目录 1
1 关于城市 1
1.1 城市发展历史及城市化趋势 1
1.1.1 城市的产生与发展过程 1
1.1.2 城市化趋势 4
1.2 城市结构与形成条件 6
1.2.1 城市结构及认识 6
1.2.2 城市形成条件 7
1.3.1 城市的特点 9
1.3 城市特点及存在的问题 9
1.3.2 城市普遍存在的问题 12
2 城市水文水资源 16
2.1 城市水循环 16
2.1.1 自然界中的水循环 16
2.1.2 水循环的特点及作用 20
2.1.3 城市水循环 22
2.2 城市气候及降水特征 23
2.2.1 城市对气候的影响作用及机制 24
2.2.2 城市降水特征 25
2.3.2 城市下垫面性质变化及水文效应 27
2.3 城市水文效应 27
2.3.1 城市气候变化引起的水文效应 27
2.3.3 城市径流过程变化及雨洪 30
2.4 城市水环境 32
2.4.1 水环境的概念 32
2.4.2 城市水环境 34
2.5 城市水问题及解决措施 35
2.5.1 城市水问题 35
2.5.2 城市水问题的形成原因 37
2.5.3 解决城市水问题的具体措施 38
2.6 城市水资源系统及循环过程 39
2.7 城市水资源管理及难点问题 41
2.7.1 城市水资源管理目标 42
2.7.2 城市水资源管理内容 42
2.7.3 城市水资源管理难点问题 45
3 城市水环境与水资源承载能力的概念及量化研究框架 47
3.1 城市水环境与水资源承载能力概念 47
3.1.1 水资源承载能力的概念及内涵 47
3.1.2 水资源承载能力的影响因素 51
3.1.3 水环境承载能力的概念及内涵 52
3.2.1 量化研究框架 55
3.2 城市水资源承载能力量化研究框架及关键问题 55
3.2.2 关键问题 56
4 水资源承载能力量化研究理论基础 61
4.1 社会经济变化趋势及需水量预测 61
4.1.1 社会经济发展与水资源的关系 62
4.1.2 社会经济系统变化量化指标选择 64
4.1.3 社会经济系统变化预测的一般方法 65
4.1.5 经济增长趋势分析及经济增长模型 66
4.1.4 人口增长趋势分析 66
4.1.6 社会经济发展用水量预测 68
4.2 城市生态系统及生态需水量计算 75
4.2.1 城市生态系统 75
4.2.2 生态需水量计算 75
4.3 水资源量计算与水资源转化关系方程 80
4.3.1 水资源量计算 81
4.3.2 水资源可利用量计算 85
4.3.3 城市水资源转化关系方程 86
4.4.1 水质模型 92
4.4 水环境模拟与控制目标确定 92
4.4.2 控制目标方程 95
4.5 社会经济—水资源—生态耦合系统互动关系量化模型 96
4.5.1 社会经济—水资源—生态耦合系统 96
4.5.2 耦合系统互动关系量化模型 98
4.6 水资源系统优化技术与计算机模拟技术 103
4.6.1 最优化模型与模拟模型 104
4.6.2 最优化模型计算方法 105
4.6.3 计算机模拟技术 108
5.1 水环境承载能力计算模型 111
5 城市水环境与水资源承载能力计算 111
5.1.1 城市污染物排放量计算 112
5.1.2 水量—水质—生态耦合模型 112
5.1.3 控制目标方程 114
5.1.4 水环境承载能力计算模型及计算方法 115
5.1.5 应用举例——郑州市水环境承载能力计算 117
5.2 水资源承载能力计算模型 121
5.2.1 水资源承载程度指标 121
5.2.2 水资源承载能力计算 123
6.1 可持续发展与水资源问题 130
6.1.1 可持续发展的概念及由来 130
6 面向可持续发展的城市水资源优化配置 130
6.1.2 水资源与可持续发展 133
6.1.3 可持续发展的量化准则 136
6.1.4 可持续发展的量化指标 136
6.1.5 可持续发展的量化方法 138
6.2 水资源优化配置的概念及面向可持续发展的意义 144
6.2.1 水资源优化配置的概念 144
6.2.2 水资源优化配置面向可持续发展的意义 145
