流域復(fù)合環(huán)境系統(tǒng)分析評(píng)價(jià)理論與實(shí)踐

內(nèi)容概要

　　《流域復(fù)合環(huán)境系統(tǒng)分析評(píng)價(jià)理論與實(shí)踐》主要針對(duì)當(dāng)前和未來(lái)人類(lèi)干擾及外界不確定性因素所引發(fā)的系列流域復(fù)合生態(tài)環(huán)境問(wèn)題，系統(tǒng)介紹了作者在流域復(fù)合水生態(tài)環(huán)境分析、模擬與評(píng)價(jià)的理論及實(shí)踐的研究成果。內(nèi)容主要涉及流域開(kāi)發(fā)過(guò)程中出現(xiàn)的水污染模擬、復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)評(píng)價(jià)、非點(diǎn)源污染分析、水體富營(yíng)養(yǎng)化評(píng)價(jià)以及流域綜合治理等相關(guān)問(wèn)題，采用不確定性、隨機(jī)理論以及生態(tài)動(dòng)力學(xué)等理論方法，重點(diǎn)研究了流域復(fù)合環(huán)境系統(tǒng)評(píng)價(jià)理論，水環(huán)境隨機(jī)模擬和污染風(fēng)險(xiǎn)的建模方法，以及水體富營(yíng)養(yǎng)化的生態(tài)動(dòng)力學(xué)和隨機(jī)模擬技術(shù)，進(jìn)行了流域農(nóng)業(yè)非點(diǎn)源污染模擬及關(guān)鍵源區(qū)識(shí)別研究，以此為基礎(chǔ)，討論分析了典型流域最佳管理模式的實(shí)施效果及其影響?！　　读饔驈?fù)合環(huán)境系統(tǒng)分析評(píng)價(jià)理論與實(shí)踐》可供水文水資源、環(huán)境科學(xué)、農(nóng)業(yè)工程及水利工程等學(xué)科的科研人員、大學(xué)教師和相關(guān)專(zhuān)業(yè)的本科生、研究生，以及從事水資源管理、水土保持及環(huán)境保護(hù)的技術(shù)人員參考。

作者簡(jiǎn)介

　　薛聯(lián)青，1973年出生，博士；河海大學(xué)水文水資源與水利工程科學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、水文水資源學(xué)院教授，博士生導(dǎo)師，河海大學(xué)文天學(xué)院水務(wù)工程專(zhuān)業(yè)負(fù)責(zé)人；1999年獲合肥工業(yè)大學(xué)水文水資源專(zhuān)業(yè)碩士學(xué)位；2002年獲河海大學(xué)水文水資源專(zhuān)業(yè)博士學(xué)位留校工作；2004年在東南大學(xué)進(jìn)行博士后研究；2006年在愛(ài)爾蘭國(guó)立大學(xué)都柏林學(xué)院作訪問(wèn)學(xué)者。目前，主要從事環(huán)境水文、流域水文模擬、水資源規(guī)劃與水環(huán)境保護(hù)方面的科研工作。主持國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目2項(xiàng)，負(fù)責(zé)國(guó)家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目2項(xiàng)，負(fù)責(zé)水利部公益項(xiàng)目2項(xiàng)；負(fù)責(zé)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室自主創(chuàng)新項(xiàng)目、參加國(guó)家“十一五”科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目以及省部級(jí)環(huán)境保護(hù)科技攻關(guān)等項(xiàng)目30余項(xiàng)。在國(guó)內(nèi)外重要期刊及國(guó)際會(huì)議上發(fā)表論文50余篇，其中SCI/EI檢索20余篇、專(zhuān)著1部、授權(quán)發(fā)明專(zhuān)利1項(xiàng)、軟件著作權(quán)3項(xiàng)、申請(qǐng)發(fā)明專(zhuān)利3項(xiàng)。2008年獲得江蘇省“青藍(lán)工程”優(yōu)秀青年骨干教師.2009年入選河海大學(xué)首批“新世紀(jì)科技優(yōu)秀人才支持計(jì)劃”，獲省市級(jí)科研獎(jiǎng)勵(lì)10余項(xiàng)。培養(yǎng)碩士、博士研究生30會(huì)人。

