本书针对内蒙古“一湖两海”（呼伦湖、岱海和乌梁素海）流域水资源时空演化及生态退化机理问题，总结了团队围绕内蒙古“一湖两海”区域水资源、水生态与气候变化和人类活动间关系、湖泊水量水质时空演变规律与驱动机制、湖泊水量水质动态耦合与生态退化机理及湖泊地表水-地下水互馈机制与贡献及水资源、水生态承载力间的协同效应等研究的新成果新认识，意在破解气候变化与人类活动驱动下的“一湖两海”流域水资源-水环境-水生态协同演变机制，攻克“一湖两海”流域水循环过程的精细刻画技术方法和寒旱区流域冰封期水资源-水环境-水生态协同承载提升技术方法难点。综合性解析内蒙古“一湖两海”全流域全过程水量水质水生态耦合机制是本书的重要创新，体现了水质、水量、水生态统筹协调的湖泊保护治理理念。
样章试读
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前言
第1章 流域概况及水生态环境问题 1
1.1 流域概况 1
1.1.1 乌梁素海概况 1
1.1.2 岱海概况 3
1.1.3 呼伦湖概况 6
1.2 水生态环境问题 15
1.2.1 乌梁素海主要水生态环境问题 15
1.2.2 岱海主要水生态环境问题 16
1.2.3 呼伦湖主要水生态环境问题 17
1.3 本章小结 18
第2章 湖泊时空演变规律与驱动机制 19
2.1 湖泊时空演变特征及规律 19
2.1.1 湖泊分布特征 19
2.1.2 湖泊动态变化 21
2.2 湖泊演变特征及驱动机制 25
2.2.1 呼伦湖演变特征及驱动机制 25
2.2.2 岱海演变特征及驱动机制 29
2.2.3 乌梁素海演变特征及驱动机制 33
2.3 岱海流域水循环转化关系及水平衡变化 45
2.3.1 岱海流域水循环转化关系 45
2.3.2 基于氧氡同位素的地下水入湖补给量估算 51
2.3.3 岱海水平衡变化分析 56
2.4 岱海水量水质时空演变特征及驱动机制 59
2.4.1 矿化度、氯离子的演变特征 59
2.4.2 总氮、总磷的演变特征 61
2.5 本章小结 62
第3章 流域水资源与水生态对气候变化和人类活动响应 64
3.1 流域水资源与水生态特征及演变 64
3.1.1 呼伦湖 64
3.1.2 乌梁素海 65
3.1.3 岱海 66
3.2 气候变化与人类活动对流域水资源与水生态的影响机制 66
3.2.1 气候变化对流域水资源的影响 67
3.2.2 人类活动对流域水资源的影响 68
3.2.3 浮游植物与流域水生态 68
3.3 呼伦湖流域水资源变化及驱动因素 70
3.3.1 呼伦湖流域气候变化特征 70
3.3.2 呼伦湖流域土地利用变化特征 75
3.3.3 呼伦湖流域植被生长动态与蒸散发变化情况 77
3.3.4 呼伦湖水资源变化对地表径流、降水的响应 78
3.3.5 呼伦湖流域重要水体水生态指标反演与时空变化 84
3.4 呼伦湖流域水资源时空演变及对气候变化和人类活动的定量响应 94
3.4.1 呼伦湖流域产水量空间变化估算 95
3.4.2 基于Budyko假说的流域产水量变化归因分析 97
3.4.3 流域产水量与人类活动、气候变化影响因素定量解析 100
3.5 气候变化和人类活动对呼伦湖流域未来水资源影响 101
3.5.1 IPSL-CM6A-LR模式历史数据校正 102
3.5.2 不同情景模式下呼伦湖流域气候变化情况 105
3.5.3 不同情景模式下呼伦湖流域产水量变化情况 113
3.6 本章小结 116
第4章 典型湖泊流域地下水时空演化及影响因素 118
4.1 典型湖泊流域关键环境要素变化分析 118
4.1.1 乌梁素海水文地质特征 118
4.1.2 流域主要环境要素分析 124
4.2 地下水数值模型构建 134
4.2.1 地下水流模拟的目的和方法 134
4.2.2 GMS MODFLOW地下水模型的构建 136
4.2.3 模型率定结果与模型验证分析 148
4.3 气候变化和人类活动对典型湖泊地表水-地下水交互作用影响 152
4.3.1 气候变化情景下流域水文循环演变 153
4.3.2 人类活动影响下流域水文循环演变 160