6.3.1 水资源优化配置模型 146
6.3 水资源承载能力与水资源优化配置的关系 146
6.3.2 对“水资源优化配置模型”的剖析 150
6.4 基于承载条件的水资源优化配置模型 151
6.4.1 基于不承载条件的水资源优化配置模型 151
6.4.2 基于承载条件的水资源优化配置模型 151
6.5 面向可持续发展的水资源优化配置模型 153
6.5.1 模型简介 153
6.5.2 模型比较说明 154
7.1 郑州市概况及水资源开发利用存在的问题 156
7.1.1 自然地理概况 156
7 应用实例——郑州市水资源承载能力及优化配置研究 156
7.1.2 社会经济发展概况 161
7.1.3 水资源开发利用现状及存在的问题 162
7.1.4 郑州市发展面临的水资源问题与挑战 164
7.2 计算单元划分 165
7.2.1 划分计算单元的目的 165
7.2.2 划分计算单元的原则及划分方案 165
7.3 水资源量计算 167
7.3.1 降水量及产水系数计算 167
7.3.2 地表水资源量计算 168
7.3.3 地下水资源量计算 170
7.3.4 水资源总量计算 171
7.3.5 区外调水量 171
7.3.6 水资源可利用量计算 172
7.4 社会经济发展趋势及需水量预测 174
7.4.1 社会经济主要指标统计与分析 175
7.4.2 郑州市社会经济发展预测 178
7.4.3 社会经济发展用水量预测 182
7.5 水资源开发利用现状及水环境质量 184
7.5.1 地表水开发利用情况 184
7.5.2 地下水开发利用情况 187
7.5.3 现状供水工程情况及实际用水量 188
7.5.4 水环境质量 189
7.5.5 污废水排放量及计算 191
7.5.6 水环境质量控制目标 192
7.6 郑州市水资源承载程度评价 193
7.6.1 现状条件下郑州市水资源承载程度评价 193
7.6.2 规划水平年2005年郑州市水资源承载程度评价 195
7.6.3 规划水平年2010年郑州市水资源承载程度评价 197
7.6.5 规划水平年2020年郑州市水资源承载程度评价 199
7.6.4 规划水平年2015年郑州市水资源承载程度评价 199
7.6.6 规划水平年2025年郑州市水资源承载程度评价 200
7.6.7 规划水平年2030年郑州市水资源承载程度评价 201
7.6.8 综合结论 203
7.7 郑州市水资源承载能力计算 203
7.7.1 水资源承载能力计算输入参数选择及计算指标 203
7.7.2 现状条件下郑州市水资源承载能力 206
7.7.3 规划水平年2005年郑州市水资源承载能力 208
7.7.4 规划水平年2010年郑州市水资源承载能力 210
7.7.5 规划水平年2015年郑州市水资源承载能力 211
7.7.7 规划水平年2025年郑州市水资源承载能力 212
7.7.6 规划水平年2020年郑州市水资源承载能力 212
7.7.8 规划水平年2030年郑州市水资源承载能力 213
7.8 郑州市水资源优化配置研究 213
7.8.1 现状2001年、规划2005、2010年郑州市水资源优化配置 214
7.8.2 规划水平年2015年郑州市水资源优化配置 215
7.8.3 规划水平年2015～2030年郑州市水资源优化配置 215
7.8.4 配置结果综合分析 216
7.9 综合结论与建议 219
8 提高水资源承载能力对策及城市水资源管理 222
8.1 提高水资源承载能力对策 222
8.2.1 建立完善的城市水资源管理体制 224
8.2 城市水资源管理措施 224
8.2.2 加强宣传，鼓励公众广泛参与 225
8.2.3 水资源管理的经济运行措施 226
8.2.4 采用先进技术，提升水资源管理水平 227
8.3 城市水资源管理信息系统建设 227
8.3.1 水资源管理信息系统建设的必要性 227
8.3.2 水资源管理信息系统建设的目标 228
8.3.3 水资源管理信息系统建设的原则 229
8.3.4 水资源管理信息系统的结构及主要功能 230
参考文献 232