黄土丘陵沟壑区产流特性变化研究

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出版者:水利水电
作者:张学成
出品人:
页数:207
译者:
出版时间:2007-12
价格:18.00元
装帧:
isbn号码:9787508452241
丛书系列:
图书标签:
  • 黄土高原
  • 水文水资源
  • 产流机制
  • 气候变化
  • 生态水文
  • 沟壑区
  • 水土流失
  • 降雨径流
  • 流域水文
  • 环境科学
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具体描述

《黄土丘陵沟壑区产流特性变化研究》以治黄重点项目“黄土高原典型支流小理河流域产流特性变化研究”为基础,初步分析研究了黄河流域黄土丘陵沟壑区1950年以来产流变化的特性。黄河流域黄土高原地区面积64.3万km2,其中水土流失面积45.4万km2,约占总面积的71%。黄河流域水土流失区中,黄土沟壑区面积约25.74万km2(其中丘陵沟壑区面积21.18万km2,高塬沟壑区面积3.56万km2),约占黄河流域水土流失面积的57%。

经过多年治理,截至2000年,黄河流域水土流失初步治理面积达到了18.03万km2,其中修建基本农田9700万亩,造林13315万亩,人工种草4035万亩,修建骨干工程1390座,修建淤地坝11.2万座。黄河流域黄土高原地区下垫面条件的变化,改变了该区域水循环机理,从而改变了区域产流特性。

好的,根据您的要求,这是一份关于一本名为《黄土丘陵沟壑区产流特性变化研究》的图书的简介,但该简介内容将完全不涉及该书的原有主题(即黄土丘陵沟壑区的产流特性变化研究)。 --- 绿色基础设施韧性构建与城市水安全保障:基于多尺度模拟与风险评估的新范式 作者: [此处可填写真实的作者姓名或机构] 出版社: [此处可填写真实的出版社名称] 出版年份: [此处可填写真实的年份] 定价: [此处可填写真实的定价信息] 内容提要 本书聚焦于快速城市化背景下,特大型及超大型城市在应对气候变化和极端天气事件时所面临的严峻挑战——即如何有效提升城市水系统的韧性(Resilience)和保障城市水安全。全书以“系统性、多尺度、过程耦合”为核心指导思想,突破了传统水资源管理侧重于单一要素或静态规划的局限,构建了一套整合了水文、生态、工程与社会经济反馈机制的综合分析与决策支持框架。 第一部分:城市水循环的系统重构与多尺度表征 本部分深入探讨了现代城市水循环的复杂性与非线性特征。传统的集排水系统、地表水体与地下水系统在城市扩张过程中被严重割裂和改造。本书首先从宏观尺度,分析了城市化对区域蒸散发、地表径流生成机制的系统性扰动,特别是对城市热岛效应与降水格局的反馈影响。 在此基础上,研究聚焦于中观尺度,即城市功能区的微观水文过程。重点解析了不透水面扩展、绿色基础设施(如屋顶绿化、下凹式绿地、透水铺装)的空间异质性如何影响降雨入渗、滞蓄和净化效率。我们引入了“水-生态-结构”耦合模型,用以量化不同绿色基础设施组合在不同降雨强度下的动态滞后效应和水量削减潜力。这不仅是水文模型的升级,更是对城市“海绵体”功能的实时量化评估。 第二部分:极端降水事件下的水安全风险评估与演进 城市内涝和洪水风险是当前水安全研究的重中之重。本书摒弃了基于历史平均值的静态风险评估方法,转而关注极端降水事件的频率、强度和时空分布变化对现有工程设施的承载能力极限。 研究构建了基于“故障树分析”(Fault Tree Analysis, FTA)和“贝叶斯网络”(Bayesian Networks, BN)的复合风险评估模型。该模型能够将气象预测的不确定性、城市管网的老化程度、关键节点的阻塞概率(例如,排水口被垃圾堵塞的概率)以及土地利用变化的动态影响,整合到一个统一的概率框架内。通过对不同气候情景(如RCP 4.5和RCP 8.5情景下极端降水频率的增加)的推演,本书清晰勾勒出未来20年城市水安全风险的演进路径图。特别值得一提的是,书中对“次生风险”(如管网破裂引发的污染扩散风险)的量化分析,为应急管理提供了新的视角。 第三部分:韧性导向的绿色基础设施设计与优化策略 针对评估出的风险点和薄弱环节,本书的第三部分致力于提出具有前瞻性的、基于自然过程的韧性构建策略。 核心内容在于“基于性能的目标化设计”(Performance-Based Design)。这不再是简单地增加管道直径或修建更高的堤防,而是根据城市不同区域的社会经济敏感度和水安全等级,为绿色基础设施设定明确的性能指标(如:在百年一遇降雨下,核心商业区地表积水深度不超过10厘米;居住区关键出入口在24小时内恢复畅通)。 研究详细介绍了“分布式与集中式协同调蓄优化”的工程范式。在宏观层面,利用遗传算法(Genetic Algorithm, GA)对城市整体的水文模型参数进行优化,确定最佳的生态廊道和调蓄湖泊的布局位置;在中观层面,则侧重于“基于现场反馈的自适应控制系统”设计,例如,如何通过智能传感器实时调控公园绿地的地下蓄水池的排空速率,以应对预报的短时强降雨,从而在不牺牲日常景观和生态功能的前提下,最大化防洪效能。 第四部分:社会经济反馈与政策集成 水安全韧性不仅是工程问题,更是社会治理问题。本书的最后一部分探讨了将科学模型成果转化为可行政策的路径。 书中分析了城市水资源管理中的利益相关者(政府部门、开发商、市民)之间的互动机制,并引入了“多主体博弈模型”(Multi-Agent System, MAS)来模拟不同政策干预(如阶梯式雨水费率、容积率与绿色屋顶比例挂钩)对开发行为和公众节水行为的潜在影响。通过量化社会经济因素对水文过程的反馈效应,本书强调了构建“人水和谐、适应性强”的未来城市水系统的必要性,为城市规划者和政策制定者提供了科学、可操作的决策工具集。 读者对象 本书适合于城市规划与设计专业的研究人员、水利工程与环境科学专业的师生、市政管理部门的决策者、以及关注城市可持续发展和气候适应性战略的工程技术人员和政策分析师。本书的理论深度和实践指导性,使其成为该领域内不可或缺的参考著作。

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