西北旱区生态水利学术著作丛书 变化环境下渭河流域水资源演变与配置

西北旱区生态水利学术著作丛书 变化环境下渭河流域水资源演变与配置
作者：畅建霞，高凡，王义民
出版时间： 2017年版
丛编项： 西北旱区生态水利学术著作丛书
内容简介
以渭河流域为研究对象，在调查、收集流域干支流1956~2010年长系列降水、蒸发、径流、输沙量资料的基础上，分析了流域水沙来源及气候的时空分布情况，利用水文法、水保法及VIC模型等方法对气候条件和人类活动对渭河水沙的影响做出了定量计算.结合渭河流域实际情况，从河道输沙用水、生态基流用水以及河流水污染稀释用水等方面分析渭河生态环境需水量，提出河流健康的标志以及衡量河流健康主要指标，对渭河流域水资源系统进行健康诊断；基于"三条红线"需求，建立流域水量水质耦合配置模型，考虑渭河流域不同调控措施，计算了现状和规划水平年配置方案
目录
总序一
总序二
总序三
前言

第1章 绪论
1.1 研究背景及意义
1.2 国内外研究进展
1.2.1 气候变化对水资源的影响
1.2.2 人类活动对流域水资源的影响
1.2.3 水资源配置研究进展
1.2.4 河流健康评价研究进展
1.3 研究内容

第2章 渭河流域概况及基本资料
2.1 自然地理概况
2.1.1 地理位置
2.1.2 地形地貌
2.1.3 河流水系
2.1.4 植被土壤
2.2 水文气象特征
2.3 社会经济及水资源概况
2.3.1 社会经济情况
2.3.2 水资源分区及水资源量
2.3.3 水资源开发利用情况
2.4 基本资料
2.4.1 气象及水文资料
2.4.2 土地利用及土壤数据
2.4.3 主要水利工程
2.4.4 陕西省引汉济渭工程

第3章 渭河流域气象水文要素及土地利用变化分析
3.1 渭河流域水文气象要素演变规律
3.1.1 降水演变规律
3.1.2 蒸发演变规律
3.1.3 气温演变规律
3.1.4 径流演变规律
3.2 渭河流域未来降水、气温变化研究
3.2.1 CMIP5模式数据处理及排放情景简介
3.2.2 统计降尺度研究
3.2.3 降水模拟结果分析
3.2.4 气温模拟结果分析
3.2.5 渭河流域未来降水、气温变化
3.3 渭河流域土地利用变化特征分析
3.3.1 不同时期土地利用类型构成
3.3.2 土地利用变化率
3.3.3 土地利用转移矩阵
3.3.4 渭河流域土地利用变化驱动力分析

第4章 气候变化和人类活动对径流影响的研究
4.1 研究方法
4.2 TOPMODEL分布式水文模型
4.2.1 TOPMODEL模型的原理
4.2.2 TOPMODEL模型的结构
4.3 VIC分布式水文模型
4.4 SWAT分布式水文模型
4.4.1 水文循环的陆地过程
4.4.2 水文循环的水面过程

第5章 渭河流域气候变化和人类活动对径流的影响研究
5.1 基于水文统计法的气候变化和人类活动对径流的影响
5.1.1 累积径流量变化曲线
5.1.2 累积降水量、累积蒸发量变化曲线
5.1.3 气候变化和人类活动对径流量的影响
5.2 基于TOPMODEL模型的泾河流域气候变化和人类活动对径流的影响
5.2.1 TOPMODEL模型数据库的建立
5.2.2 基于DEM的水文参数提取
5.2.3 气候变化和人类活动对径流影响的定量分析
5.3 基于SWAT模型的渭河流域气候变化和人类活动对径流的影响
5.3.1 SWAT分布式水文模型的本地化构建
5.3.2 气候变化和人类活动对径流影响的定量分析
5.3.3 流域径流量演变的归因分析
5.3.4 径流对气候和土地利用变化的响应过程
5.4 渭河流域未来径流变化
5.4.1 植被参数
5.4.2 土壤参数
5.4.3 模型输入汇流文件
5.4.4 基准期模型参数率定
5.4.5 渭河流域未来径流变化

