长江上游非点源污染特征及其变化规律
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作者： 沈珍瑶，刘瑞民等著
出 版 社： 科学出版社
出版时间： 2008-9-1字数： 496000版次： 1页数： 394印刷时间： 2008/09/01开本： 16开印次： 1纸张： 胶版纸I S B N ： 9787030228918包装： 精装内容简介
本书是作者近年来最新研究成果的总结，从宏观、微观和政策等多个角度系统探讨了长江上游非点源污染的变化规律。在宏观方面，通过将降雨和地形等关键因素添加到传统的输出系数模型中建立了长江上游非点源污染负荷估算和分析模型，提出了基于水文水质数据的参数率定方法，计算出符合长江上游特征的输出系数，在此基础上系统全面地分析了长江上游非点源污染时空分布特征，揭示了自然因素和人为因素共同作用下长江上游非点源污染负荷变化规律；在微观方面，选择三峡库区的香溪河流域、大宁河流域和张家冲流域为典型研究区域，采用现场试验，揭示了长江上游水沙过程对土壤氮磷迁移流失的影响机制，同时选用SwAT模型对研究区非点源污染负荷时空变化规律进行模拟与分析，开展了非点源污染模型参数的不确定性研究；在政策方面，主要探讨了农业经济政策对长江上游非点源的影响，包括农业与农村经济政策演变对长江上游非点源污染影响的定性分析、定量分析以及景观空间结构与农村NPS污染相关性研究。
本书具有较强的学术性和实用性，适合于从事非点源污染研究、流域环境管理、区域环境科学研究的学者以及高等院校师生阅读，也可供水土流失、生态科学等相关领域的专家学者参考。
目录
前言
第一章 总论
1-1 研究背景
1-2 研究区概况
1-2-1 自然地理概况
1-2-2 社会经济概况
1-2-3 非点源污染现状
1-3 研究内容
参考文献
第二章 土地利用／覆盖变化及其对长江上游非点源污染的影响
2-1 长江上游土地利用／覆被变化特征及其驱动力分析
2-1-1 土地利用／覆被变化特征
2-1-2 土地利用／覆被变化驱动力分析
2-2 基于地形的土地利用分析
2-2-1 长江上游地区地形特点
2-2-2 基于DEM的长江上游土地利用分析
2-3 长江上游地区景观格局变化分析
2-3-1 景观格局变化研究的意义和方法
2-3-2 长江上游地区景观格局变化
2-3-3 主要景观生态效应分析
2-4 土地利用／覆盖变化对非点源污染的影响
2-4-1 前言
2-4-2 输出系数模型
2-4-3 数据获取及处理
2-4-4 结果与分析
2-5 大宁河流域生态环境综合评价及其演变
2-5-l 研究区概况
2-5-2 评价指标体系和评价方法
2-5-3 空间主成分分析及评价
2-5-4 综合分析和讨论
参考文献
第三章 非点源污染负荷估算的改进输出系数法
3-1 输出系数模型概述
3-1-1 输出系数模型开发
3-1-2 输出系数模型应用
3-1-3 输出系数模型局限及改进
3-2 表征降雨和地形特征的改进输出系数模型
3-2-1 表征降雨和地形特征的输出系数模型结构
3-2-2 降雨影响因子“算法及取值
3-2-3 地形影响因子19算法及取值
3-3 长江上游各污染源输出系数值的确定
3-3-1 输出系数值确定方法
3-3-2 长江上游输出系数的取值
3-4 改进模型的合理性分析
3-4-1 溶解态N负荷总量及空间分布精度对比
3-4-2 溶解态P负荷总量及空间分布精度对比
参考文献
第四章 长江上游非点源污染负荷变化规律
4-1 长江上游NPS污染负荷估算
4-1-1 非点源污染数据库的建立
4-1-2 长江上游非点源污染负荷模拟
4-1-3 长江上游非点源污染负荷估算结果
4-1-4 模拟结果可靠性验证
4-2 长江上游NPS污染时空变化特征分析
4-2-1 长江上游。NPS污染负荷时间变化特征
4-2-2 长江上游NPS污染负荷空间变化特征
4-3 自然及人为因素对长江上游NPS污染影响研究
4-3-1 自然因素作用分析
4-3-2 人为因素作用分析
4-3-3 NPS污染主导因素分析
4-4 自然和人为因素共同作用下NPS污染变化规律
4-4-1 NPS污染负荷总量时间变化规律
4-4-2 NPS污染负荷强度时间变化规律
4-4-3 NPS污染主要贡献者变化规律
4-4-4 NPS污染负荷总量空间分布变化规律
4-4-5 NPS污染负荷强度空间分布变化规律
参考文献
第五章 三峡库区香溪河流域农业非点源污染特征研究
5-1 研究区概况
5-1-1 气候水文特征
5-1-2 地质地貌特征
5-1-3 土壤及其分布特征
5-1-4 农业管理
5-1-5 淹没区概况
5-2 三峡库区紫色土地区的产流特征
5-2-1 研究方法
5-2-2 研究区产流特征
5-2-3 径流泥沙的输出特征
5-2-4 紫色土地区壤中流形成的成因
5-2-5 紫色土地区产流特征对环境的影响
