工矿区环境动态监测与分析研究 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:地质

作者:盛业华

出品人:

页数:181

译者:

出版时间:2001-6

价格:25.00元

装帧:

isbn号码:9787116034204

丛书系列:

图书标签:

• 工矿区
• 环境监测
• 环境分析
• 生态环境
• 动态监测
• 环境科学
• 污染监测
• 环境工程
• 数据分析
• 环境评估

生态系统健康评估与可持续管理实践 图书内容提要 本书深入探讨了现代生态系统评估的前沿方法与可持续管理策略，聚焦于如何科学、系统地量化生态系统的健康状况，并据此制定切实可行的长期保护与发展规划。全书以跨学科的视角，整合了生态学、环境科学、遥感技术及数据分析等多个领域的核心知识，旨在为生态环境管理、自然资源保护以及区域可持续发展提供坚实的理论支撑与操作指南。 第一部分：生态系统健康评估的基础理论与指标体系构建 第一章：生态系统健康的概念演变与评估框架 本章首先梳理了“生态系统健康”这一核心概念自20世纪末以来的理论发展脉络，从最初的生物多样性中心论，逐步扩展到涵盖结构、功能、弹性和抗干扰能力等多维度的综合评价体系。探讨了健康与退化、恢复力之间的内在联系。详细介绍了当前国际上主流的生态系统健康评估框架，包括压力-状态-响应（PSR）模型、驱动力-压力-状态-影响-响应（DPSIR）模型在生态领域的应用与修正。强调了评估应遵循的科学性、可比性和适用性原则。 第二章：关键生态功能指标的选择与量化 生态系统功能是衡量其健康程度的核心要素。本章着重阐述了支撑区域生态安全的关键功能指标。内容涵盖： 1. 物质循环与转化效率： 重点解析了碳循环（如生物量固定率、碳储量动态）、氮磷循环（如淋失率、固持能力）的量化方法。介绍了基于同位素示踪和生态化学计量学的最新研究进展。 2. 能量流动的速率与稳定性： 探讨了初级生产力（NPP/GPP）的测量技术，从传统的通量塔测量到利用遥感手段进行大尺度估算的方法。分析了食物网复杂性与能量传递效率对系统稳定性的贡献。 3. 水文过程的调控作用： 聚焦于植被覆盖对蒸散发、地表径流和地下水补给的影响机制。引入了水文模型（如SWAT、TOPMODEL）在评估生态系统涵养水源功能中的应用。 第三章：结构多样性与生物完整性指数构建 生物多样性是生态系统健康的最直观体现。本章构建了一套适用于不同尺度的结构多样性与生物完整性评估指标体系。 1. 生物多样性指标的层次结构： 区分了遗传多样性、物种多样性（如Shannon-Wiener指数、Simpson指数）和群落结构多样性（如物种丰富度、均匀度）。讨论了在数据受限情况下，如何利用替代性指标进行有效估算。 2. 生物完整性指数（IBI）的本土化构建： 结合区域特有的生物群落特征（如鱼类、底栖无脊椎动物、植被群落），详细介绍了如何设计和计算具有区域代表性的生物完整性指数。内容包括指标筛选、评分标准确定以及指数的敏感性测试。 3. 景观格局对健康的影响： 利用景观生态学原理，分析了斑块大小、连通性、异质性等景观格局指标（如破碎度指数、边缘效应）如何影响物种分布和生态过程的有效性。 第二部分：多源数据融合与动态监测技术 第四章：遥感技术在生态状态监测中的前沿应用 本章系统介绍了遥感技术在生态系统动态监测中的最新进展，侧重于高空间分辨率和时间序列分析。 1. 植被状态的精细化监测： 详细阐述了叶面积指数（LAI）、叶绿素含量、水分胁迫指数的遥感反演模型。重点介绍了高光谱和合成孔径雷达（SAR）数据在穿透冠层、监测森林结构和生物量估算中的独特优势。 2. 地表水体与土壤健康的遥感判读： 分析了如何利用多光谱影像监测水体富营养化趋势、水域面积变化。在土壤方面，探讨了利用热红外和微波数据估算土壤水分、有机质含量的技术路径。 3. 时间序列分析与变化检测： 引入了LandTrendr、BFAST等先进的断点检测算法，用于识别生态系统长期演变中的突变点（如火灾、病虫害爆发、土地利用强度剧变），并量化这些事件对系统健康带来的冲击程度。 