海河流域水生態(tài)功能分區(qū)研究

內(nèi)容概要

《海河流域水生態(tài)功能分區(qū)研究》系統(tǒng)介紹了海河流域的水生態(tài)功能分區(qū)。全書共分7章，在介紹水生態(tài)功能分區(qū)概念與內(nèi)涵的基礎(chǔ)上，重點(diǎn)論述了海河流域自然環(huán)境、社會(huì)經(jīng)濟(jì)和人文特征的空間異質(zhì)性，以及水資源、水環(huán)境、大型底棲動(dòng)物、水生植物、魚類和藻類等水生態(tài)系統(tǒng)的時(shí)空演化規(guī)律，并對(duì)海河流域水生態(tài)功能的主要驅(qū)動(dòng)因子進(jìn)行了辨識(shí)，最后構(gòu)建了海河流域水生態(tài)功能分區(qū)的指標(biāo)體系，完成了每個(gè)分區(qū)的野外驗(yàn)證和水生態(tài)系統(tǒng)安全性評(píng)估。

作者簡(jiǎn)介

陳利頂，1985年于北京大學(xué)地理學(xué)系獲理學(xué)學(xué)士學(xué)位,1988年于中國(guó)科學(xué)院地理研究所獲地圖學(xué)碩士學(xué)位，1997年在荷蘭國(guó)際地球資源學(xué)院(ITC)進(jìn)修應(yīng)用地貌學(xué)與工程地質(zhì)學(xué),并獲碩士學(xué)位，2002年3月于中國(guó)科學(xué)院研究生院獲生態(tài)學(xué)博士學(xué)位?，F(xiàn)任中國(guó)科學(xué)院生態(tài)環(huán)境研究中心城市與區(qū)域生態(tài)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室副主任。主要從事景觀生態(tài)學(xué)、土地利用變化的環(huán)境效應(yīng)、景觀生態(tài)規(guī)劃與動(dòng)態(tài)模擬、區(qū)域生態(tài)安全與可持續(xù)發(fā)展面的研究。

