森林保持水土机理及功能调控技术 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:科学出版社

作者:吴钦孝

出品人:

页数:274

译者:

出版时间:2005-3

价格:56.00元

装帧:简裝本

isbn号码:9787030145383

丛书系列:

图书标签:

• 森林水土保持
• 水土保持机理
• 森林生态系统
• 土壤侵蚀
• 水文过程
• 植被恢复
• 生态调控
• 流域管理
• 森林工程
• 生态安全

涵养大地：流域尺度水文过程与生态修复研究 书籍简介 本书聚焦于复杂地形区域，尤其是山地丘陵地带，流域尺度的水文过程响应、土壤侵蚀机制及其生态修复技术的系统性研究。全书以“水土资源高效管理与可持续利用”为核心目标，深度剖析了自然地理要素、气候变化与人类活动在塑造区域水文循环和地表物质迁移中的复杂作用。 第一部分：流域水文过程的精细化模拟与解析 本部分首先建立了一个多尺度、多过程耦合的流域水文模型框架。我们摒弃了传统的集总式水文模拟方法，转而采用基于分布式、半分布式相结合的建模策略，重点关注了地表产流、坡面汇流、河道输沙等关键环节的动态过程。 1. 降雨-产流机制的非线性响应： 探讨了在不同地质背景和植被覆盖条件下，暴雨事件引发的产流延迟、峰值流速、基流维持等现象的内在机理。通过建立基于土壤水分特征曲线和水力传导率的非饱和带水流模型，精确模拟了降雨入渗、侧向径流和浅层地下水补给过程。研究了土壤质地、结构、紧实度对入渗能力和前期土壤含水量敏感性的影响。引入了遥感反演的土壤水分数据进行模型校准与验证，提高了模型对极端降水事件的预测精度。 2. 坡面汇流与水力侵蚀的启动条件： 详细分析了坡面水流动力学特征。通过现场观测和室内物理模拟实验，量化了水流剪切应力与土壤颗粒离散化之间的关系。重点研究了降雨强度、坡度、坡长以及地表粗糙度（如林下凋落物层、草皮覆盖度）对初始侵蚀临界条件的影响。阐明了薄层水流在微地貌控制下，如何从线状流转变为片状流，并最终形成集中的沟道侵蚀的演变路径。 3. 区域气候变化对水资源平衡的影响： 结合历史气象数据和未来气候情景预测，评估了温度升高、降水格局变化（如干旱频率增加和极端降水事件频发）对流域水量平衡（蒸散发、地表径流、地下水储量）的长期影响。构建了基于气候情景的潜在蒸散量模型，并分析了其对河流径流枯水期的负反馈作用，为水资源调度提供了理论基础。 第二部分：水土流失的驱动力识别与量化评估 本部分将研究重心转移到水土流失的驱动因素解耦和风险评估上，强调了人为干扰与自然过程的相互作用。 1. 土壤侵蚀的综合评估体系： 采用修正的 RUSLE 模型作为基准框架，并针对中国复杂地形特点，对其关键因子（如降雨侵蚀力因子R、土壤可蚀性因子K、坡度坡长因子LS）进行了区域化参数标定。特别关注了坡度坡长因子的非线性特征，引入了基于数字高程模型的高精度地形因子计算方法。此外，引入了水力学模型计算的实际地表径流深度和流速，以弥补传统经验模型的局限性。 2. 植被覆盖对水沙过程的调控效应： 深入分析了不同植被类型（如阔叶林、针叶林、灌丛、草地）在拦截降雨、减缓地表径流和固持土壤方面的差异化效能。通过长时间序列的遥感植被指数（NDVI, LAI）变化监测，揭示了植被退化与土壤流失加剧之间的时空相关性。利用森林冠层截留实验和凋落物层渗透试验，量化了植被结构对降雨能量衰减和入渗过程的直接贡献。 3. 人类活动的时空扰动分析： 识别并量化了土地利用/覆被变化（如陡坡开垦、矿产资源开发、基础设施建设）对流域水沙负荷的贡献率。建立了土地利用变化情景下的水土流失敏感性指数，评估了特定开发活动可能带来的土壤资源损失风险。研究了小流域内工程措施（如梯田、等高耕作）与生物措施（如封山育林、退耕还草）的协同减蚀效应。 第三部分：面向生态安全的调控技术与工程实践 本部分聚焦于基于科学认知的前沿性水土保持与生态修复技术，强调工程措施与生态系统的耦合。 1. 土壤结构改良与水力稳定化技术： 针对严重退化和石质化土壤，提出了基于生物炭、土壤改良剂和微生物接种的土壤结构恢复技术。研究了不同添加物对土壤团聚体稳定性的影响，及其在提高土壤持水能力和抗冲刷能力方面的潜力。重点介绍了一种新型的生态护坡材料，该材料结合了高分子材料的短期固持力与本地植被的长期生物固持力。 2. 集水区精准化水沙调控策略： 发展了基于“源头控制、过程管理、末端消减”原则的流域综合治理技术体系。在源头控制方面，强调对微地形的恢复和地表径流的“减速、分散、渗透”处理，推广应用渗滤沟、雨水花园等低影响开发（LID）技术。在过程管理方面，提出了基于水文响应单元的差异化植被恢复方案，例如在汇流敏感区配置耐洪性强、根系发达的先锋物种。 3. 泥沙淤积与河道演变的耦合控制： 针对下游河道泥沙淤积问题，研究了上游来沙量变化对河床冲淤平衡的影响。提出了兼顾防洪安全和生态健康的河道整治思路，包括生态化护岸技术（如格宾网+植被耦合）和生态流量调控技术，确保河流的自净能力和生态基流的维持。 本书内容翔实，结合了最新的水文模型、遥感技术和野外试验数据，旨在为水土保持、流域规划、生态修复工程的科学决策提供坚实的理论支撑和实用的技术指导。