書(shū)籍目錄

前言第1章 水資源開(kāi)發(fā)與流域環(huán)境問(wèn)題1.1 水資源開(kāi)發(fā)與流域環(huán)境1.2 流域開(kāi)發(fā)與流域復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)1.2.1 流域復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)涵1.2.2 流域環(huán)境保護(hù)與可持續(xù)發(fā)展1.3 流域開(kāi)發(fā)引發(fā)的主要環(huán)境問(wèn)題1.3.1 水環(huán)境污染模擬與評(píng)價(jià)1.3.2 流域非點(diǎn)源污染與水體富營(yíng)養(yǎng)化模擬評(píng)價(jià)1.3.3 流域開(kāi)發(fā)復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)環(huán)境評(píng)價(jià)問(wèn)題1.3.4 水源地水安全問(wèn)題1.3.5 外界變化條件下的流域環(huán)境模擬評(píng)價(jià)1.4 流域水環(huán)境生態(tài)系統(tǒng)修復(fù)與綜合整治1.4.1 水環(huán)境治理發(fā)展歷程1.4.2 河流生態(tài)環(huán)境治理發(fā)展趨勢(shì)1.4.3 河流水環(huán)境治理及生態(tài)修復(fù)1.4.4 河流水環(huán)境生態(tài)治理展望參考文獻(xiàn)第2章 不確定信息下的水生態(tài)環(huán)境評(píng)價(jià)方法2.1 流域水環(huán)境評(píng)價(jià)2.1.1 水環(huán)境評(píng)價(jià)的提出2.1.2 常規(guī)水環(huán)境評(píng)價(jià)方法2.2 水體富營(yíng)養(yǎng)化驅(qū)動(dòng)因子分析及評(píng)價(jià)2.2.1 湖泊富營(yíng)養(yǎng)化2.2.2 湖泊富營(yíng)養(yǎng)化評(píng)價(jià)指標(biāo)選擇及評(píng)價(jià)方法2.2.3 污染因子的粗糙集數(shù)學(xué)模型建立2.2.4 不確定信息下的水體污染因子分析及富營(yíng)養(yǎng)化評(píng)價(jià)2.3 不確定信息下的水質(zhì)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)2.3.1 水質(zhì)評(píng)價(jià)未確知數(shù)學(xué)模型建立2.3.2 水質(zhì)風(fēng)險(xiǎn)超標(biāo)可信度計(jì)算模型2.3.3 水質(zhì)風(fēng)險(xiǎn)度評(píng)價(jià)2.3.4 與確定性水質(zhì)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)對(duì)比參考文獻(xiàn)第3章 流域復(fù)合生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)分析評(píng)價(jià)3.1 流域開(kāi)發(fā)的環(huán)境影響3.2 常規(guī)流域環(huán)境影響評(píng)價(jià)方法3.3 流域開(kāi)發(fā)累積環(huán)境效應(yīng)特征提取及分析3.3.1 環(huán)境效應(yīng)的累積特征及分析原則3.3.2.環(huán)境效應(yīng)累積類(lèi)型及途徑3.4 基于動(dòng)力學(xué)機(jī)理的復(fù)合系統(tǒng)環(huán)境效應(yīng)分析3.4.1 環(huán)境效應(yīng)及環(huán)境影響的非線性理論3.4.2 復(fù)合生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)機(jī)制3.4.3 環(huán)境效應(yīng)的協(xié)同作用分析3.4.4 流域開(kāi)發(fā)的生態(tài)響應(yīng)3.4.5 累積影響及累積效應(yīng)度量3.5 流域復(fù)合生態(tài)環(huán)境壓力一累積效應(yīng)評(píng)估3.5.1 累積影響評(píng)價(jià)時(shí)空邊界確定3.5.2 流域開(kāi)發(fā)壓力響應(yīng)系統(tǒng)變量體系3.5.3 協(xié)同作用下的累積環(huán)境影響交互作用及計(jì)算3.5.4 流域水電開(kāi)發(fā)累積效應(yīng)分析計(jì)算（CEA）3.6 基于生態(tài)系統(tǒng)閾值特性的流域開(kāi)發(fā)累積環(huán)境效應(yīng)分析評(píng)價(jià)3.6.1 復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)閾值特征3.6.2 復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)環(huán)境因子量化的動(dòng)態(tài)賦權(quán)3.7 流域水電梯級(jí)開(kāi)發(fā)累積效應(yīng)示例分析3.8 本章小結(jié)參考文獻(xiàn)第4章 河流復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)評(píng)價(jià)及生態(tài)修復(fù)模式4.1 城市河流復(fù)合生態(tài)環(huán)境4.2 城市河流復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)評(píng)價(jià)方法4.2.1 評(píng)價(jià)指標(biāo)篩選原則4.2.2 評(píng)價(jià)指標(biāo)體系結(jié)構(gòu)模型……第5章 河流水環(huán)境隨機(jī)模擬方法第6章 河流水質(zhì)隨機(jī)模擬及污染風(fēng)險(xiǎn)分析第7章 水體富營(yíng)養(yǎng)化生態(tài)動(dòng)力學(xué)模擬第8章 水體富營(yíng)養(yǎng)化隨機(jī)模擬方法及應(yīng)用第9章 流域農(nóng)業(yè)非點(diǎn)源污染模擬及敏感性分析第10章 典型流域非點(diǎn)源污染風(fēng)險(xiǎn)及關(guān)鍵源區(qū)識(shí)別第11章 典型流域最佳管理模式仿真模擬研究

