第一章 绪论 1
第一节 生态系统的内涵 1
一、生态系统的定义 1
二、生态系统的概念 2
三、生态系统的结构特征 2
四、生态系统的环境功能 4
第二节 环境和环境科学 6
一、环境的定义 6
二、环境问题的产生 7
三、环境科学 9
第三节 生态环境的诠释 12
一、生态环境一词的由来 12
二、关于生态环境含义的争议 12
三、生态环境的内涵 14
第四节 生态环境系统的外界影响 14
一、水资源对生态环境的重要作用 14
二、社会经济发展对生态环境的影响 15
三、社会、经济、资源、环境之间的协调关系 17
第二章 生态环境承载能力相关理论综述 19
第一节 生态环境承载能力概念界定 19
一、承载力与承载能力 19
二、生态环境承载能力的概念及内涵 20
三、生态环境承载能力的特性 24
四、生态环境承载能力的影响因素 25
第二节 生态环境承载能力研究指导思想 26
一、可持续发展的概念及由来 26
二、可持续发展的内涵 28
三、可持续发展与生态环境承载能力的关系 28
第三节 生态环境承载能力研究方法综述 30
一、背景分析法 30
二、综合评价法 31
三、系统动力学法 32
四、多目标分析法 33
第三章 生态环境承载能力研究框架体系 35
第一节 生态环境承载能力的研究对象 35
一、社会经济-自然资源-生态环境复杂巨系统 35
二、复杂巨系统运作的驱动机制 36
三、各子系统的内部规律和外部约束 38
第二节 生态环境承载能力的研究思路 39
一、总体思路 39
二、研究方法 39
三、关键问题 41
第三节 生态环境承载能力研究的理论基础 42
一、研究理论基础 42
二、模型方法介绍 45
第四章 社会经济发展及环境预测 48
第一节 常用预测方法介绍 48
一、预测方法分类 48
二、常用预测方法简介 49
第二节 社会经济发展预测 52
一、社会经济指标 52
二、人口预测 53
三、经济增长预测 57
第三节 环境预测 58
一、环境预测基本内容 58
二、水体污染负荷预测模型 59
三、人工神经网络预测方法介绍 60
第五章 水环境数值模拟 62
第一节 污染物在水体中的物理化学过程 62
一、迁移与扩散 62
二、吸附与解吸 63
三、沉淀与再悬浮 63
四、降解与转化 63
五、微生物生化反应动力学 64
第二节 水质迁移转化过程的数值模拟 65
一、迁移转化基本方程 65
二、BOD-DO模型 68
三、综合水质模型 69
四、重金属模型 74
第三节 水环境容量计算 77
一、水环境容量的计算 77
二、水环境容量的应用 78
三、水环境容量的分配 79
第六章 区域水循环理论 81
第一节 水循环过程与水量平衡 81
一、水循环过程简介 81
二、水循环的机理与特点 82
三、水循环的作用和意义 82
四、水量平衡原理 83
第二节 水资源转化过程 84
一、天然水资源转化过程 84
二、人类活动对水资源转化过程的影响 85
三、城市化对水循环过程的影响 86
第三节 水资源量的计算 87
一、地表水资源量计算 87
二、地下水资源量计算 89
三、水资源总量计算 91
第七章 生态环境需水理论 94
第一节 生态环境需水概念与内涵 94
一、国内外研究进展 94
二、生态环境需水的概念界定 96
三、生态环境需水研究的理论基础 98
第二节 主要研究方法介绍 99
一、标准流量设定法 99
二、水力定额法 99
三、栖息地法 100
四、水量平衡法 101
五、功能法 101
第三节 区域生态环境需水量整体估算 104
一、研究思路 104
二、河道内生态环境需水量估算方法 104
三、河道外生态环境需水量估算方法 105
第四节 基于水循环理论的新思路 109
一、基于水循环过程量化的整体思路 109
二、流域水循环过程的模拟 110
三、生态系统健康评价方法 112
第八章 生态环境质量评价 113
第一节 生态环境质量评价概述 113
一、生态环境质量评价的内涵 113
二、生态环境质量评价分类 114
第二节 国内外研究进展 114
一、国外研究进展 114
二、国内研究进展 115
三、难点分析 116
第三节 环境质量评价 116
一、环境质量评价内容 116
二、单一类型环境指标评价方法介绍 117
第四节 生态环境质量综合评价 121
一、评价指标体系的建立 122
二、评价标准的制定 123
三、评价方法介绍 125
第九章 生态环境承载能力计算与评价模型 131
第一节 多目标情景分析法 131
一、情景分析法 131
二、多目标情景分析法的研究思路 132
三、多目标情景分析研究步骤 133
第二节 生态环境承载能力多目标分析模型 134
一、目标函数的确定 134
二、约束条件的确定 136
三、模型的求解方法 140
第三节 生态环境承载能力综合评价研究 140
一、基于可承载隶属度的模糊综合评价方法 140
二、基于可持续发展测度的综合评价方法 142
三、基于承载压力度的综合评价方法 144
第十章 石羊河流域生态环境承载能力研究 146
第一节 石羊河流域概况 146
一、自然概况 146
二、社会经济概况 148
第二节 石羊河流域水资源评价 149
一、水资源数量 149
二、水资源质量 150
三、水资源变化趋势 151
四、水资源开发利用给生态环境带来的影响 152
第三节 石羊河流域生态环境问题调查 154
一、生态系统类型及现状 154
二、主要生态环境问题 155
第四节 石羊河流域水资源转化数值模拟 157
一、流域水资源重复利用模式 158
二、水资源转化模型的建立 158
二、水资源转化模型在石羊河的应用 161
第五节 石羊河流域生态环境需水量计算 163
一、河道外生态环境需水量估算 163
二、河道内生态环境需水量估算 164
第六节 石羊河流域生态环境承载能力计算 166
一、多目标情景分析模型的建立与求解 166
二、生态环境承载能力计算情景设计 166
三、生态环境承载能力计算结果 167
第七节 石羊河流域生态环境承载能力评价 171
一、评价模型的建立 171
二、评价结果及分析 172
第八节 提高石羊河流域生态环境承载能力对策 172
参考文献 176