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目錄
序
前言
第一篇 理論方法篇
第1章 河流生態(tài)系統(tǒng) 3
1.1 引言 3
1.2 河流生態(tài)系統(tǒng)基本要素 6
1.2.1 水文過程 6
1.2.2 地貌過程 7
1.2.3 物理化學(xué)過程 11
1.3 河流生態(tài)完整性五大生態(tài)要素特征 16
1.3.1 水文情勢時(shí)空變異性 16
1.3.2 河流地貌形態(tài)空間異質(zhì)性 21
1.3.3 河湖水系三維連通性 24
1.3.4 水體物理化學(xué)特性 26
1.3.5 食物網(wǎng)結(jié)構(gòu)和生物多樣性 27
1.4 河流分級分類 29
1.4.1 河流分級系統(tǒng) 29
1.4.2 水利部“三類五級”河流分級分類方法 32
1.4.3 浙江河道分級方法 33
1.4.4 基于地貌特征的河流分類 34
1.5 河流生態(tài)系統(tǒng)面臨的脅迫 38
1.5.1 水利工程 39
1.5.2 城市化 40
參考文獻(xiàn) 41
第2章 流域社會生態(tài)系統(tǒng) 44
2.1 引言 44
2.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及分析 45
2.2.1 以經(jīng)濟(jì)目標(biāo)為導(dǎo)向的水資源配置研究 45
2.2.2 面向生態(tài)與水文耦合的生態(tài)水文學(xué)研究 45
2.2.3 力圖解釋社會要素對水循環(huán)影響的社會水文學(xué)研究 46
2.3 流域社會生態(tài)系統(tǒng)建模 47
2.3.1 流域社會生態(tài)系統(tǒng)概化與表征 47
2.3.2 流域社會生態(tài)系統(tǒng)協(xié)同演化建模 48
參考文獻(xiàn) 51
第3章 河流生態(tài)修復(fù)基礎(chǔ)理論 53
3.1 引言 53
3.1.1 河流生態(tài)修復(fù)發(fā)展歷程及啟示 53
3.1.2 河流生態(tài)修復(fù)目標(biāo)屬性特征 62
3.2 河流生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能概念模型 66
3.2.1 河流連續(xù)體模型 66
3.2.2 洪水脈沖概念 66
3.2.3 串連非連續(xù)體概念 67
3.2.4 河流生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)功能整體性概念模型 67
3.3 河流生態(tài)修復(fù)總體框架與治理策略 69
3.3.1 河流生態(tài)修復(fù)總體框架 69
3.3.2 河流生態(tài)修復(fù)治理策略 72
參考文獻(xiàn) 73
第4章 流域系統(tǒng)治理 77
4.1 引言 77
4.2 山水林田湖草系統(tǒng)治理 79
4.3 系統(tǒng)治理策略 80
參考文獻(xiàn) 81
第5章 生態(tài)空間 83
5.1 引言 83
5.2 生態(tài)空間分類 84
5.3 生態(tài)空間研究現(xiàn)狀 85
5.4 河流生態(tài)空間研究現(xiàn)狀 86
5.5 河岸帶 87
5.6 生態(tài)邊界 89
參考文獻(xiàn) 89
第6章 獨(dú)流入海河流健康評價(jià)指標(biāo)體系研究 92
6.1 引言 92
6.2 中小河流健康主評指標(biāo)特征及篩選 93
6.2.1 水文指標(biāo) 93
6.2.2 水質(zhì)指標(biāo) 94
6.2.3 生物指標(biāo) 95
6.2.4 生境指標(biāo) 95
6.2.5 社會服務(wù)功能指標(biāo) 95
6.2.6 指標(biāo)相關(guān)性分析及管理目標(biāo)銜接 96
6.3 獨(dú)流入海河流健康評價(jià)指標(biāo)體系構(gòu)建 98
6.3.1 河流分類 98
6.3.2 個(gè)性指標(biāo) 98
6.3.3 指標(biāo)計(jì)算 100
6.3.4 評價(jià)方法 105