書籍目錄

前言第1章水生態(tài)功能分區(qū)的概念與內(nèi)涵1 1水生態(tài)功能分區(qū)的概念與內(nèi)涵1 2相關(guān)分區(qū)(區(qū)劃)辨析1 2 1水生態(tài)區(qū)劃1 2 2水環(huán)境功能分區(qū)1 2 3水資源評(píng)價(jià)與分區(qū)1 2 4生態(tài)水文分區(qū)1 2 5流域水文分區(qū)1 3河流健康評(píng)價(jià)與水生態(tài)功能分區(qū)1 3 1河流健康及其評(píng)價(jià)1 3 2河流健康評(píng)價(jià)指標(biāo)1 3 3水生生物與水生態(tài)功能分區(qū)1 4流域水生態(tài)功能分區(qū)目的1 4 1水生態(tài)功能分區(qū)背景1 4 2現(xiàn)有分區(qū)(區(qū)劃)特點(diǎn)與不足1 4 3水生態(tài)功能分區(qū)的目的1 4 4海河流域水生態(tài)功能分區(qū)的意義1 5水生態(tài)功能分區(qū)案例與分區(qū)方法1 5 1水生態(tài)功能分區(qū)案例與中國(guó)研究現(xiàn)狀1 5 2水生態(tài)功能分區(qū)方法參考文獻(xiàn)第2章海河流域基本概況2 1流域社會(huì)經(jīng)濟(jì)和人文特征2 1 1行政區(qū)劃2 1 2社會(huì)經(jīng)濟(jì)2 1 3人類活動(dòng)2 2海河流域自然環(huán)境因子與空間制圖分析2 2 1水生態(tài)功能的自然環(huán)境影響因子2 2 2地貌及其空間分布特征2 2 3土壤及其空間分布特征2 2 4植被及其空間分布特征2 2 5氣候及其空間分布特征2 2 6水文及其空間分布特征2 2 7水質(zhì)及其空間分布特征2 2 8水生生物及其空間分布特征2 3流域自然環(huán)境要素對(duì)水生態(tài)系統(tǒng)的影響2 3 1流域自然環(huán)境要素對(duì)水資源的影響2 3 2流域自然環(huán)境要素對(duì)水質(zhì)的影響2 3 3流域自然環(huán)境要素對(duì)水生生物的影響參考文獻(xiàn)第3章海河流域水生態(tài)系統(tǒng)演變特征3 1水環(huán)境與水資源演變特征3 1 1水環(huán)境演變特征3 1 2水資源演變特征3 2底棲動(dòng)物時(shí)空演變特征3 2 1底棲動(dòng)物演變特征3 2 2底棲動(dòng)物現(xiàn)狀與空間分布3 3水生植物時(shí)空演變特征3 3 1水生植物演變特征3 3 2水生植物現(xiàn)狀與空間分布3 4魚類時(shí)空演變特征3 4 1魚類組成與演變特征3 4 2魚類區(qū)系與空間分布?iv?3 5藻類時(shí)空演變特征3 5 1高原湖泊3 5 2山區(qū)湖泊3 5 3平原湖泊3 5 4中下游河流參考文獻(xiàn)第4章海河流域現(xiàn)有分區(qū)方案4 1不同分區(qū)方案特點(diǎn)4 1 1自然地理分區(qū)4 1 2生態(tài)功能分區(qū)4 1 3水功能分區(qū)4 1 4生態(tài)水文分區(qū)4 1 5水資源管理分區(qū)4 2現(xiàn)有分區(qū)方案的比較與啟示4 2 1現(xiàn)有分區(qū)方案的比較4 2 2現(xiàn)有分區(qū)方案對(duì)水生態(tài)功能分區(qū)的啟示4 3海河流域規(guī)劃與綜合治理歷史4 3 1海河流域水系治理思路4 3 2海河流域綜合治理歷史參考文獻(xiàn)?v?