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这部著作的封面设计充满了神秘的色彩，深邃的绿色调立刻将读者的思绪拉入广袤的林海之中，仿佛能嗅到泥土和树叶混合的清新气息。我拿起它，首先被其厚重的质感所吸引，这预示着内容定然是经过了深入挖掘和沉淀的。从章节的排布来看，它似乎以一种非常系统化的方式，试图构建一个完整的理论框架。我特别留意了其中关于“生态系统服务价值评估”的部分，尽管我期望看到更具操作性的案例分析，但作者对基础理论的阐述却极为扎实，引用了大量经典文献来佐证其观点。书中对于不同气候带和地质条件下森林涵养水源机制的比较研究，展现了作者在宏观尺度把握上的功力。不过，对于那些偏爱实证研究的读者来说，可能需要自己去寻找更多的田野调查数据来与书中的理论模型进行印证。总体而言，这本书更像是一份详尽的理论地图，指引着研究的方向，而非一盏手持的探照灯，直接照亮每一个角落。

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我注意到这本书在引用文献的选取上极其考究，几乎囊括了近三十年来该领域最有影响力的核心期刊文章，这使得全书的学术根基异常稳固。但这种高度的学术性也带来了一个小小的遗憾：对于一些前沿但尚未完全成熟的“新兴技术”的讨论，着墨相对较少。比如，关于利用遥感技术进行大尺度森林健康监测与水量平衡估算的最新进展，书中似乎只是蜻蜓点水般带过。这或许是因为该书在编纂过程中，主要侧重于构建那个时代已臻成熟和稳定的理论体系。对于渴望了解未来研究方向的读者，这本书更像是一份坚实的地基蓝图，但要在这地基上搭建未来的摩天大楼，读者还需要自行去搜集那些尚未被“固化”的新鲜信息。它是一座坚固的堡垒，提供了可靠的防御和观察点，但通往未来的捷径尚未被完全描绘。

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初翻阅时，我感到内容信息的密度非常高，有些段落需要反复阅读才能完全领会其深层含义。这本书的文字风格偏向于学术的严谨性，句式结构复杂，大量使用了专业术语，这对于非专业背景的读者来说，无疑是一道不小的门槛。我尝试着去理解其中关于“冠层截留与蒸散发耦合模型”的数学表达，深感作者在构建模型时的精妙布局，但同时也意识到，这本书的受众群体明显定位在了高年级本科生乃至研究生级别。书中的图表绘制得非常专业，线条清晰，数据标注详尽，但缺乏一些直观的示意图来辅助理解复杂的物理过程。例如，在描述土壤孔隙度与渗透率关系时，如果能配上一些微观层面的示意图，我想会对理解水流路径的动态变化有极大的帮助。这本书更像是为资深研究人员准备的工具箱，里面装满了精密且高效的理论工具。

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这本书的叙事节奏把握得很有趣，它不像传统教科书那样平铺直叙，反而像是在进行一场层层递进的学术对话。最让我惊喜的是它对“森林管理策略的长期反馈效应”这一议题的探讨。作者没有满足于描述现状，而是引入了历史数据和时间序列分析，试图揭示不同采伐强度或再造林方式在数十年尺度上对区域水文循环的累积影响。这种跨越时间尺度的审视，极大地拓宽了我的视野。然而，我希望能看到更多关于不同国家或地区在政策实施上的差异化比较，目前的案例似乎更聚焦于某一特定区域的深度挖掘。这种深度固然可贵，但在构建普适性理论时，适当的横向比较能增强理论的稳健性。这本书在阐述理论深度上做得无可挑剔，但在案例的广度上，似乎还有可以拓展的空间。

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阅读这本书的过程，与其说是学习，不如说是一次思维的梳理与重塑。作者的逻辑推理链条极其严密，每一个论点都建立在扎实的数学推导或严谨的实验数据之上，几乎没有留下可以被轻易攻破的逻辑漏洞。尤其是关于“林地土壤有机质对水分入渗的影响机制”的章节，作者通过对分子层面和宏观水文过程的巧妙衔接，展现了跨尺度的洞察力。这种对细节的极致关注，让人不得不佩服作者的耐心和严谨。但正因为如此，这本书的阅读体验相对“沉重”，它要求读者全程保持高度的专注力，缺乏那种可以轻松“跳读”的章节。它更像是一部需要静下心来、在安静的书房中，伴随着咖啡和笔尖的沙沙声才能完整消化的经典著作，而不是可以在通勤路上快速浏览的轻快读物。这本书的价值在于它的深度和广度，但同时，它也要求读者付出相应的专注作为交换。

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