6.3.5 健康等級 106
參考文獻(xiàn) 107
第7章 沉水植物中金屬元素賦存與生態(tài)修復(fù) 109
7.1 引言 109
7.1.1 重金屬污染來源及危害 109
7.1.2 沉水植物生物指示作用 111
7.1.3 沉水植物富集重金屬 112
7.2 流域概況及站位布設(shè) 112
7.2.1 流域概況及主要沉水植物 112
7.2.2 樣品的采集及處理 115
7.3 沉水植物中微量元素的分布特征 120
7.3.1 Zn、Cu、Pb、Cd、As元素在沉水植物中的分布 120
7.3.2 Zn、Cu、Pb、Cd、As元素之間的相互關(guān)系 122
7.3.3 Zn、Cu、Pb、Cd、As元素在不同沉水植物中的分布差異 122
7.4 同一沉水植物中的金屬元素空間分布特征 125
7.4.1 黑藻 125
7.4.2 金魚藻 127
7.4.3 狐尾藻 128
7.4.4 菹草 129
7.4.5 苦草 131
參考文獻(xiàn) 133
第8章 河流分類保護(hù)與修復(fù)規(guī)劃體系 135
8.1 分類原則 135
8.2 分類體系 135
8.3 生態(tài)修復(fù)目標(biāo) 137
8.4 生態(tài)修復(fù)策略及方針 138
參考文獻(xiàn) 139
第9章 河湖生態(tài)流量確定和保障體系 140
9.1 引言 140
9.2 研究思路與方法 140
9.3 生態(tài)流量“診斷-核算-配置”技術(shù) 142
9.3.1 多尺度耦合的生態(tài)流量分區(qū)分類 142
9.3.2 河湖生態(tài)流量綜合核算方法 147
9.3.3 生態(tài)用水配置分析 149
9.4 生態(tài)流量“監(jiān)測預(yù)警-考核評估-確權(quán)定責(zé)”全過程保障 153
9.4.1 生態(tài)流量監(jiān)測預(yù)警技術(shù)體系 153
9.4.2 全國河湖生態(tài)流量目標(biāo)評估考核方法及應(yīng)用 155
9.4.3 全國重點(diǎn)河湖生態(tài)流量保障權(quán)責(zé)體系 156
第10章 河流生態(tài)修復(fù)工程技術(shù)體系 158
10.1 小流域綜合治理 158
10.2 農(nóng)業(yè)面源污染防控技術(shù)體系 160
10.3 河濱生態(tài)修復(fù)技術(shù)體系 161
10.3.1 物理措施 161
10.3.2 生態(tài)措施 165
10.3.3 化學(xué)措施 176
10.3.4 生物措施 176
10.3.5 修復(fù)措施比選 183
10.4 河口生態(tài)工程構(gòu)建技術(shù) 184
10.5 流域生態(tài)補(bǔ)償技術(shù) 185
10.5.1 基本框架 185
10.5.2 生態(tài)保護(hù)與修復(fù)活動(dòng)生態(tài)補(bǔ)償 186
參考文獻(xiàn) 188
第11章 基于多媒體大數(shù)據(jù)的廣西水文化變遷研究 189
11.1 引言 189
11.1.1 水文化的提出 189
11.1.2 水文化的構(gòu)成 190
11.1.3 水文化的分類 190
11.1.4 水文化變遷 191
11.2 數(shù)據(jù)來源及方法 191
11.2.1 技術(shù)路線 191
11.2.2 《人民日報(bào)》媒體介質(zhì) 192
11.2.3 網(wǎng)絡(luò)爬取數(shù)據(jù) 193
11.2.4 NLPIR分詞及文本可視化 193
11.3 數(shù)據(jù)處理 194
11.3.1 詞庫搭建 194
11.3.2 分詞處理 194
11.3.3 降噪處理 195
11.3.4 文本可視化處理 195
11.4 廣西水文化變遷 195
11.4.1 廣西水文化關(guān)注度 195
11.4.2 廣西水文化主題演變 196
11.4.3 廣西水文化變遷軌跡 200
參考文獻(xiàn) 203
第二篇 規(guī)劃設(shè)計(jì)篇
第12章 廣西國土生態(tài)修復(fù)空間分區(qū)及管控 207
12.1 引言 207
