地下水化学动力学与生态环境区划分
分類: 图书,工业技术,水利工程,水利工程基础科学,
作者： 曹玉清，胡宽瑢，李振拴 著
出 版 社： 科学出版社
出版时间： 2009-3-1字数：版次： 1页数： 262印刷时间：开本： 16开印次：纸张：I S B N ： 9787030232083包装： 平装内容简介
本书突破传统的水文地质研究尺度，以水文地质蓄水构造(单元)实体为对象，建立耦合地质、水文地质、水文地球化学、生态环境条件综合模型的理论和表达形式；从三个层次逼近实体，将我国划分为不同等级的水文地质蓄水构造(单元)，利用水文地质资料和水化学指标，定性和半定量地揭示其中含水层的富(透、导)水性的空间分布规律；研究单元内气－水－岩的相互作用，通过正、反演模拟，提出一套对水中物质形成的数值模拟理论和方法；利用耦合化学热力学、化学动力学与地下水动力学理论，研究水化学场、水动力场性质，建立地下水化学动力学理论和用化学指标表示的水文地质参数计算公式，实现水量、水质的预测评价；依据生态位理论、生物对某些元素的最适营养定律和中毒差异原理，研究单元内环境要素及组合，从元素丰缺与人类健康关系的角度，建立生态环境区划分模型，为生态环境建设治理提供依据。全书以逼近“实体”为目标，建立一套研究水文地质、水文地球化学、生态环境的新理论方法体系，为水文地质学科开辟一个新领域，实践证明具有很强的实用性。
本书可作为水文与环境地质专业研究生和大学高年级本科生的教材或参考书，也可供地质、水利、环境、城建、煤炭、冶金、矿山等相关专业的科技人员参考。
目录
序
前言
第1章 绪论
1.1 地下水化学动力学与生态环境区划分的基本内容
1.1.1 地下水化学动力学的定义
1.1.2 地下水化学动力学原理建立的基础和研究范围
1.1.3 建立地下水化学动力学的基本理论
1.1.4 地下水化学动力学原理的基本假设
1.1.5 建立生态环境区划分的基本理论
1.2 地下水化学动力学与有关学科的关系
1.2.1 与水文地球化学的关系
1.2.2 现代水化学理论
1.2.3 地下水动力学
1.2.4 地下水化学动力学与其他学科的关系
1.3 地下水化学动力学的研究思想、原理和方法
1.4 学科发展的简况
1.4.1 以水力学指标表示的渗流理论阶段
1.4.2 以化学指标表示的渗流理论的建立和发展
1.4.3 蓄水构造区内生态环境研究进展
第2章 水文地质蓄水构造级、区带划分及其水资源分布特点
2.1 我国水文地质实体——水文地质单元或水文地质蓄水构造划分的基础
2.1.1 Ⅰ级水文地质蓄水构造区
2.1.2 Ⅱ级水文地质蓄水构造区
2.1.3 Ⅲ级水文地质区带的划分
2.1.4 Ⅳ级水文地质蓄水构造的划分
2.2 离石一柳林地区蓄水构造的分级研究
2.3 典型地质和水文地质系统模型的表示
第3章 地下水化学热力学-水文地球化学模型
3.1 地下水化学热力学一水文地球化学理论基础和实践
3.1.1 水文地球化学反应一迁移一分异模型
3.1.2 水文地质单元内水化学类型形成某些机制问题的探讨——以辛安泉域潞安矿区为例
3.1.3 离石一柳林地区碳酸盐岩含水层水化学特点及分布规律
3.1.4 离柳矿区黄土对几种常规离子的吸附规律
3.2 化学热力学和质量迁移的计算
3.2.1 地下水水质地球化学模型的发展
3.2.2 地下水中络合物的计算机模拟
3.2.3 浅层高氟苏打水形成的热力学模式探讨
3.2.4 水文地球化学综合模型的数值模拟——以大同麻峪口地区为例
3.2.5 模拟技术概化条件应遵循的原则
3.2.6 浅层地下水中CO2分压pco2的分布和成因讨论