第五章：野外调查与生物地球化学标记技术 为弥补遥感数据的局限性，本章强调了地面监测数据在验证和校准模型中的不可替代性。 1. 长期监测网络的构建与维护： 介绍了构建科学、标准化的长期生态监测站点的设计原则，包括样地布局（如梯度法、重复性抽样）和数据质量控制（QA/QC）流程。 2. 生物地球化学标记的应用： 深入解析了利用稳定同位素（如 $delta^{13}C$, $delta^{15}N$）追踪物质在生态系统内部迁移路径和食物网结构的方法。这对于理解系统内部的物质循环效率至关重要。 3. 环境DNA（eDNA）在生物多样性监测中的潜力： 介绍了eDNA技术在快速、非侵入性地评估水体和土壤微生物及隐蔽物种多样性方面的最新应用案例和技术瓶颈。 第六章：集成化模型构建与数据同化 本章的核心在于如何将异构数据（遥感、地面观测、气象数据）有效地整合到一个统一的评估框架中。 1. 贝叶斯网络与专家系统： 阐述了如何利用贝叶斯网络处理指标间的概率依赖关系，构建多因素耦合的健康评估模型，有效应对数据不确定性。 2. 耦合生态过程模型与遥感数据的同化： 介绍了数据同化技术（如卡尔曼滤波）在将实时或近实时遥感观测数据融入动态生态模型（如过程导向的生态系统模型）中的具体操作，以实现对当前系统状态的精确估计和短期预测。 3. 基于地理信息系统的综合评价： 详细说明了如何利用GIS的空间分析工具，将各个指标的评估结果进行加权叠加，生成直观的生态系统健康空间分布图谱。 第三部分：可持续管理策略与风险预警 第七章：生态系统退化驱动力识别与影响路径分析 理解退化的驱动力是制定有效干预措施的前提。本章聚焦于人为活动和气候变化对生态系统的压力分析。 1. 土地利用/覆盖变化（LUCC）的量化分析： 利用转移矩阵和马尔可夫链模型，预测未来不同管理情景下土地利用变化的趋势，并评估其对生态系统服务功能的潜在损失。 2. 污染物累积与毒理效应： 分析了重金属、持久性有机污染物在土壤-水-生物体中的迁移、富集规律，并结合生物效应测试（如酶活性、生理指标）评估其对生物完整性的实际损害程度。 3. 气候变化情景下的敏感性评估： 探讨了温度和降水变化对关键生态过程（如物候期、物种分布范围）的影响，构建基于气候情景的生态系统脆弱性指数。 第八章：生态系统服务的价值评估与管理决策 将生态系统的功能转化为可量化的经济价值，是推动保护决策的关键一步。 1. 主流服务价值评估方法： 系统介绍了替代成本法、市场价值法、条件价值法在评估供给服务、调节服务和文化服务方面的应用。特别关注了调节服务（如碳汇、水净化）的评估难度与技术创新。 2. 基于价值的生态补偿机制设计： 探讨了如何根据评估出的服务价值，设计公平、有效的区域间或部门间的生态补偿机制，以激励保护行为。 3. 管理权衡分析（Trade-off Analysis）： 识别在不同资源利用目标（如提高农业产出、增加碳汇能力）之间存在的冲突点，并利用多目标优化工具寻找帕累托最优解。 第九章：基于预警的生态恢复与风险管理 本章旨在将评估结果转化为实际行动，构建主动式的管理体系。 1. 生态健康风险预警阈值的设定： 结合时间序列分析和统计过程控制（SPC）方法，为关键指标（如水体浊度、植被覆盖度）设定提前预警的临界值，实现早期干预。 2. 生态恢复工程的科学设计： 针对不同程度的退化，提出针对性的恢复技术，包括生物措施（如植被重建、物种多样性恢复）和工程措施（如土壤改良、水文修复）。强调恢复的长期监测和反馈修正机制。 3. 综合管理决策支持系统（DSS）的构建： 总结了如何将前述的监测、评估和管理模块集成到一个用户友好的决策支持系统中，以辅助管理者进行实时、科学的区域环境管理决策。 结语：迈向人与自然和谐共生的未来 本书最后总结了当前生态系统健康研究面临的挑战，包括多尺度耦合的复杂性、长期数据的连续性以及社会经济因素的内生化处理，并展望了人工智能、大数据在未来生态系统智能管理中的广阔前景。旨在倡导一种将生态承载力置于发展核心地位的全新管理范式。

