流域複合環境系統分析評價理論與實踐（簡體書）

《流域復合環境系統分析評價理論與實踐》主要針對當前和未來人類干擾及外界不確定性因素所引發的系列流域復合生態環境問題，系統介紹了作者在流域復合水生態環境分析、模擬與評價的理論及實踐的研究成果。內容主要涉及流域開發過程中出現的水污染模擬、復合生態系統評價、非點源污染分析、水體富營養化評價以及流域綜合治理等相關問題，采用不確定性、隨機理論以及生態動力學等理論方法，重點研究了流域復合環境系統評價理論，水環境隨機模擬和污染風險的建模方法，以及水體富營養化的生態動力學和隨機模擬技術，進行了流域農業非點源污染模擬及關鍵源區識別研究，以此為基礎，討論分析了典型流域最佳管理模式的實施效果及其影響。
《流域復合環境系統分析評價理論與實踐》可供水文水資源、環境科學、農業工程及水利工程等學科的科研人員、大學教師和相關專業的本科生、研究生，以及從事水資源管理、水土保持及環境保護的技術人員參考。

薛聯青，1973年出生，博士；河海大學水文水資源與水利工程科學國家重點實驗室、水文水資源學院教授，博士生導師，河海大學文天學院水務工程專業負責人；1999年獲合肥工業大學水文水資源專業碩士學位；2002年獲河海大學水文水資源專業博士學位留校工作；2004年在東南大學進行博士後研究；2006年在愛爾蘭國立大學都柏林學院作訪問學者。目前，主要從事環境水文、流域水文模擬、水資源規劃與水環境保護方面的科研工作。主持國家自然科學基金項目2項，負責國家自然科學基金重點項目2項，負責水利部公益項目2項；負責國家重點實驗室自主創新項目、參加國家';十一五';科技支撐計劃項目以及省部級環境保護科技攻關等項目30余項。在國內外重要期刊及國際會議上發表論文50余篇，其中SCI/EI檢索20余篇、專著1部、授權發明專利1項、軟件著作權3項、申請發明專利3項。2008年獲得江蘇省';青藍工程';優秀青年骨干教師.2009年入選河海大學首批';新世紀科技優秀人才支持計劃';，獲省市級科研獎勵10余項。培養碩士、博士研究生30會人。

前言
第1章 水資源開發與流域環境問題
1.1 水資源開發與流域環境
1.2 流域開發與流域復合生態系統
1.2.1 流域復合生態系統內涵
1.2.2 流域環境保護與可持續發展
1.3 流域開發引發的主要環境問題
1.3.1 水環境污染模擬與評價
1.3.2 流域非點源污染與水體富營養化模擬評價
1.3.3 流域開發復合生態系統環境評價問題
1.3.4 水源地水安全問題
1.3.5 外界變化條件下的流域環境模擬評價
1.4 流域水環境生態系統修復與綜合整治
1.4.1 水環境治理發展歷程
1.4.2 河流生態環境治理發展趨勢
1.4.3 河流水環境治理及生態修復
1.4.4 河流水環境生態治理展望
參考文獻

第2章 不確定信息下的水生態環境評價方法
2.1 流域水環境評價
2.1.1 水環境評價的提出
2.1.2 常規水環境評價方法
2.2 水體富營養化驅動因子分析及評價
2.2.1 湖泊富營養化
2.2.2 湖泊富營養化評價指標選擇及評價方法
2.2.3 污染因子的粗糙集數學模型建立
2.2.4 不確定信息下的水體污染因子分析及富營養化評價
2.3 不確定信息下的水質風險評價
2.3.1 水質評價未確知數學模型建立
2.3.2 水質風險超標可信度計算模型
2.3.3 水質風險度評價
2.3.4 與確定性水質風險評價對比
參考文獻