3.2.7 水文地质蓄水构造内地下水中pco2的确定
第4章 地下水化学动力学基本理论
4.1 地下水化学动力学基本理论基础
4.1.1 渗流和水化学势场的特点及关系
4.1.2 化学指标表示的达西定律
4.1.3 水化学指标表示的裘布依公式形式
4.2 水文地质条件评价和地下水资源确定(以太原市东山区为例)
4.2.1 区域水文地质条件定性定量评价
4.2.2 区域“奥灰”含水层的水量评价
4.3 区域水质评价及预计——以淄博市周村北部地区为例
4.3.1 水化学场特点
4.3.2 水质模型及求解方法的简述
4.3.3 本区Cl-、NO3-的计算和预计
第5章 水文地质条件定量评价和含水层富水性的预测
5.1 太原市西峪煤矿的水文地质问题研究
5.1.1 西峪煤矿地质及水文地质概况
5.1.2 峰峰组岩溶含水层水化学指标及其分布特点
5.1.3 研究区水动力场和水化学场特征
5.1.4 水文地质参数计算
5.1.5 西峪煤矿区水文地质条件的定量评价
5.1.6 西峪煤矿区天然涌水量和矿坑突水量预测
5.2 煤层气水文地质研究的理论和方法——以沁水盆地南部煤层气区为例
5.2.1 煤层气最佳靶区确定的理论基础
5.2.2 山西组砂岩含水层水文地球化学环境
5.2.3 HCO3-Na型水成因和最佳勘察区的确定
5.2.4 寻求煤层气高产井区的理论和方法
第6章 蓄水构造区内生态地质环境模型
6.1 蓄水构造区内生态地质环境区划分的理论基础及实践
6.1.1 生态位理论的概述
6.1.2 Bertrand定律和Schroeder理论及推广
6.1.3 松散岩层为主的蓄水构造生态环境区
6.1.4 以浅层基岩含水层为主的蓄水构造生态环境区
6.1.5 元素在水中存在形式与人体健康的关系
6.2 环境质量综合评价及预测
6.2.1 离石一柳林矿区环境质量综合评价
6.2.2 矿区三氮污染的环境质量预测评价
参考文献
书摘插图
第2章 水文地质蓄水构造级、区带划分及其水资源分布特点
所有学科研究，需要选取简单又具代表性的简化模型，为此选取现实存在的水文地质实体——水文地质单元或蓄水构造为研究对象，为了全面研究现实存在的复杂实体，可分三个层次研究去逼近和揭示它。本章将进行地质和水文地质层次的讨论。
2.1 我国水文地质实体——水文地质单元或水文地质蓄水构造划分的基础
地壳在内动力和外动力地质作用下形成的褶皱、断裂、地形和地貌形态，决定了我国山脉和平原分布的框架，风化和流水作用使颗粒大小不同的松散物质发生分异和沉积；从山区到平原构成规模和含水层富（透）水性不同的水文地质储水构造。这些蓄水构造既是地下水储存、运动的空间，也是水一岩一气相互作用和水中物质形成及迁移和分异的场所。由于构造规模、强度、密度和方向不同，决定了地势高差、地貌形态和规模差异，相应蓄水构造内地表和地下水的水动力，储、运、水量大小和速度，水中物质迁移及水一岩一气相互作用强度都有一定差异，因而构成不同等级的水文地质蓄水构造。一般地说，同级水文地质蓄水构造，其水文地质特征和环境水文地质现象、水化学特点和分带应具有类似的成因。为此，应将我国构造形迹控制的山区和平原分布规模，综合地表和地下水系统的典型蓄水构造水文地质、水文地球化学和环境水文地质特征进行分级研究。
当前国内外大地构造理论较多，根据我们长期工作实践及理论研究的认识，选取李四光教授（1973）的《地质力学概论》中阐述的大地构造形迹进行大、中尺度的水文地质蓄水构造的划分，然后研究尺度缩小，再作进一步划分。
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