第6章 渭河流域系统健康评价
6.1 概述
6.2 渭河流域主要生态环境问题
6.3 渭河流域系统健康的概念和标志
6.3.1 渭河流域系统健康的概念
6.3.2 渭河流域系统健康的标志
6.4 渭河流域系统健康评价对象与评价尺度
6.5 渭河流域系统健康评价指标体系构建
6.5.1 指标体系构建原则
6.5.2 基于“压力一状态一响应”模型的河流健康评价指标体系框架
6.5.3 基于粗糙集和极大不相关法的渭河健康关键影响因子识别方法
6.5.4 渭河流域健康评价指标体系建立
6.6 渭河流域系统健康评价标准
6.7 渭河流域系统健康评价模型
6.7.1 权重的确定
6.7.2 综合评价模型的选择
6.7.3 评价结果

第7章 渭河流域系统健康流量重构
7.1 概述
7.2 河流健康流量重构的基本原理
7.2.1 流量与河流健康的关系
7.2.2 河流生态水文季节
7.2.3 水量平衡原理
7.3 渭河流域生态保护目标的识别及与流量的对应关系
7.4 不同功能需求流量过程的推求
7.4.1 生态基础流量与适宜生态流量
7.4.2 自净流量
7.4.3 输沙需水量
7.4.4 水生生物生存需水流量
7.5 渭河流域不同保护目标下健康流量过程重构
7.6 计算结果的合理性分析

第8章 基于“三条红线”的渭河流域水资源合理配置理论基础
8.1 水资源合理配置的目标
8.2 “三条红线”概念
8.2.1 “三条红线”的提出
8.2.2 “三条红线”之间的关系
8.2.3 基于“三条红线”的水资源合理配置原则
8.3 基于“三条红线”渭河流域水资源配置基本条件
8.3.1 水资源开发利用红线控制
8.3.2 用水效率红线控制
8.3.3 限制纳污控制

第9章 基于“用水效率控制红线”的渭河流域需水量预测
9.1 渭河流域经济社会发展指标分析
9.1.1 陕西省}胃河流域经济社会发展总体部署
9.1.2 人口与城镇化
9.1.3 国民经济各行业发展主要指标
9.1.4 农业发展预测
9.1.5 生态环境建设目标
9.2 渭河流域需水量预测
9.2.1 基本需水预测
9.2.2 基于用水效率控制红线的需水预测
9.2.3 引汉济渭工程受水区主要城市及工业园区需水预测

第10章 现状年渭河流域水量水质耦合配置模型及结果
10.1 渭河流域水量水质耦合配置模型建立及求解
10.1.1 河流概化及节点图
10.1.2 渭河流域水质水量耦合配置模型建立
10.1.3 约束条件
10.2 现状水平年方案设置及配置结果
10.2.1 方案设置
10.2.2 配置结果

第11章 规划水平年渭河流域水资源配置结果
11.1 规划水平年渭河流域水量水质耦合配置模型建立
11.1.1 水资源配置节点图
11.1.2 水资源配置模拟原则
11.2 水资源配置方案设置及结果分析
11.2.1 方案设置
11.2.2 2020水平年配置结果
11.2.3 2030水平年配置结果

第12章 渭河流域水资源合理配置方案综合评价
12.1 评价目的及准则
12.1.1 社会合理性准则
12.1.2 生态环境合理性准则
12.1.3 效率合理性准则
12.1.4 经济合理性准则
12.1.5 资源合理性准则
12.2 评价指标的选取
12.2.1 目标层
12.2.2 准则层
12.2.3 指标层
12.3 综合评价模型选取
12.3.1 单层次模糊优选模型
12.3.2 多层次模糊优选模型
12.4 渭河流域水资源合理配置综合评价结果分析
12.4.1 指标权重
12.4.2 评价模型结果
12.4.3 评价结果合理性分析

第13章 结论
参考文献