第3章 流域復合生態環境系統分析評價
3.1 流域開發的環境影響
3.2 常規流域環境影響評價方法
3.3 流域開發累積環境效應特征提取及分析
3.3.1 環境效應的累積特征及分析原則
3.3.2.環境效應累積類型及途徑
3.4 基于動力學機理的復合系統環境效應分析
3.4.1 環境效應及環境影響的非線性理論
3.4.2 復合生態環境系統動力學機制
3.4.3 環境效應的協同作用分析
3.4.4 流域開發的生態響應
3.4.5 累積影響及累積效應度量
3.5 流域復合生態環境壓力一累積效應評估
3.5.1 累積影響評價時空邊界確定
3.5.2 流域開發壓力響應系統變量體系
3.5.3 協同作用下的累積環境影響交互作用及計算
3.5.4 流域水電開發累積效應分析計算（CEA）
3.6 基于生態系統閾值特性的流域開發累積環境效應分析評價
3.6.1 復合生態系統閾值特征
3.6.2 復合生態系統環境因子量化的動態賦權
3.7 流域水電梯級開發累積效應示例分析
3.8 本章小結
參考文獻

第4章 河流復合生態系統評價及生態修復模式
4.1 城市河流復合生態環境
4.2 城市河流復合生態系統評價方法
4.2.1 評價指標篩選原則
4.2.2 評價指標體系結構模型
......;
第5章 河流水環境隨機模擬方法
第6章 河流水質隨機模擬及污染風險分析
第7章 水體富營養化生態動力學模擬
第8章 水體富營養化隨機模擬方法及應用
第9章 流域農業非點源污染模擬及敏感性分析
第10章 典型流域非點源污染風險及關鍵源區識別
第11章 典型流域最佳管理模式仿真模擬研究

（6）人工神經網絡分析評價法。人工神經網絡是一種由大量處理單元組成的非線性自適應的動力學系統，具有學習、聯想、容錯和抗干擾功能，具有客觀性。應用人工神經網絡進行水環境評價，首先將水環境標準作為';學習樣本';，經過自適應、自組織的多次訓練後，網絡具有了對學習樣本的記憶聯想能力，然後將實測資料輸入網絡系統，由已掌握知識信息的網絡對它們進行評價，可模擬解決某些有模糊性和不確定性的問題。人工神經網絡用于水質評價有可允許的大量供調節參數和全息聯想功能及自組織、自學習、自適應和容錯的能力，目前水質評價中應用較廣泛的是BP網絡，即反向傳播模型。
（7）應用';3S';技術進行水環境評價。';3S';技術應用于水環境質量評價與管理，主要具有數據采集、存取、集成、處理、空間查詢和顯示定位空間數據的功能、空間分析與模型分析方面的基本功能。GIS以地理空間數據庫為基礎采用地理模型分析方法，適時提供多種空間的、動態的地理信息，同時具有疊加分析、緩沖區分析、三維分析等功能，是水環境評價與規劃的有效工具，如利用GIS的空間疊加功能，將地理信息與水環境要素的監測數據集中到一起，進行區域水環境質量現狀評價，將GIS應用于污染源的分析，尤其是在面污染源的分析中能適應其污染范圍巨大、成因復雜的特點。也可以利用GIS對污染源的空間分布特征和源強的大小進行準確的分析和估算。可采用RS技術與GIS技術集成，實現圖像分類處理、數據庫管理和專題地圖成圖一體化、空間信息處理工程化和圖像識別，在較短時間內查清區域內主要水環境要素現狀及分布狀況，為有效評價水環境變化提供可靠信息。
（8）基于統計分析理論的水質評價方法。除上述常規方法外，統計方法作為一種研究水質時空變化和識別污染源的有效工具。在很多水質分析中，我們關注的不是平均濃度，而是污染物分布的較高水平，因此在評價水體時，可采用統計方法去驗證某一假設，根據置信區間去確定污染物是否超過規定標準，判定水體是否惡化及水體中污染物是否處于可接受水平。
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