12.2 研究區(qū)概況 208
12.3 研究思路與方法 208
12.3.1 國土生態(tài)修復(fù)與生態(tài)系統(tǒng)服務(wù) 208
12.3.2 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需測算 210
12.3.3 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需匹配分析 210
12.3.4 數(shù)據(jù)來源 211
12.4 廣西生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供給空間格局 211
12.5 廣西生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需匹配關(guān)聯(lián)分析 212
12.6 廣西縣域國土生態(tài)修復(fù)空間分區(qū)與管控 213
參考文獻(xiàn) 216
第13章 廣西河流分類保護(hù)與修復(fù)模式 218
13.1 引言 218
13.1.1 規(guī)劃分區(qū) 218
13.1.2 河流水系 219
13.1.3 水生態(tài)環(huán)境問題與風(fēng)險(xiǎn) 220
13.2 廣西河流廊道保護(hù)與修復(fù)格局 222
13.3 千里（十二）長廊 225
13.4 親水文化傳承 231
13.5 河流生態(tài)廊道分類保護(hù)與修復(fù)規(guī)劃 232
13.5.1 河湖生態(tài)流量保障 232
13.5.2 河湖生態(tài)空間管控 233
13.5.3 南流江生態(tài)廊道保護(hù)與修復(fù) 234
13.5.4 欽江生態(tài)廊道保護(hù)與修復(fù) 236
13.5.5 防城河生態(tài)廊道保護(hù)與修復(fù) 237
13.5.6 北流河生態(tài)廊道保護(hù)與修復(fù) 239
13.5.7 郁江生態(tài)廊道保護(hù)與修復(fù) 240
13.5.8 桂江生態(tài)廊道保護(hù)與修復(fù) 242
13.5.9 賀江生態(tài)廊道保護(hù)與修復(fù) 244
13.5.10 龍江生態(tài)廊道保護(hù)與修復(fù) 246
13.5.11 柳江生態(tài)廊道保護(hù)與修復(fù) 246
13.5.12 西江干流生態(tài)廊道保護(hù)與修復(fù) 248
13.5.13 右江生態(tài)廊道保護(hù)與修復(fù) 251
13.5.14 左江生態(tài)廊道保護(hù)與修復(fù) 254
第14章 賀州市龜石水庫入湖口生態(tài)治理設(shè)計(jì) 256
14.1 概況及主要環(huán)境問題 256
14.1.1 概況 256
14.1.2 主要環(huán)境問題 257
14.2 治理思路 259
14.3 技術(shù)比選 260
14.3.1 人工濕地 260
14.3.2 蜂巢格室生態(tài)護(hù)岸 263
14.3.3 水庫消落帶植被恢復(fù) 265
14.3.4 河濱緩沖帶 266
14.3.5 生態(tài)溝渠 268
14.4 鞏塘河入江口水質(zhì)凈化工程設(shè)計(jì) 269
14.4.1 設(shè)計(jì)思路 270
14.4.2 生態(tài)溝渠 270
14.4.3 河濱緩沖帶 273
14.5 富川縣污水處理廠尾水提升工程設(shè)計(jì) 273
14.5.1 設(shè)計(jì)目標(biāo) 274
14.5.2 設(shè)計(jì)原則 274
14.5.3 設(shè)計(jì)思路 275
14.5.4 設(shè)計(jì)方案 276
14.6 龜石水庫水源區(qū)生態(tài)修復(fù)工程設(shè)計(jì) 288
14.6.1 設(shè)計(jì)思路 289
14.6.2 蜂巢格室生態(tài)護(hù)岸 289
14.6.3 水庫消落帶 290
14.7 沙洲河入湖口水質(zhì)凈化工程設(shè)計(jì) 290
14.7.1 設(shè)計(jì)思路 291
14.7.2 河濱緩沖區(qū)及河口修復(fù)區(qū) 291
