水系統(tǒng)與水資源可持續(xù)管理

前言

水資源是國家基礎性的自然資源和戰(zhàn)略性的經(jīng)濟資源，是21世紀全球最關注的熱點問題。據(jù)2009年3月聯(lián)合國教科文組織發(fā)布《世界水資源開發(fā)報告》，到2015年，全球?qū)⒂薪话氲娜说貌坏桨踩娘嬘盟?。水危機成為未來10年人類面臨的最嚴重的挑戰(zhàn)之一。到那時，全球也將有一半的人生活在水貧困中。環(huán)境變化和水問題是全球面臨的兩大難題。由于人口壓力和自然地理條件限制，我國水資源壓力巨大，形勢極其嚴峻！從國家需求看，核心是如何支撐未來關鍵50年中國經(jīng)濟社會高速發(fā)展的水資源安全保障問題。而面臨的挑戰(zhàn)是在如何堅持人與自然和諧相處核心理念下，破解我國水資源問題。水的科學基礎與應用研究及學術交流，十分重要。水論壇是這樣一個非常好的平臺。為了多學科研討和解決中國面臨的嚴峻水問題，“中國水論壇”最早于2003年由武漢大學、中國科學院等單位發(fā)起，以后由中國自然資源學會水資源專業(yè)委員會等機構主辦。在國內(nèi)眾多專家的支持和努力下，中國水論壇已經(jīng)成功舉辦了六屆，分別由武漢大學、中國科學院地理科學與資源研究所、西安理工大學、鄭州大學、河海大學、四川大學承辦。目前，中國水論壇有自己的“會徽”、“會旗”、網(wǎng)站，形成延續(xù)、統(tǒng)一的論文集封面和排版格式，為我國水問題學術研討、不同觀點的學術交流與復雜水問題的切磋，提供了很好的平臺。第七屆中國水論壇于2009年9月19～20日在北京召開。由中國科學院水資源研究中心、地理科學與資源研究所、陸地水循環(huán)及地表過程重點實驗室等單位承辦。論壇以“水系統(tǒng)與水資源管理”為主題，從多學科交叉、多學科視野，研討水與氣候、水與生態(tài)、水與社會、水與經(jīng)濟以及水系統(tǒng)綜合研究方法和水資源管理應用實踐。國內(nèi)一批知名院士、專家和中青年學者參加了論壇和學術交流，人數(shù)近400人，是規(guī)?？涨暗囊淮沃袊搲?。

內(nèi)容概要

本書為第七屆中國水論壇論文集，全書共分為七個部分，即前沿和綜合、水與氣候、水與環(huán)境、水與生態(tài)、水與社會、水資源與水系統(tǒng)管理以及新方法新技術。本書匯集了90多位水資源等領域?qū)＜覍λ嚓P問題的探討和認識，為中國水問題的解決提供了一些方法、思路和措施，對制定國家水資源、水環(huán)境開發(fā)利用的宏觀戰(zhàn)略與水安全對策具有一定的學術價值?！　”緯m合水文水資源、環(huán)境與生態(tài)等方面的專家、學者以及相關科研工程人員參考。

書籍目錄

第一部分前沿和綜合　水資源綜合管理(IWRM)若干問題的商榷　氣候變化對我國水資源影響研究面臨的機遇與挑戰(zhàn)　土壤水資源評價方法研究　模糊不確定性理論的重要突破——質(zhì)量互變定理及其應用　全球農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中消耗性用水評估：　藍水與綠水　水資源配置機制創(chuàng)新研究　和諧論及其在水資源學中的應用展望第二部分　水與氣候　中國淮河流域極端降水的變化　A2和B2情景下渭河流域未來氣溫和降水量變化比較分析　長江流域1951～2000年蒸發(fā)皿蒸發(fā)量變化趨勢　及可能原因分析　氣候變化背景下黃土高原區(qū)植被一侵蝕　動力模型的思考　白洋淀流域未來日平均氣溫變化趨勢分析　黃河上游降水時間序列混沌特性識別與預測年限分析　1960～2008年洞庭湖流域氣溫變化的時空特征分析　基于互補關系估算烏江流域蒸散量及其變化成因分析　西江流域中游徑流對氣候變化的響應分析　西南巖溶地區(qū)干旱成因的初步分析　西藏高原氣象要素長期變化趨勢及其持續(xù)性特征分析　第三部分　水與環(huán)境　湖泊流域點源和非點源污染負荷分配方法研究及應用　荊州護城河水環(huán)境現(xiàn)狀及對策研究　基于Fuzzy概率法的巢湖水體富營養(yǎng)化評價　海河流域水環(huán)境退化定量分析　三峽庫區(qū)箭灘河流域硝酸鹽氮及亞硝酸鹽氮空間分布　灰色聚類法評價和田地下水水質(zhì)　水環(huán)境問題與保護方法初探——以重慶市梁灘河為例　濱海地區(qū)咸水儲能回灌的水化學變化特征第四部分　水與生態(tài)　塔里木河中游堤防工程對沿河濕地生態(tài)系統(tǒng)的影響　基于SFDC的河道生態(tài)需水量計算　干旱區(qū)非完全覆蓋的天然植被生態(tài)需水與生態(tài)缺水研究　河道生態(tài)需水量計算方法及其評述　引江j齊漢必須統(tǒng)籌兼顧保護耕地與提高綜合效益　荒漠河岸生態(tài)系統(tǒng)退化的機理與水因子　河流廊道——河流生態(tài)需水研究的最佳空間尺度　健康河流與水庫生態(tài)調(diào)度評價方法　水楊梅根浸提液對斜生柵藻的抑制作用　杭州市干旱期供水風險研究　河流生態(tài)修復評價指標體系研究　長江三角洲地區(qū)中小流域城鎮(zhèn)化的洪水效應研究——以西苕溪流域為例第五部分水與社會　水庫供水環(huán)境安全問題研究　西安市水資源利用潛力分析　干旱影響下糧食主產(chǎn)區(qū)的工農(nóng)業(yè)用水優(yōu)化配置　晉江流域洪水危險性評價　三峽和清江梯級水庫群防洪聯(lián)合優(yōu)化調(diào)度研究　洪家渡水電站洪水調(diào)度系統(tǒng)的設計與開發(fā)研究　潛流型人工濕地污水處理工藝與設計　鐵路隧道工程施工中的水土保持調(diào)查監(jiān)測探討　土石山區(qū)水泥廠建設項目水土保持措施研究第六部分水資源與系統(tǒng)管理　陜北黃土高原山地雨水利用前景和模式分析　……第七部分　新方法新技術

