第一章 研究背景 1
第一节 自然景观与人文社会 1
一、自然地理 1
二、水文条件 5
三、社会与经济 9
第二节 水资源属性与地下水利用现状 10
一、水资源自然与人文属性 10
二、地下水在总供水量中的作用 14
三、水资源供需与环境变化态势 16
一、历史过程 18
第三节 理念发展与趋势 18
二、热点问题 20
三、理性反思 21
四、科学焦点 24
五、主流趋势 27
第二章 地下水系统与环境 30
第一节 地下水属性 30
一、地下水系统资源特征 30
二、地下水资源属性 32
三、地下水资源分类与供水意义 36
四、地下水环境属性 39
一、地下水系统概念 41
第二节 基本理念 41
二、地下水资源组成 43
三、地下水系统多变性 45
四、地下水超采确定方法 46
五、地下水可持续利用性分析方法 47
第三节 地质环境与水文地质参数 49
一、地质环境 49
二、水文地质参数 51
第四节 地下水系统划分与评价分区 54
一、地下水系统划分 54
二、地下水评价分区 59
一、自然环境演变 61
第三章 地下水形成地质历史过程 61
第一节 地下水形成地史环境演化 61
二、古水文特征 65
三、陆表水体演化 68
第二节 圈层间水文过程特征 73
一、降水与气温变化过程 73
二、降水、径流、蒸发和气温之间互动关系 78
第三节 地下水主要古补给期 80
一、地下水中古气候记录 80
二、古气候条件下地下水补给 82
三、地史时期地下水补给演化过程 84
一、浅部地下水循环系统 87
第四章 地下水与层圈间关系演化地史特征 87
第一节 地下水循环系统特点 87
二、深部地下水循环系统 89
三、与人类生存关系 90
第二节 地下水演化与层圈间水分通量特征 90
一、地下水净补给与降水、径流和蒸发之间量化模式 90
二、地下水净补给与降水之间通量演化规律 92
三、地下水净补给与蒸发之间通量演化规律 93
四、地下水储变量自变化规律 94
第三节 各分区水分通量变化特征 97
一、12000年以来总特征 97
二、各时段特征 99
三、水循环演化结构熵分析 103
第四节 山前平原地下水演化规律 107
一、百年尺度特征 107
二、千年尺度特征 111
三、万年尺度特征 112
第五章 地下水变化与利用现状 116
第一节 地下水资源分布规律 116
一、地下水资源量与储量资源 116
二、区域分布规律 118
三、模数分布特征与质量 119
一、地下水数量变化 122
第二节 近20年以来地下水变化程度 122
二、地下水变化动因 123
第三节 地下水利用现状 128
一、开采能力变化 128
二、开采现状 128
三、超采状况 134
第四节 地下水储量资源消耗 141
一、浅层地下水状况 141
二、深层地下水状况 146
第一节 地下水水位变化特征 152
一、山前平原浅层地下水埋深现状 152
第六章 近50年以来地下水位变化及环境地质效应 152
二、区域地下水水位降落漏斗 154
三、典型区地下水水位降落漏斗发展过程 157
第二节 开采条件下地下水水位变化 160
一、地下水水位变化过程 160
二、地下水水位与开采量之间关系 164
第三节 开采地下水的环境地质效应 165
一、环境地质效应概况 165
二、地面沉降特征与现状 167
三、地下水变化对地面沉降影响机理与趋势 168
一、地下水演化周期性 175
第七章 地下水演化趋势与可利用前景 175
第一节 地下水演化趋势 175
二、未来气温与降水量变化 177
三、区域地下水演化趋势 179
第二节 地下水资源可利用前景 180
一、可利用资源现状与可利用性 180
二、地下水储量资源消耗时限警告性预测 182
三、地下水资源可恢复性 184
第三节 深层地下水资源可利用性 185
一、国外有关深层地下水利用理念 186
二、深层地下水自然属性 186
三、深层地下水资源有限性 190
四、补给模式与可利用潜力 192
五、深层地下水可利用性 194
第四节 南水北调对地下水环境修复潜在能力 199
一、南水北调背景 199
二、东线调水工程 201
三、中线调水工程 207
四、重点城市供需态势 209
第八章 太行山前平原地下水调蓄功能特征 212
第一节 地下调蓄地层岩性特征 212
一、包气带岩性特征 212
二、疏干含水层岩性特征 214
一、非河道条件下入渗功能 216
第二节 地下调蓄入渗功能 216
二、不同静态汇水方式入渗能力 220
三、动水条件下入渗功能 224
第三节 地下调蓄渗透与给水功能 229
一、地下调蓄渗透功能 229
二、地下调蓄给水功能 234
三、地下调蓄储水功能及与其指标关系 234
第一节 地下调蓄远景区特征与类型分区 237
一、地下调蓄远景区划定理论 237
第九章 太行山前平原地下调蓄潜力 237
二、调蓄远景区特征 240
三、地下调蓄类型分区 244
第二节 地下调蓄靶区特征与条件 246
一、地下调蓄靶区特征 246
二、调蓄能力与约束条件 251
第三节 地下调蓄潜力与对策 252
一、评价理论与方法 252
二、靶区调蓄潜力 255
三、调蓄方案、模式与效益 263
四、调蓄方案与优化模式 265
一、总体构想与主体结构 268
第一节 总体构想与功能简介 268
第十章 地下水系统数字化构想 268
二、ISHP系统功能 269
第二节 地下水动态信息程控体系 269
一、体系结构与空间数据库特征 269
二、模型系统与分析原理 273
第三节 地下水动态监测体系 280
一、监测站网现状 280
二、总体思路与网站布局 281
三、设计方案 283
四、数据监查 289
第四节 地下水程控与监测体系间耦合 291
一、数据采集与传输模式 292
二、管理与运行机制 293
第五节 预警系统 295
一、预警系统功能 295
二、预警系统构成 296
三、预警系统效益 297
第十一章 可持续利用前景 298
第一节 可持续利用理念 298
一、可持续利用内涵 298
二、可持续利用性风险 299
二、历史见证 300
第二节 历史警示 300
一、水系统及陆表环境永恒演化 300
三、人类活动影响 302
第三节 可持续利用度量方法 303
一、缺水度量指标 303
二、度量尺度 304
三、可持续利用指针 304
四、支撑技术 305
第四节 问题根源与理性抉择 306
一、水问题根源 306
二、理性抉择 307
三、具体对策 313
第十二章 挑战与对策 315
一、水资源形势不容乐观 315
二、急需科学理念与管理 316
三、时代要求强化基础研究 317
四、客观认识地下水演化规律，是可持续利用前提 318
五、全新理念与科学思维，是开启文明水文化的钥匙 319
六、地下水涵养关键，在地下调蓄功能发挥 320
七、数字化与智能化，未来必然 322
八、行动 322
参考文献 327