第15章 欽州市茅嶺江流域水生態(tài)修復(fù)工程 293
15.1 概況及主要環(huán)境問題 293
15.1.1 概況 293
15.1.2 主要生態(tài)環(huán)境問題 294
15.2 規(guī)劃依據(jù) 297
15.3 治理思路 300
15.3.1 技術(shù)路線和總體思路 300
15.3.2 總體方案 302
15.4 污水處理廠尾水濕地工程 303
15.4.1 現(xiàn)狀分析 303
15.4.2 污水處理廠尾水濕地設(shè)計(jì) 303
15.4.3 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 307
15.5 生態(tài)護(hù)岸建設(shè)工程設(shè)計(jì) 308
15.5.1 設(shè)計(jì)目標(biāo)及范圍 308
15.5.2 工程設(shè)計(jì) 308
15.6 支流水生態(tài)修復(fù)工程設(shè)計(jì) 310
15.6.1 建設(shè)區(qū)域選擇 310
15.6.2 工程設(shè)計(jì) 311
15.7 生態(tài)溝渠建設(shè)工程 312
15.7.1 建設(shè)區(qū)域選擇 312
15.7.2 平面布置 313
15.7.3 工程設(shè)計(jì) 313
15.8 河灘地生態(tài)修復(fù)工程 314
15.8.1 平面布置 314
15.8.2 工程設(shè)計(jì) 315
15.9 削減量計(jì)算 315
15.10 喬灌木植物種植 321
15.10.1 施工技術(shù) 321
15.10.2 后期管護(hù) 323
第16章 北部灣陸海統(tǒng)籌生態(tài)環(huán)境修復(fù)方案 324
16.1 北部灣陸海統(tǒng)籌修復(fù)的需求 324
16.1.1 北部灣及其入海河流概況 324
16.1.2 北部灣環(huán)境質(zhì)量及主要生態(tài)問題 325
16.1.3 北部灣生態(tài)環(huán)境問題溯源 329
16.2 北部灣陸海統(tǒng)籌修復(fù)總體方案 330
16.2.1 北部灣陸海統(tǒng)籌修復(fù)目標(biāo) 330
16.2.2 北部灣陸海統(tǒng)籌修復(fù)技術(shù)路線 331
16.3 海灣和流域控制單元問題診斷 332
16.3.1 廉州灣生態(tài)環(huán)境問題診斷 332
16.3.2 欽州灣生態(tài)環(huán)境問題診斷 336
16.4 流域主要污染源解析及問題診斷 340
16.4.1 南流江流域污染源解析及問題診斷 340
16.4.2 西門江污染源解析及問題診斷 341
16.4.3 欽江污染源解析及問題診斷 342
16.4.4 茅嶺江污染源解析及問題診斷 344
16.5 以海定陸污染物總量分配 344
16.5.1 近岸海域水質(zhì)目標(biāo)確定 344
16.5.2 以海定陸污染物總量分配方法 345
16.5.3 海域污染物總量分配 346
16.5.4 以海定陸流域污染物總量分配 349
16.6 北部灣陸海統(tǒng)籌修復(fù)對策 353
16.6.1 入海河流水污染防治對策 353
16.6.2 主要海灣及近岸海域污染防治對策 355
16.6.3 保護(hù)修復(fù)重要生態(tài)系統(tǒng) 357
16.6.4 提升能力加強(qiáng)生態(tài)環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)建設(shè) 358
參考文獻(xiàn) 359
第三篇 北部灣南流江流域生態(tài)修復(fù)專題篇
第17章 南流江水生態(tài)狀況評估 363
17.1 引言 363
17.2 南流江概況 363
17.3 水生態(tài)狀況調(diào)查評價(jià) 364
17.3.1 調(diào)查方法 364
17.3.2 多樣性評價(jià)方法 365
17.3.3 魚類多樣性及保護(hù)對策 365
17.3.4 浮游植物多樣性 370
參考文獻(xiàn) 373