4.4 本章小结 166
第5章 “一湖两海”地表水-地下水互馈关系及其贡献 168
5.1 乌梁素海地表水-地下水交互关系解析 168
5.1.1 乌梁素海流域演化 168
5.1.2 乌梁素海地表水-地下水交互作用 180
5.1.3 乌梁素海水生态演替 187
5.2 岱海地表水-地下水交互关系解析 187
5.2.1 岱海流域演化 188
5.2.2 岱海地表水-地下水交互作用 193
5.2.3 岱海水生态退化原因分析 196
5.3 呼伦湖地表水-地下水交互关系解析 204
5.3.1 呼伦湖流域演化 204
5.3.2 呼伦湖地表水-地下水交互作用 211
5.3.3 呼伦湖水质演化分析 218
5.4 本章小结 220
第6章 流域气候变化和人类活动对水生态退化的影响和指示作用 222
6.1 气候变化和人类活动对湖泊流域压力变化影响及湖泊水质水量演变的驱动作用 222
6.1.1 模型与方法建立 223
6.1.2 流域压力演变过程 227
6.1.3 流域压力与湖泊水环境间响应关系 229
6.1.4 流域压力时空特征及驱动演变 231
6.1.5 流域压力对湖泊水质水量变化的驱动及管控策略 236
6.1.6 方法的局限 238
6.2 呼伦湖光学活性物质变化特征及对水生态退化的指示 239
6.2.1 光学活性物质反演模型的建立与验证 239
6.2.2 光学活性物质的时空变化分布情况 242
6.2.3 光学活性物质变化影响因素分析 245
6.2.4 湖泊光学活性物质变化对水生态退化的指示 247
6.3 湖泊沉积物溶解性有机质演变及对生态退化的指示作用 251
6.3.1 沉积物稳定性特征及演变 252
6.3.2 生态系统演变 254
6.3.3 沉积物DOM稳定性特征变化与湖泊水生态系统演化关系 255
6.3.4 DOM稳定性与生态系统演变相互影响机制 256
6.3.5 沉积物DOM稳定性变化对水生态系统演变指示 260
6.4 本章小结 262
第7章 气候变化和人类活动对水质水量变化的影响及耦合驱动机制 264
7.1 流域水文气象与人类活动对呼伦湖水质水量变化影响及耦合驱动机制 264
7.1.1 基于SWAT模型的呼伦湖流域入湖径流量模拟 265
7.1.2 气候和土地利用变化对入湖径流量变化影响 272
7.1.3 气候和人类活动变化对呼伦湖水质变化影响 275
7.1.4 流域变化对水质水量变化的耦合驱动机制 281
7.2 呼伦湖水质水量的耦合作用及对水生态退化影响 285
7.2.1 呼伦湖水质水量变化响应关系 285
7.2.2 呼伦湖水生态变化规律研究 290
7.2.3 水量水质耦合作用对水生态的影响 292
7.2.4 呼伦湖水生态系统管理的启示和建议 296
7.3 湖泊水量水质动态耦合及生态退化机理解析 299
7.3.1 基于CBN的“一湖两海”水生态响应模型的建立 299
7.3.2 变化环境下湖泊水生态退化关键指标的识别 302
7.3.3 变化环境下湖泊水生态退化研究 302
7.3.4 水量水质耦合作用下湖泊水生态退化机理 307
7.4 本章小结 308
第8章 水资源-水环境-水生态协同承载力 310
8.1 协同承载力理论体系 310
8.1.1 流域湖泊承载力概念内涵及特征 310
8.1.2 水资源-水环境-水生态协同承载力 311
8.1.3 水资源-水环境-水生态协同承载力演进机理 313
8.2 协同承载力测度方法 315
8.2.1 协同承载力测度框架 315
8.2.2 系统要素选取及测度方法 315
8.2.3 内蒙古“一湖两海”协同承载力体系 324
8.3 协同承载力动态调控方法 328
8.3.1 动态调控框架及目标 328
8.3.2 调控优化设计 329
8.4 乌梁素海协同承载力分析研究 330
8.4.1 指标权重确定及协同承载力计算 330
8.4.2 系统动力学（SD）模拟分析 334
8.5 本章小结 341
参考文献 342
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