本书结合气候变化情景,对流域水资源系统脆弱性评价进行了全面梳理、 理论与应用研究。 在理论方面,从气象要素变化,极端天气事件和长期气候变化等不同方面,探讨了气候变化对水资源的影响,并从水质、水量、水生态综合管理角度,提出了气候变化下流域水资源脆弱性多属性评价理论、不确定性分析方法和系统动力学理论,建立了气候变化下水资源脆弱性评价指标体系、 标准与模型。 在应用方面,基于 IPCC 第五次报告与所建模型,模拟了未来 RCPs 情景下黄河流域、 淮河流域和海河流域水文气象要素的变化过程,系统阐述了流域水资源脆弱性时空变化规律,提出了降低水资源系统脆弱性的调控对策与适应性管理措施。
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第1章 绪论1
1.1研究背景1
1.2气候变化下水资源脆弱性概念及内涵2
1.3气候变化下水资源脆弱性评价理论与方法6
1.4本书的主要思路和研究内容9
第2章 气候变化下水资源系统评价数学模型11
2.1层次分析评价模型11
2.2基于熵权的TOPSIS评价模型13
2.3主成分分析评价模型15
2.4遗传投影寻踪插值模型17
2.5模糊综合评价模型19
2.6 ANN评价模型21
2.7集对分析评价模型25
2.8 VIC模拟评价模型28
2.9本章小结41
第3章 气候变化下水资源系统非线性预测模型42
3.1基于小波分析的WNNBR模型42
3.2基于混沌分析的ICSPA模型49
3.3基于优化联系度的AWLROCD模型62
3.4降雨径流预测的四阶段混合模型78
3.5本章小结96
第4章 黄淮海流域水文气象要素时空特征与敏感性分析97
4.1黄淮海各流域概况97
4.2水文气象数据来源及处理方法100
4.3水文气象要素特征分析方法101
4.4流域水资源对气候变化的敏感性分析107
4.5流域水文气象要素的时空特征分析111
4.6黄淮海流域水文气象要素变化的时空特征综合分析133
4.7未来气候情景下黄淮海流域水文气象要素变化趋势预估135
4.8本章小结150
第5章 黄淮海流域水资源系统供需态势分析151
5.1黄淮海流域社会经济指标分析151
5.2黄淮海流域水资源分区152
5.3黄淮海流域水资源相关指标分析154
5.4黄淮海流域供需水分析157
5.5海河流域水资源供需系统模型和动力学特征分析160
5.6本章小结170
第6章 气候变化对地表水环境质量的影响171
6.1气候变化对不同地表水环境质量的影响171
6.2气象要素波动对城市湖泊水环境质量的影响182
6.3极端洪涝事件对地表水环境质量的影响198
6.4气候变化对密云水库沉积物中氮富集的影响203
6.5气候变化对地表水环境质量影响研究展望213
第7章 气候变化背景下黄淮海流域干旱时空多尺度识别与评估215
7.1黄淮海流域旱情调查215
7.2干旱识别基础理论与方法218
7.3干旱识别参数分析237
7.4区域干旱多尺度评估模式252
7.5气候变化情景下的黄淮海流域干旱情势预估287
7.6本章结论与展望302
第8章 气候变化下黄淮海流域水资源系统脆弱性综合评价与调控管理305
8.1评价指标筛选305
8.2评价指标体系构建307
8.3评价标准的确定329
8.4评价结果与讨论330
8.5流域水资源脆弱性调控与管理354
8.6本章小结356
参考文献358