5-3 紫色土分布地区氮素的流失特征
5-3-1 研究方法
5-3-2 水沙传输对氮素流失的影响
5-3-3 土壤剖面氮素的再分布特征
5-3-4 紫色土地区氮流失控制
5-4 紫色土地区磷流失机制
5-4-1 研究方法
5-4-2 水沙传输过程中磷素的流失特征
5-4-3 壤中流对土壤剖面磷素迁移的影响
5-4-4 紫色土地区磷素迁移流失的特征
5-5 香溪河消落区土壤磷素水平及吸持特征
5-5-1 试验与研究方法
5-5-2 研究区土壤的基本性状
5-5-3 土壤磷的分布特征及其影响因子
5-5-4 土壤的磷吸持特征及其影响因子
5-5-5 消落区土壤磷流失评价因子分析
5-6 消落区土壤磷释放特征及环境风险
5-6-1 模拟方法
5-6-2 模拟试验结果
5-6-3 EPC0与土壤的磷释放特征
5-6-4 消落区磷污染源的识别及控制
参考文献
第六章 三峡库区张家冲流域非点源污染氦磷流失特征研究
6-1 张家冲流域及秭归县概况
6-2 非点源污染产生特征的现场试验
6-2-1 前言
6-2-2 试验设计与方法
6-2-3 结果与讨论
6-3 张家冲小流域SWAT模型的应用
6-3-1 模型数据库的建立
6-3-2 模型率定和验证
6-3-3 土地利用方案对污染物排放的影响
参考文献
第七章 三峡库区大宁河流域非点源污染模拟及不确定性研究
7-1 研究区特征与数据库建立
7-1-1 大宁河流域及巫山、巫溪县概况
7-1-2 大宁河流域数据库的构建
7-2 大宁河流域SWAT模型的应用
7-2-1 参数敏感性分析
7-2-2 模型率定和验证
7-2-3 非点源污染影响因素分析
7-3 非点源污染模拟的不确定性研究
7-3-1 不确定性研究方法简介
7-3-2 FOEA方法
7-3-3 蒙特卡罗方法
参考文献
第八章 农业和农村经济政策对长江上游非点源污染的影响
8-1 农业与农村经济政策演变对长江上游非点源污染影响的定性分析
8-1-1 农业与农村经济政策体系内涵廓清与选择
8-l-2 农业与农村经济政策对NPS影响的分析思路
8-1-3 农业与农村经济政策体系对NPS影响分析
8-1-4 各项具体的农业与农村经济政策的演变历程及其对NPS的影响分析
8-2 农业与农村经济政策演变对长江上游非点源污染影响的定量分析
8-2-1 农业与农村经济政策指标体系建立
8-2-2 研究样本的确定与数据获取
8-2-3 非点源污染负荷计算
8-2-4 经济指标值与非点源污染负荷之间的相关性分析
8-2-5 防治非点源污染的建议
8-3 景观空间结构与农村NPS污染相关性研究
8-3-1 研究区域与年份的选择
8-3-2 “源”和“汇”景观类型划分
8-3-3 景观空间负荷对比指数计算
8-3-4 非点源污染负荷计算
8-3-5 景观空间负荷对比指数与非点源污染负荷相关性分析
8-3-6 景观空间负荷对比指数的演变分析及原因讨论
8-3-7 控制与管理非点源污染空间风险的建议
参考文献
第九章 结论
书摘插图
第三章 非点源污染负荷估算的改进输出系数法
非点源污染模型是研究非点源污染负荷的主要手段，它是描述非点源污染复杂机理过程并将其定量化的工具，模型的选择直接决定着研究的可行性和准确度。本研究对长江上游全区1960～2003年的非点源污染进行模拟，由于涉及的时空尺度大，且缺乏长时间序列的水量、水质资料，因此，选择适用于宏观模拟且对监测资料要求较低的非点源污染模型进行研究。众多模型中，输出系数模型（export coefficient model，ECM）利用黑箱原理，避开了非点源污染发生的复杂过程，具有模型结构简单、建模费用低、所需参数少、操作简便等特点，且能保证一定的精度、反映不同类型非点源污染负荷的时空分布特征，适用于缺乏长系列实测资料的大中型流域的非点源污染研究。由于污染物的特性差异，分溶解态和吸附态对长江上游的非点源污染负荷进行模拟。鉴于输出系数模型在溶解态污染负荷估算方面独特的优越性，溶解态氮（DN）、溶解态磷（DP）负荷主要基于该模型进行模拟；吸附态负荷通过USLE方程等模型进行模拟，该部分内容在第四章将有详细阐述。
3-1输出系数模型概述
3-1-1输出系数模型开发
最初的输出系数模型由Omernik等（1976）提出，用于经济合作和发展组织（DECD）对静止水体富营养化程度的预测。该研究收集了928个流域的非点源污染资料，并利用多元线性回归分析建立了这些河流N、P负荷浓度与流域土地利用之间的关系，由此建立了输出系数模型。这种尝试为人们研究非点源污染提供了一种新思路和新方法。虽然研究对输出系数的分类非常简单（尤其是对种植用地仅采用一个输出系数），仅对土地利用类型较为单一的流域进行了非点源污染预测和评价，而且精度不高，但开创了利用输出系数法研究非点源污染的先河。从此，输出系数模型在非点源污染研究中得到了不断完善和应用。
……