第18章 南流江流域水質(zhì)狀況評價(jià)與水質(zhì)污染成因分析 374
18.1 引言 374
18.2 數(shù)據(jù)來源與方法 374
18.2.1 數(shù)據(jù)來源 374
18.2.2 水質(zhì)評價(jià)方法 374
18.3 水質(zhì)狀況評價(jià) 376
18.3.1 單因子水質(zhì)標(biāo)識指數(shù)空間變化 376
18.3.2 綜合水質(zhì)標(biāo)識指數(shù)空間變化 377
18.3.3 單因子水質(zhì)標(biāo)識指數(shù)年際變化 378
18.3.4 綜合水質(zhì)標(biāo)識指數(shù)年際變化 379
18.4 水質(zhì)污染成因 380
參考文獻(xiàn) 381
第19章 不同空間尺度景觀格局對南流江水質(zhì)的影響 383
19.1 引言 383
19.2 數(shù)據(jù)來源與方法 384
19.2.1 空間尺度的建立 384
19.2.2 水質(zhì)指標(biāo)的選取及測定 384
19.2.3 土地利用類型的劃分 384
19.2.4 景觀格局指數(shù) 385
19.2.5 景觀特征與水質(zhì)相關(guān)性分析 385
19.3 景觀特征與水質(zhì)關(guān)聯(lián)分析 386
19.3.1 水質(zhì)空間變化特征 386
19.3.2 不同空間尺度陸地景觀組成差異 387
19.3.3 景觀特征與水質(zhì)指標(biāo)的Spearman秩相關(guān)分析 388
19.3.4 景觀特征與水質(zhì)指標(biāo)的冗余分析 390
19.4 討論 391
19.4.1 景觀特征對水質(zhì)影響 391
19.4.2 景觀格局對水質(zhì)影響 392
19.4.3 不同空間尺度景觀特征對水質(zhì)影響 392
參考文獻(xiàn) 393
第20章 南流江流域生態(tài)安全格局構(gòu)建與修復(fù)分區(qū)—生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)視角 395
20.1 引言 395
20.2 研究方法 397
20.2.1 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供給與需求的計(jì)算方法與模型 397
20.2.2 生態(tài)安全格局構(gòu)建 400
20.3 南流江流域生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供給與需求分析 401
20.3.1 南流江流域生態(tài)系統(tǒng)食物供給服務(wù)供給與需求分析 401
20.3.2 南流江流域生態(tài)系統(tǒng)固碳服務(wù)供給與需求分析 402
20.3.3 南流江流域生態(tài)系統(tǒng)土壤保持服務(wù)供給與需求分析 402
20.3.4 南流江流域綜合生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需空間匹配 403
20.4 流域生態(tài)安全格局構(gòu)建與分區(qū)管控建議 403
20.4.1 生態(tài)源地識別 404
20.4.2 生態(tài)廊道識別結(jié)果 405
20.4.3 生態(tài)節(jié)點(diǎn) 406
20.4.4 分區(qū)管控建議 407
參考文獻(xiàn) 409
第21章 南方紅壤區(qū)侵蝕性雨量標(biāo)準(zhǔn)及降雨侵蝕力時(shí)空變化 412
21.1 研究方法 412
21.2 流域侵蝕性雨量標(biāo)準(zhǔn)的確定 413
21.3 降雨侵蝕力的時(shí)間變化特征 415
21.3.1 降雨侵蝕力年際變化及突變 415
21.3.2 降雨侵蝕力季節(jié)和汛期、非汛期變化 416
21.4 降雨侵蝕力的空間變化特征 417
21.4.1 降雨侵蝕力整體空間格局變化特征 417
21.4.2 降雨侵蝕力空間變化趨勢分析 418
參考文獻(xiàn) 420
第22章 南流江流域土壤侵蝕特征分析 421
22.1 修正的通用土壤流失方程 421
22.2 土壤侵蝕因子 423