第5章海河流域水生態(tài)功能的驅(qū)動(dòng)機(jī)制5 1流域景觀格局對(duì)水環(huán)境的影響5 1 1海河流域野外調(diào)查和采樣5 1 2海河流域土地利用及景觀格局對(duì)總氮流失的影響5 2流域河流沉積物重金屬生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)5 2 1海河流域北部地區(qū)底泥重金屬生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)5 2 2密云水庫底泥重金屬生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)5 3流域水資源供需平衡及其影響機(jī)制5 3 1海河流域水資源供給和需求平衡分析5 3 2海河流域水資源供給壓力的空間分布5 3 3海河流域水資源供給壓力的動(dòng)態(tài)變化5 4潮白河流域水環(huán)境特征及影響機(jī)制5 4 1潮白河流域采樣布點(diǎn)與分析5 4 2潮白河水環(huán)境時(shí)空特征5 4 3潮白河景觀格局分析5 4 4潮白河水質(zhì)驅(qū)動(dòng)因子辨識(shí)5 4 5潮白河污染物運(yùn)移的作用機(jī)制5 5溫榆河流域水環(huán)境特征及影響機(jī)制5 5 1溫榆河水環(huán)境特征5 5 2溫榆河水環(huán)境的主要影響因子5 5 3溫榆河水體微生物對(duì)水環(huán)境的指示作用參考文獻(xiàn)第6章海河流域水生態(tài)功能一級(jí)、二級(jí)分區(qū)6 1水生態(tài)功能分區(qū)基本原則6 2水生態(tài)功能分區(qū)指標(biāo)體系6 2 1水生態(tài)功能分區(qū)指標(biāo)的篩選6 2 2一級(jí)分區(qū)指標(biāo)數(shù)據(jù)處理和空間異質(zhì)性分析6 2 3二級(jí)分區(qū)指標(biāo)數(shù)據(jù)處理和空間異質(zhì)性分析6 3水生態(tài)功能一級(jí)、二級(jí)分區(qū)過程6 3 1分區(qū)總體思路6 3 2水生態(tài)功能一級(jí)分區(qū)6 3 3水生態(tài)功能二級(jí)分區(qū)6 4水生態(tài)功能一級(jí)、二級(jí)分區(qū)方案6 4 1分區(qū)制圖與分區(qū)簡(jiǎn)表6 4 2海河流域水生態(tài)功能一級(jí)分區(qū)說明6 4 3海河流域水生態(tài)功能二級(jí)分區(qū)說明參考文獻(xiàn)第7章海河流域水生態(tài)功能區(qū)野外驗(yàn)證與安全性評(píng)估7 1水生態(tài)功能分區(qū)的規(guī)范性評(píng)價(jià)與野外驗(yàn)證7 1 1分區(qū)的規(guī)范性評(píng)價(jià)7 1 2分區(qū)結(jié)果的野外驗(yàn)證調(diào)查7 2水生態(tài)功能一級(jí)區(qū)特征7 2 1陸地生態(tài)系統(tǒng)特征7 2 2河流生境及水生態(tài)系統(tǒng)特征7 3水生態(tài)功能二級(jí)區(qū)特征7 3 1陸地生態(tài)系統(tǒng)特征7 3 2水生態(tài)系統(tǒng)特征?vi?7 4水生態(tài)功能區(qū)的人口壓力7 4 1人口壓力空間差異性分析7 4 2人口壓力計(jì)算與排序7 5水生態(tài)功能區(qū)的水環(huán)境與水資源安全性7 5 1水環(huán)境安全性指標(biāo)選擇7 5 2水環(huán)境安全性空間差異分析7 5 3水環(huán)境安全性計(jì)算與排序7 6水生態(tài)功能區(qū)的水生生物多樣性保護(hù)的重要性7 6 1生物多樣性指標(biāo)選擇7 6 2生物多樣性空間差異分析7 6 3生物多樣性的重要性計(jì)算與排序7 7水生態(tài)功能區(qū)的生態(tài)安全風(fēng)險(xiǎn)綜合評(píng)價(jià)7 7 1水生態(tài)系統(tǒng)安全風(fēng)險(xiǎn)綜合評(píng)價(jià)方法7 7 2水生態(tài)系統(tǒng)安全風(fēng)險(xiǎn)綜合評(píng)價(jià)結(jié)果及簡(jiǎn)要分析7 7 3水生態(tài)系統(tǒng)安全性的保護(hù)措施與建議參考文獻(xiàn)附錄1海河流域調(diào)查的植物名錄附錄2海河流域調(diào)查的水生動(dòng)物名錄彩版?vii?

