水代谢、水再生与水环境承载力PDF电子书下载

理论方法篇 3

第1章 绪论 3

1.1研究背景与意义 3

1.2水循环、水代谢与水再生研究进展 4

1.2.1水循环的研究进展 4

1.2.2水代谢的研究进展 7

1.2.3水再生的研究进展 9

1.3水环境承载力研究进展 11

1.4总结与展望 14

1.5全书结构 14

第2章 水代谢、水再生与水环境承载力概述 17

2.1水系统组成与功能 17

2.1.1水系统的概念 17

2.1.2水系统的组成与属性特征 18

2.1.3水系统功能 21

2.1.4水系统分类 22

2.1.5水循环、水代谢与水再生及水环境承载力之间的关系 22

2.2水循环系统组成与功能 23

2.2.1水循环系统辨识 24

2.2.2水循环系统功能 31

2.3水代谢系统组成与功能 31

2.3.1水代谢系统辨识 32

2.3.2水代谢系统功能 35

2.4水再生系统组成与功能 35

2.4.1水再生系统辨识 35

2.4.2水再生系统功能 37

2.5水循环、水代谢与水再生的影响因素分析 37

2.5.1自然影响因素分析 37

2.5.2社会影响因素分析 41

2.5.3流域水资源的影响因子识别 42

2.6水环境承载力及其特征 45

2.6.1环境、资源与生态概念及其间关系的界定 45

2.6.2水环境承载力 46

2.6.3水环境承载力的主要特征 49

第3章 基于GIS的流域水资源自然再生能力评价 50

3.1相关研究进展 50

3.1.1水资源评价研究 50

3.1.2水量转化规律和水平衡模型研究 51

3.1.3地统计学在环境和水资源领域的应用研究 52

3.2基于GIS的流域水资源自然再生能力评价方法 53

3.2.1水资源自然可再生能力综合评价方法 53

3.2.2水资源自然可再生能力单指标评价方法 53

3.2.3基于GRID的流域水资源自然可再生能力评价方法 55

3.3流域水量平衡模型 56

3.4模型输入 57

3.5模型系统集成及模型参数率定 59

第4章 城市水资源社会再生能力评价 61

4.1相关研究进展 61

4.1.1城市水资源评价的研究现状与进展 61

4.1.2常用的评价方法 63

4.2城市水资源社会再生系统分析及其功能 65

4.2.1城市水资源社会再生系统分析 65

4.2.2城市水资源社会再生系统的功能表征 66

4.3城市水资源社会再生能力评价指标体系 67

4.3.1指标体系的构建 67

4.3.2各指标解释 68

4.3.3综合评价指标 70

4.4城市水资源社会再生能力评价方法概述 70

4.4.1评价方法的选择 70

4.4.2人工神经网络方法简介 71

4.4.3基于人工神经元网络评价模型 74

4.4.4评价标准的建立 75

4.4.5基于MATLAB城市水资源社会再生能力评价模型 75

4.4.6基于灰色关联的城市水资源社会再生能力评价方法 77

第5章 基于城市水代谢的水环境承载力动态调控 79

5.1水环境承载力量化方法的相关研究进展及方法选择 79

5.1.1水环境承载力量化方法的相关研究进展 79

5.1.2确定量化方法 81

5.2基于城市水代谢提高水环境承载力的方案设计 83

5.2.1水环境承载力的双向调控 83

5.2.2传统城市水代谢下提高水环境承载力的对策 84

5.2.3新型城市水代谢下提高水环境承载力的方案设计 85

5.3系统动力学建模 85

5.4城市水代谢系统反馈回路分析 87

5.5城市水代谢动态仿真模型 90

5.5.1变量和参数的选择 90

5.5.2水代谢动态仿真模型结构设计 90

5.5.3模型中方程式的建立 90

5.5.4模型参数选择 91

5.6基于城市水代谢的城市水环境承载力动态调控模型 91

案例研究篇 97

第6章 泾河流域水资源自然再生能力评价 97

6.1泾河流域概况 97

6.1.1自然环境 97

6.1.2水资源概况 100

6.2泾河流域水资源自然再生能力影响要素分析 101

6.2.1泾河流域降水空间变异分析 101

6.2.2泾河流域蒸散量的计算和分析 107

6.3流域水平衡模拟 109

6.3.1模型输入数据预处理 109

6.3.2模型系统集成 109

6.3.3模型参数分析调整 109

6.3.4径流模拟结果分析 110

6.3.5模拟数据输出结果 111

6.4泾河流域水资源自然再生能力评价 112

6.4.1评价数据整理 112

6.4.2模型计算结果 112

6.4.3结果分析 113

第7章 黄河流域主要城市水资源社会再生能力评价 115

7.1黄河流域概况 115

7.2数据预处理 116

7.2.1数据收集整理 116

7.2.2评价标准样本数据 119

7.3 2000年黄河流域主要城市水资源社会再生能力评价 121

7.3.1水资源再生量评价 121

7.3.2水资源再生效率评价 123

7.3.3黄河流域主要城市水资源社会再生能力综合评价 125

7.4水资源再生效率动态评价 128

7.4.1数据收集 128

7.4.2评价结果及其分析 130

7.5基于WebGIS城市水资源社会再生能力评价信息发布 132

7.5.1信息发布系统的技术方案 132

7.5.2信息发布系统的实现 136

第8章 基于城市水代谢的北京市通州区水环境承载力动态调控 140

8.1研究区概况 140

8.1.1人口和经济概况 140

8.1.2水量和水质情况 141

8.1.3规划目标 142

8.2模型参数来源 142

8.2.1通州区统计数据 142

8.2.2通州区相关规划 143

8.2.3相关标准 143

8.3通州区水环境承载力情景设计 143

8.3.1基本约束条件设计 143

8.3.2传统城市不可持续水代谢情景设计 144

8.3.3新型城市可持续水代谢情景设计 149

8.4情景模拟结果 153

8.4.1传统城市不可持续水代谢情景 153

8.4.2新型城市可持续水代谢情景 155

8.4.3与规划目标的比较 156

8.5模型灵敏度分析 156

8.5.1参数的变化对目标值产生的影响 157

8.5.2基本约束条件的变化对目标值产生的影响 158

第9章 结论与建议 160

9.1结论 160

9.2建议 162

参考文献 164

附录1专家咨询表 171

附录2模型变量和参数列表 175

附录3模型结构图 177

附录4模型公式 182