22.3 土壤侵蝕時(shí)間變化特征 424
22.4 土壤侵蝕的空間變化特征分析 427
22.4.1 流域土壤侵蝕的總體空間變化 427
22.4.2 基于漁網(wǎng)的侵蝕強(qiáng)度熱點(diǎn)分析 428
22.4.3 基于不同市（縣）區(qū)的侵蝕熱點(diǎn)分析 429
22.4.4 基于不同海拔的侵蝕熱點(diǎn)分析 432
參考文獻(xiàn) 433
第23章 南流江水文連通性時(shí)空變化 434
23.1 引言 434
23.2 連通性指數(shù) 434
23.3 連通性指數(shù)空間分布 435
23.4 連通性指數(shù)空間變化 437
23.5 不同土地利用類型IC分布 438
23.6 不同土壤類型與植被對IC分布的影響 439
23.7 連通性指數(shù)與年徑流量的關(guān)系 442
第24章 南流江泥沙輸移比時(shí)空變化 444
24.1 泥沙輸移比空間分布 444
24.2 泥沙輸移比的空間變化 446
24.3 泥沙輸移比與輸沙量的關(guān)系 446
24.4 流域產(chǎn)沙量模擬與實(shí)測輸沙量的關(guān)系 447
第25章 南流江流域泥沙收支平衡 449
25.1 引言 449
25.2 流域泥沙沉積量 449
25.3 流域泥沙沉積匯分布 449
25.4 流域侵蝕源空間分布 452
25.5 流域輸沙量變化分析 452
第26章 南流江生態(tài)流量核算 455
26.1 引言 455
26.2 研究方法 455
26.3 生態(tài)流量計(jì)算 457
26.4 適宜生態(tài)流量確定 460
參考文獻(xiàn) 461
第27章 南流江河流健康評價(jià)及修復(fù)對策 463
27.1 南流江分類分段 463
27.2 數(shù)據(jù)來源及方法 464
27.2.1 數(shù)據(jù)來源 464
27.2.2 不同河流類型健康指標(biāo)權(quán)重計(jì)算 464
27.3 水文健康評價(jià) 467
27.3.1 生態(tài)流量滿足程度 467
27.3.2 水文準(zhǔn)則層得分 467
27.4 水質(zhì)健康評價(jià) 468
27.4.1 水質(zhì)優(yōu)劣程度 468
27.4.2 水體自凈能力 469
27.4.3 水質(zhì)準(zhǔn)則層得分 469
27.5 生物健康評價(jià) 470
27.5.1 魚類多樣性指數(shù) 470
27.5.2 浮游植物多樣性指數(shù) 471
27.5.3 生物準(zhǔn)則層得分 472
27.6 生境健康評價(jià) 472
27.6.1 河流連通性 472
27.6.2 河岸穩(wěn)定性 473
27.6.3 河岸植被覆蓋率 475
27.6.4 水土流失率 475
27.6.5 蜿蜒度 476
27.6.6 自然岸線保有率 476
27.6.7 生境準(zhǔn)則層得分 476
27.7 社會服務(wù)健康評價(jià) 477
27.7.1 水資源開發(fā)利用率 477
27.7.2 公眾滿意度 478
27.7.3 灌溉保證率 479
27.7.4 防洪達(dá)標(biāo)率 480
27.7.5 社會服務(wù)功能準(zhǔn)則層得分 480
27.8 健康狀況 481
27.8.1 分段健康狀況 481
27.8.2 綜合健康狀況 484
27.9 分類管理對策 486
參考文獻(xiàn) 488
第28章 南流江流域土壤硒含量空間格局與富硒產(chǎn)業(yè)布局 489
28.1 引言 489
28.2 數(shù)據(jù)來源與研究方法 489
28.2.1 數(shù)據(jù)來源 489
28.2.2 數(shù)據(jù)處理及分析方法 489
28.3 土壤硒含量統(tǒng)計(jì)分析 491
28.4 土壤硒含量的空間分布 492
28.5 土壤硒潛在環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)評價(jià) 492
28.6 富硒產(chǎn)業(yè)布局 493
參考文獻(xiàn) 495
附錄：河岸穩(wěn)定性調(diào)查表 496
彩圖