本书针对强人为干扰下海河流域水资源短缺、水环境恶化和生态系统退化复合型环境问题，如何实现水循环科学调控和水资源高效利用这一关键基础科学问题，以国际本领域最新研究成果和优化整合流域模型为理论和方法支撑，全面系统地从点（流域生态单元）、线（水系）、面（流域）三个不同的尺度，开展海河流域水环境问题的深层次机理与解决对策的研究，揭示海河流域水环境变化规律和水污染与水循环耦合机理；探讨海河流域水污染的形成机理，针对不同的水环境问题和演变机制，探索流域、水系以及生态单元不同尺度下水污染防治技术，构建面向海河流域水环境改善和生态恢复的技术集成与优化模型，建立水污染防治调控方案库。对于探索流域尺度下水环境变化机制具有新的启示和重要的学术价值，为提升我国流域水环境管理水平和满足国家在流域水环境管理方面的需要提供重要的科学依据。
样章试读
目录
总序
序
前言
第1章 海河流域常规污染特征及演变趋势分析 1
1.1 流域水体污染特征 1
1.1.1 不同水质类型河长年度分布 1
1.1.2 河系主要超标污染物类型 3
1.1.3 不同水期河系污染分析 3
1.2 分水系、河系水体污染特征 5
1.2.1 分水系水体污染特征 5
1.2.2 分河系水体污染特征 6
1.3 分省河系水质变化趋势 15
1.4 主要水库水质变化趋势 17
1.4.1 海河流域主要水库简介 17
1.4.2 主要水库水质变化趋势分析 19
1.4.3 主要水库营养程度分析 19
1.5 流域供排水量变化特征 21
1.5.1 总供、用水量概念 21
1.5.2 总供用水、排水统计 22
1.6 流域重点水功能区水质变化趋势分析 24
1.6.1 水功能区及海河水功能区 24
1.6.2 重点水功能区水质变化趋势分析 24
1.7 小结 25
第2章 海河流域特征污染物及其时空分布规律 27
2.1 海河流域特征 27
2.2 海河流域特征污染物筛选及提出 29
2.2.1 重金属 29
2.2.2 持久性有机污染物(POPs) 31
2.3 海河流域特征污染物的时空变化规律 31
2.3.1 海河流域典型生态单元重金属环境质量等级 31
2.3.2 海河流域典型POPs时空分布 33
2.4 海河流域河口营养水平及特征污染物的时空分布规律 34
2.4.1 营养物质时空变化 35
2.4.2 重金属污染时空变化规律 39
2.4.3 多环芳烃污染的时空变化规律 48
2.5 典型水系污染物的时空变化规律 55
2.5.1 滦河重金属污染时空变化规律 55
2.5.2 滦河多环芳烃污染的时空变化规律 57
2.6 典型河段污染物的空间分异规律 58
2.6.1 滏阳河常规污染物 59
2.6.2 滏阳河水系重金属污染空间分布规律 61
2.6.3 滏阳河多环芳烃与农药类污染空间分布规律 64
2.6.4 滏阳河水系环境激素类污染物空间分布规律 67
2.7 小结 69
第3章 鱼类种群对复合污染的生态效应 70
3.1 环境模拟设计 70
3.1.1 方案设计 71
3.1.2 实验装置 72
3.1.3 样品采集 73
3.1.4 鱼类及暴露浓度筛选 73
3.2 指标测定方法 74
3.2.1 水体污染指标测定方法 74
3.2.2 鱼类暴露指标测定方法 75
3.3 污染物测试结果 78
3.4 锦鲤对复合污染的响应 79
3.4.1 体长与体重变化 79
3.4.2 抗氧化系统对污染的响应 80
3.4.3 神经系统对污染的响应 82
3.4.4 污染代谢指标对污染的响应 82
3.5 稀有鮈鲫对复合污染的响应 84
3.5.1 抗氧化系统对污染物的响应 84
3.5.2 神经系统对污染物的响应 95
3.5.3 代谢指标对污染物的响应 97
3.5.4 对污染物的生态响应 103
3.6 稀有鮈鲫酶活性指标对水质状况的响应机制 104
3.6.1 酶活性指标对不同污染因子的响应 104
3.6.2 酶活性生物指标指数的建立 105
3.6.3 基于酶活性生物指数的评价 108
3.7 小结 108
第4章 人工生物膜群落对人为干扰的响应 110
4.1 子流域生物膜群落年内变化 110
4.2 人工生物膜群落特征空间变化 114
4.2.1 流域上下游的变化 115
4.2.2 不同生态单元间的变化 117
4.3 人工生物膜群落对于复合污染的响应 120
4.3.1 白洋淀流域水质参数 120
4.3.2 对复合污染的响应 121
4.4 生物膜群落对流域土地利用与景观格局的响应 143
4.4.1 对白洋淀湿地土地利用的响应 147
4.4.2 对景观格局的响应 155
4.5 人工生物膜群落对人为干扰的响应机制 165
4.5.1 干扰强度的量化 165
4.5.2 人工生物膜群落对人为干扰的响应 168
4.5.3 基于人工生物膜的生物完整性指数计算 174
4.6 小结 176
第5章 天然生物膜群落对复合污染的响应 177
5.1 天然生物膜群落时空变化 177
5.2 天然生物膜群落对环境因子的响应 182
5.3 天然生物膜群落对复合污染的响应 185
5.3.1 细砂基质生物膜对污染物的响应 185
5.3.2 粉砂基质生物膜对污染物的响应 187
5.4 天然生物膜完整性指数的建立 189
5.4.1 各采样点综合污染评价 189
5.4.2 生物膜完整性指数的建立 191
5.5 基于天然生物膜完整性指数的健康评价 192
5.6 小结 193
第6章 水生态快速监测技术 194
6.1 生物膜培养基质的筛选 194
6.1.1 采样与实验方法 194
6.1.2 不同基质的比较筛选结果 196
6.2 不同生态单元生物膜基质应用的原位验证 201
6.2.1 验证性原位实验采样方案 201
6.2.2 不同生态单元原位验证结果 201
6.3 生物膜快速水生态监测方法的建立 213
6.3.1 以活性碳纤维为基质的生物膜法的体系优化 213
6.3.2 生物膜法技术体系建立及应用 219
6.4 生物膜法应用的灵敏性和可信度验证 221
6.4.1 实验方法 221
6.4.2 不同生态单元两种方法的比较 225
6.5 小结 232
第7章 海河流域水生态调控技术 233
7.1 基于生态系统模型的水生态风险评价 233
7.1.1 AQUATOX模型 233
7.1.2 CASM模型 234
7.1.3 归趋与效应整合模型 234
7.1.4 运用AQUATOX模型评价白洋淀生态系统风险 234
7.2 生态基流保障技术 252
7.2.1 技术简介 252
7.2.2 关键技术参数计算 253
7.2.3 技术应用 255
7.3 闸门调控技术 256
7.3.1 技术简介 257
7.3.2 关键技术参数确定 258
7.3.3 技术应用 261
7.4 联合调度技术 261
7.4.1 技术简介 261
7.4.2 关键技术参数 262
7.4.3 技术应用 265
7.5 小结 265
第8章 结论与展望 266
8.1 主要结论 266
8.2 展望 268
参考文献 270]]>
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