478

12.1.2 典型加油站污染简介 480

12.2 区域污染源调查 484

12.2.1 规划及污染源调查 484

12.2.2 自然地理 485

12.2.3 基础地质 485

12.3 区域水文地质概况 486

12.3.1 调查区含水层组分析 486

12.3.2 地下水的补给、径流和排泄 490

12.3.3 包气带防护能力 496

12.3.4 地下水开发利用现状调查 498

12.4 加油站地下水环境调查评价 500

12.4.1 采样计划 500

12.4.2 采样分析结果 505

12.4.3 分析化验结果评价 508

12.4.4 场地水文地质勘查及土工试验 538

12.4.5 地下水污染问题和成因分析 543

12.5 加油站环境预测评价 544

12.5.1 概念模型的建立 544

12.5.2 数学模型的建立 545

12.5.3 模拟期及初始条件设置 546

12.5.4 模拟软件选择及模拟区剖分 546

12.5.5 水文地质参数 548

12.5.6 地下水污染预测 549

12.6 加油站周围地下水土环境影响的风险评价 550

12.6.1 污染场地健康风险评价及其方法 550

12.6.2 地下水污染健康风险评价 551

12.6.3 场地土壤污染风险评估 557

12.6.4 修复目标和修复范围确定 563

12.7 治理方案及建议 566

12.7.1 加油站污染场地治理方法简介 566

12.7.2 场地污染治理方法的筛选 568

12.7.3 场地污染治理方案初步设计 580

1 2.7.4 场地污染治理工程的实施 586

12.8 本章小结 588

12.9 参考文献 589

13 结语 592

13.1 南四湖流域水资源优化配置初步研究 592

13.2 基于遗传算法的水文频率计算与研究 593

13.3 西江梧州站洪水对极端气候变化的响应研究 593

13.4 长江中上游干流碳输运量变化规律研究 594

13.5 气候变化对黄土高原典型流域径流量的影响研究 595

13.6 基于南水北调工程背景下滹沱河地下水库的可行性研究 597

13.7 宁河县地下水开采与地面沉降关系研究 598

13.8 吉林市城区地下水资源评价及可持续性利用研究 599

13.9 唐山市丰润区后备水源地地下水量与水质研究 599

13.10 抽水处理技术治理地下水中六价铬污染研究 600

13.11 典型石油污染场地地下水污染调查评价及修复治理 601