章節(jié)摘錄

　?。?）人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)分析評(píng)價(jià)法。人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是一種由大量處理單元組成的非線性自適應(yīng)的動(dòng)力學(xué)系統(tǒng)，具有學(xué)習(xí)、聯(lián)想、容錯(cuò)和抗干擾功能，具有客觀性。應(yīng)用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行水環(huán)境評(píng)價(jià)，首先將水環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)作為“學(xué)習(xí)樣本”，經(jīng)過(guò)自適應(yīng)、自組織的多次訓(xùn)練后，網(wǎng)絡(luò)具有了對(duì)學(xué)習(xí)樣本的記憶聯(lián)想能力，然后將實(shí)測(cè)資料輸入網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，由已掌握知識(shí)信息的網(wǎng)絡(luò)對(duì)它們進(jìn)行評(píng)價(jià)，可模擬解決某些有模糊性和不確定性的問(wèn)題。人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)用于水質(zhì)評(píng)價(jià)有可允許的大量供調(diào)節(jié)參數(shù)和全息聯(lián)想功能及自組織、自學(xué)習(xí)、自適應(yīng)和容錯(cuò)的能力，目前水質(zhì)評(píng)價(jià)中應(yīng)用較廣泛的是BP網(wǎng)絡(luò)，即反向傳播模型?！　。?）應(yīng)用“3S”技術(shù)進(jìn)行水環(huán)境評(píng)價(jià)。“3S”技術(shù)應(yīng)用于水環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)與管理，主要具有數(shù)據(jù)采集、存取、集成、處理、空間查詢(xún)和顯示定位空間數(shù)據(jù)的功能、空間分析與模型分析方面的基本功能。GIS以地理空間數(shù)據(jù)庫(kù)為基礎(chǔ)采用地理模型分析方法，適時(shí)提供多種空間的、動(dòng)態(tài)的地理信息，同時(shí)具有疊加分析、緩沖區(qū)分析、三維分析等功能，是水環(huán)境評(píng)價(jià)與規(guī)劃的有效工具，如利用GIS的空間疊加功能，將地理信息與水環(huán)境要素的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)集中到一起，進(jìn)行區(qū)域水環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀評(píng)價(jià)，將GIS應(yīng)用于污染源的分析，尤其是在面污染源的分析中能適應(yīng)其污染范圍巨大、成因復(fù)雜的特點(diǎn)。也可以利用GIS對(duì)污染源的空間分布特征和源強(qiáng)的大小進(jìn)行準(zhǔn)確的分析和估算?？刹捎肦S技術(shù)與GIS技術(shù)集成，實(shí)現(xiàn)圖像分類(lèi)處理、數(shù)據(jù)庫(kù)管理和專(zhuān)題地圖成圖一體化、空間信息處理工程化和圖像識(shí)別，在較短時(shí)間內(nèi)查清區(qū)域內(nèi)主要水環(huán)境要素現(xiàn)狀及分布狀況，為有效評(píng)價(jià)水環(huán)境變化提供可靠信息?！　。?）基于統(tǒng)計(jì)分析理論的水質(zhì)評(píng)價(jià)方法。除上述常規(guī)方法外，統(tǒng)計(jì)方法作為一種研究水質(zhì)時(shí)空變化和識(shí)別污染源的有效工具。在很多水質(zhì)分析中，我們關(guān)注的不是平均濃度，而是污染物分布的較高水平，因此在評(píng)價(jià)水體時(shí)，可采用統(tǒng)計(jì)方法去驗(yàn)證某一假設(shè)，根據(jù)置信區(qū)間去確定污染物是否超過(guò)規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)，判定水體是否惡化及水體中污染物是否處于可接受水平?！　?hellip;…

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