章節(jié)摘錄

插圖：3河道生態(tài)需水量的計算方法國外在生態(tài)需水量的研究歷程中，逐漸形成各種計算河道生態(tài)需水量的方法。常用的方法大致可分為四類：水文學法、水力學法、棲息地法和整體分析法。此外，國內(nèi)在對河道生態(tài)需水的研究也提出了不同于國外的方法，其中主要有環(huán)境功能設定法和水質(zhì)目標約束法兩種。3.1國外常用方法水文學法又稱作標準設定法或歷史流量法，是在自然狀態(tài)河流多年水文數(shù)據(jù)的基礎上（受人類活動影響較大的要進行還原計算），根據(jù)簡單的水文指標（占平均流量的百分比或天然流量頻率曲線上的保證率）來對河流生態(tài)需水量進行設定。典型方法有Tennant法、7Q10法（枯水頻率法）、流量歷時曲線法、Texas法等。水文學法認為在長期的進化發(fā)展中，河流中的生物已經(jīng)適應了某一流量，所以該流量可以滿足現(xiàn)有生物的要求。水文學法適用于對河流生態(tài)需水量的初步確定或快速評價，更加準確的流量標準還需要結(jié)合當?shù)睾恿鞯膶嶋H情況予以調(diào)整。水力學法主要從保護河流水生生物棲息地出發(fā)，建立流量與河道水力參數(shù)（如寬度、深度、流速和濕周等）之間的關系，并依據(jù)這些水力學參數(shù)來確定河流生態(tài)需水量。所需水力參數(shù)可以實測獲得，也可采用曼寧公式計算獲得，代表方法有濕周法、R2CROSS法等。與水文學法相比，水力學法包含了更多更為具體的河流信息，可為其他方法提供水力學依據(jù)。棲息地法又可稱之為生境模擬法。棲息地法是將生物群偏愛的棲息地特征與河流水力特性關聯(lián)起來，估計在不同流量條件下生物棲息地的面積。該法是對水力學方法的進一步發(fā)展，將生物因素考慮進來，是一種基于生物學原則的定量方法。該種方法的優(yōu)點在于能將生物資料與河流流量研究相結(jié)合，使其更具有說服力。代表方法包括IFIM法（河道內(nèi)流量增加法）、（CASMIR法，其中IFIM法應用最為廣泛。整體分析法是從研究區(qū)生態(tài)環(huán)境整體出發(fā)，強調(diào)河流是一個綜合生態(tài)系統(tǒng)。該法建立在盡量維持河流水生態(tài)系統(tǒng)原始功能的原則上，相應地整個生態(tài)系統(tǒng)的水需求量，包括發(fā)源地、河道、河岸地帶、洪積平原、地下水、沼澤和河口都需要計算。典型方法是南非的BBM法。在整體分析法中，河流的天然特征用逐月流量來描述。確定河道內(nèi)流量的過程通常由從水生態(tài)到水利工程師的多學科的專家組來完成。河道內(nèi)流量的重要成分包括枯季流量、泛濫流量和中小洪水，不能被管理的大洪水一般被忽略。整體分析法克服了棲息地法針對一兩種生物的缺點，強調(diào)河流是一個綜合生態(tài)系統(tǒng)，從生態(tài)系統(tǒng)整體出發(fā)，根據(jù)專家意見綜合研究流量、泥沙運輸、河床形狀與河岸帶群落之間的關系，使推薦的河道流量能夠同時滿足生物保護、棲息地維持、泥沙沉積、污染控制和景觀維護等不同功能。

編輯推薦

《水系統(tǒng)與水資源可持續(xù)管理(中國水論壇No.7)》是由中國水利水電出版社出版的。

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