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我比较关心这本书的“动态”二字是如何体现的。环境监测的难点和价值恰恰在于捕捉变化。如果这本书只是描绘了某一时间点的快照，那么其时效性就会大打折扣。我期待看到它在时间序列分析上有所建树，比如，如何通过长期的历史数据去识别环境变化的临界点（Tipping Points），以及在预测未来趋势时，如何将气候变化的不确定性因素纳入到工矿区环境的动态模型中去。对于那些需要进行长期环境影响评估和规划决策的部门来说，这种前瞻性的分析至关重要。如果书中能详细介绍如何建立和优化一个能够实时反馈、持续学习的环境信息系统（EIS），而不是依赖于定期更新的静态报告，那么这本书的实用价值将得到质的飞跃。希望它能指导我们如何从被动响应污染，转变为主动、前瞻性地管理区域环境风险。

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初读目录时，我注意到它似乎采用了多学科交叉的视角来探讨环境问题，这让我眼前一亮。现在的环境研究往往过于专业化，导致研究者之间难以有效沟通。这本书如果能有效地整合生态学、化学分析乃至社会经济影响的评估框架，那就非常出色了。我特别留意到关于“长期影响评估”的部分，很多研究只关注短期治理效果，但工业活动对土壤和地下水的长期累积影响往往被低估。我期待书中能提供一些跨越数十年尺度的追踪数据，用以佐证某些治理措施的滞后效应或是潜在的二次污染风险。此外，关于监测技术的前沿应用也是我非常关注的焦点。如果能涵盖到无人机遥感技术在污染源识别上的应用，或者新型便携式传感器在实时预警系统中的部署案例，那就更贴合当下的技术发展趋势了。如果全书只是停留在传统的采样和实验室分析层面，那么在信息传播速度上就会显得有些滞后，对于需要快速反应和决策的管理者来说，价值就会大打折扣。

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这本书的装帧设计着实吸引人，封面那种略带复古的深绿色调，搭配着简洁有力的字体，一下子就让人联想到那些烟囱林立、机器轰鸣的工业场景。我拿到手的时候，首先感受到的就是它纸张的质感，厚实而又不失细腻，翻阅起来有一种沉甸甸的“干货”感。但说实话，如果仅仅是好看，我不会对它有太深的期待。真正让我好奇的是它在内容上的侧重点。我希望它不仅仅是罗列一些枯燥的数据或者标准化的监测流程，而是能深入到具体的案例分析中去。比如，它是否能提供一些关于特定矿区，例如煤矿、冶金厂周边，在不同季节、不同生产负荷下，空气质量、水文变化是如何动态关联的实例？如果能有详细的图表展示污染扩散模型与实际监测点数据的对比分析，那才算得上是真正有价值的研究成果。毕竟，对于我们这些关注环境工程和区域规划的人来说，理论模型固然重要，但那些经过实践检验、充满“泥土味”的现场数据和经验教训，才是最能启发思考的。我期望这本书能搭建起理论与实践之间的坚实桥梁，而不是停留在宏观概念的描述上。

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这本书的侧重点似乎非常明确，专注于“工矿区”这个特定且复杂的环境子集。这意味着它必须深刻理解这类场域的特殊性：地质构造的改变、高浓度的特定污染物、以及与周边社区的紧密互动。我好奇的是，它如何处理环境正义和社会影响问题？单纯的技术监测和分析，如果脱离了对当地居民健康风险的评估和社区参与的视角，总觉得是不完整的。例如，书中是否探讨了监测数据的公开透明度如何影响公众信任度？或者，在确定监测目标和指标时，是否考虑了当地居民最关心的污染类型和程度？如果这本书能提供一个整合了技术指标、健康风险评估和社会接受度的综合评价模型，那它就超越了一般的工程技术手册，成为了一部具有人文关怀的环境科学著作。否则，它可能只是一份精确的“环境体检报告”，却缺少了对“病人”的全面关照。

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这本书的叙事风格似乎倾向于一种严谨的学术论证，这对于科研人员来说是优点，但对于需要快速获取解决方案的行业人士来说，可能就需要耐心去消化。我个人更偏爱那种在阐述复杂机理后，能迅速提炼出可操作性建议的结构。比如，在讨论某类重金属污染的迁移转化机制后，紧接着就能给出一份针对性强、成本效益高的风险控制策略清单。这本书是否有这样的“实用工具箱”性质的章节？我非常想知道它在“生态修复”这一块的论述深度。修复技术往往是投入大、见效慢的环节，如果书中能详细对比不同修复方案（物理、化学、生物）在特定工业废弃地质条件下的适用性和长期稳定性，并配以经济性分析，那将是极大的加分项。否则，大量的理论推导最终可能因为不具备可实施性而束之高阁，成为“象牙塔里的成果”，这对解决实际问题并无助益。

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