章節(jié)摘錄

第1章 水生態(tài)功能分區(qū)的概念與內(nèi)涵1 1水生態(tài)功能分區(qū)的概念與內(nèi)涵“生態(tài)區(qū)”的概念最早由加拿大森林學(xué)家Orie Loucks于1962年提出，其是指具有相似生態(tài)系統(tǒng)或期待發(fā)揮相似生態(tài)功能的陸地及水域。這一概念成為指導(dǎo)隨后各種與生態(tài)系統(tǒng)有關(guān)的分區(qū)的基礎(chǔ)，并且隨著科學(xué)認(rèn)識(shí)的提高和技術(shù)發(fā)展，“生態(tài)區(qū)”的概念也在不斷演化。最初所關(guān)注的研究對(duì)象為在不考慮人類活動(dòng)影響的前提下生物和非生物環(huán)境的相似性，隨后增加了對(duì)人類活動(dòng)影響的考慮。此外，生態(tài)系統(tǒng)的多尺度特征及生態(tài)格局過程的耦合關(guān)系也常常被應(yīng)用于各尺度生態(tài)區(qū)劃中，包括點(diǎn)位尺度、區(qū)域尺度和全球尺度（Omernik and Bailey, 1997）。生態(tài)區(qū)劃始于19世紀(jì)，由于各學(xué)科的單方面認(rèn)識(shí)，早期的生態(tài)區(qū)劃多以單因素為主題，如氣候、地貌、植被等。隨著生態(tài)系統(tǒng)整體性和等級(jí)理論的發(fā)展，美國(guó)生態(tài)學(xué)家Bailey于1976年從生態(tài)系統(tǒng)的角度提出了首個(gè)真正意義上的生態(tài)區(qū)劃，并編制了美國(guó)生態(tài)區(qū)劃圖，包括地域（domain）、區(qū)（division）、?。╬rovince）和地段（section）4個(gè)等級(jí)，這引起了各國(guó)生態(tài)學(xué)家對(duì)生態(tài)區(qū)劃原則、指標(biāo)體系、等級(jí)和方法等的關(guān)注及深入探討。中國(guó)生態(tài)區(qū)劃起步相對(duì)較晚，相關(guān)工作中最具代表性的是中國(guó)科學(xué)院自然區(qū)劃工作委員會(huì)于1959年編寫出版的《中國(guó)綜合自然區(qū)劃（初稿）》，該區(qū)劃重點(diǎn)考慮了地貌、氣候、水文、土壤和植被的綜合作用，并根據(jù)上述要素的耦合特征對(duì)中國(guó)大陸進(jìn)行自然區(qū)劃。隨后中國(guó)陸續(xù)開展了方方面面的專題區(qū)劃，包括農(nóng)業(yè)資源區(qū)劃、氣候資源區(qū)劃、水文水資源分區(qū)、水環(huán)境功能分區(qū)等。在綜合區(qū)劃方面，傅伯杰等（2001）在綜合各個(gè)專題區(qū)劃的基礎(chǔ)上，面對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需求，開展了首個(gè)全國(guó)性的生態(tài)區(qū)劃，將中國(guó)大陸分為3個(gè)生態(tài)大區(qū)、13個(gè)生態(tài)地區(qū)和57個(gè)生態(tài)區(qū)，系統(tǒng)揭示了不同生態(tài)單元存在的生態(tài)環(huán)境問題及其形成機(jī)制，該區(qū)劃的主要目的是為生態(tài)環(huán)境綜合整治服務(wù)。自工業(yè)革命以來，人類活動(dòng)以前所未有的速度對(duì)各大生態(tài)系統(tǒng)造成了破壞，如通過修建水利工程、排放污水等方式影響水生態(tài)系統(tǒng)。20世紀(jì)70年代末，美國(guó)環(huán)境保護(hù)署（US EPA）提出不僅要關(guān)注水質(zhì)污染，還應(yīng)該關(guān)注水生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能的保護(hù)，這就需要一個(gè)能夠反映水生態(tài)系統(tǒng)空間特征差異的管理單元，實(shí)現(xiàn)從水化學(xué)環(huán)境管理向水生態(tài)環(huán)境管理的轉(zhuǎn)變（Karr and Dudley, 1981）。目前進(jìn)行的基于自然要素或生態(tài)系統(tǒng)的相關(guān)區(qū)劃工作中，主要考慮了對(duì)生態(tài)系統(tǒng)影響的自然因素，人類活動(dòng)因素作為區(qū)劃因素考慮得相對(duì)較少，然而人類活動(dòng)是現(xiàn)今造成各生態(tài)系統(tǒng)退化的最大脅迫因素，所以如何量化人類活動(dòng)的空間分布特征及其對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的影響是將來生態(tài)區(qū)劃工作中的難點(diǎn)和要點(diǎn)。水生態(tài)區(qū)就是具有相對(duì)同質(zhì)的淡水生態(tài)系統(tǒng)或生物體及其與環(huán)境相互關(guān)系的相對(duì)獨(dú)立單元。生態(tài)系統(tǒng)功能是生態(tài)系統(tǒng)固有的自然屬性，De Groot等（2002）從人類需求角度關(guān)注生態(tài)系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)學(xué)屬性，認(rèn)為生態(tài)系統(tǒng)功能是生態(tài)系統(tǒng)為人類直接或間接提供服務(wù)的能力，包括調(diào)節(jié)功能（regulation function）、生境功能（habitat function）、產(chǎn)出功能（production function）和信息功能（information function）四大類。生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)是指人類直接或者間接從生態(tài)系統(tǒng)在維持基本功能的過程中所獲得的收益，包括支持（supporting）、調(diào)節(jié)（regulating）、提供（provisioning）和文化（cultural）四大類服務(wù)。從二者的聯(lián)系來看，生態(tài)系統(tǒng)功能是維持生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的基礎(chǔ)，生態(tài)系統(tǒng)功能的正常發(fā)揮是提供生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的保障。由于生態(tài)系統(tǒng)功能和生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)與人類活動(dòng)及人類利益緊密相連，所以研究生態(tài)系統(tǒng)的功能及其對(duì)人類的服務(wù)功效是探討人類活動(dòng)和生態(tài)系統(tǒng)相互作用的重要手段。歐陽志云等（2004）將生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的概念和研究方法引入國(guó)內(nèi)，將“水生態(tài)服務(wù)功能”定義為水生態(tài)系統(tǒng)及其生態(tài)過程所形成和所維持的人類賴以生存的自然環(huán)境條件與效用。水生態(tài)服務(wù)功能不僅是人類社會(huì)經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)資源，還維持了人類賴以生存與發(fā)展的生態(tài)環(huán)境條件，其可劃分為提供產(chǎn)品、調(diào)節(jié)功能、文化功能和生命支持功能四大類。

編輯推薦

《海河流域水生態(tài)功能分區(qū)研究(精)》編著者陳利頂?shù)取?   《海河流域水生態(tài)功能分區(qū)研究》系統(tǒng)介紹了海河流域的水生態(tài)功能分區(qū)。全書共分7章，在介紹水生態(tài)功能分區(qū)概念與內(nèi)涵的基礎(chǔ)上，重點(diǎn)論述了海河流域自然環(huán)境、社會(huì)經(jīng)濟(jì)和人文特征的空間異質(zhì)性，以及水資源、水環(huán)境、大型底棲動(dòng)物、水生植物、魚類和藻類等水生態(tài)系統(tǒng)的時(shí)空演化規(guī)律，并對(duì)海河流域水生態(tài)功能的主要驅(qū)動(dòng)因子進(jìn)行了辨識(shí)，最后構(gòu)建了海河流域水生態(tài)功能分區(qū)的指標(biāo)體系，完成了每個(gè)分區(qū)的野外驗(yàn)證和水生態(tài)系統(tǒng)安全性評(píng)估。

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