《區(qū)域地下水演化與評價理論方法》從非飽和水運(yùn)移與水勢理論、區(qū)域地下水演化與水循環(huán)理論和地下水異變機(jī)制與可持續(xù)性評價理論三個方面,凝練與集成張光輝科研團(tuán)隊(duì)在1983~2013年期間,歷經(jīng)30年應(yīng)用基礎(chǔ)研究的成果,包括包氣帶水分運(yùn)移、重金屬在包氣帶行為、降水地表水土壤水地下水"四水"轉(zhuǎn)化、土壤鹽分分布特征與地下水關(guān)系、區(qū)域地下水循環(huán)演化及其環(huán)境異變規(guī)律、層圈間水循環(huán)過程與地下水演變周期性、大厚度包氣帶條件下潛水入滲補(bǔ)給量形成、深層地下水補(bǔ)給與釋水、西北地區(qū)流域尺度水循環(huán)演化與調(diào)控閾、人工地下調(diào)蓄與外域調(diào)水對地下水修復(fù)潛力、地下水異變機(jī)制及其持續(xù)性評價理論以及不同時期對21世紀(jì)中國水問題與方略的看法。
《區(qū)域地下水演化與評價理論方法》適用于水資源與環(huán)境、氣象、水文、國土資源與農(nóng)田水利的科研、教學(xué)、規(guī)劃、管理人員和地球科學(xué)相關(guān)學(xué)科研究生等。
目錄
序言
及時篇 非飽和水運(yùn)移與水勢理論
及時章 非飽和水運(yùn)移與土壤水勢 3
及時節(jié) 零通量面理論與應(yīng)用 3
第二節(jié) "三水"轉(zhuǎn)化水勢標(biāo)示特征 6
第三節(jié) 包氣帶性狀對入滲性影響 23
第四節(jié) 溫度對包氣帶水運(yùn)移影響 31
第五節(jié) 土壤水動力狀態(tài)標(biāo)示特征應(yīng)用與機(jī)理 40
小結(jié) 45
參考文獻(xiàn) 46
第二章 水文地質(zhì)學(xué)與"四水"轉(zhuǎn)化研究 50
及時節(jié) 水文地質(zhì)學(xué)形成與演進(jìn) 50
第二節(jié) "四水"轉(zhuǎn)化定量關(guān)系與機(jī)制 52
第三節(jié) 二元水循環(huán)中"四水"轉(zhuǎn)化特征 62
第四節(jié) 潛水入滲補(bǔ)給量形成規(guī)律與監(jiān)測方法 71
第五節(jié) 應(yīng)用ZFP法計算淺層地下水補(bǔ)給量問題 82
第六節(jié) 原位實(shí)測潛水蒸發(fā)極限深度與給水度測定新方法 94
小結(jié) 103
參考文獻(xiàn) 104
第三章 重金屬在包氣帶中行為特征與控制 107
及時節(jié) 鎘在包氣帶中行為特征及主要影響因素 107
第二節(jié) 鎘的形態(tài)變化特征及影響因素 126
第三節(jié) 鎘在土壤中遷移與轉(zhuǎn)化模式特征 130
第四節(jié) 鎘在土壤中遷移與轉(zhuǎn)化控制作用 136
第五節(jié) 鎘生態(tài)環(huán)境危害效應(yīng)與影響因素 154
第六節(jié) 減輕和控制重金屬生環(huán)危害對策 160
小結(jié) 164
參考文獻(xiàn) 165
第四章 環(huán)渤海平原土壤鹽化與地下水關(guān)系 168
及時節(jié) 研究背景 168
第二節(jié) 土壤鹽分與鹽漬化分布特征 171
第三節(jié) 土壤鹽分剖面不同聚型及其水動力學(xué)特征 192
第四節(jié) 土壤鹽漬化成因機(jī)制與主要影響特征 206
第五節(jié) 土壤積鹽特征與地下水關(guān)系 210
第六節(jié) 土壤鹽分情勢界定與鹽漬化防治對策 218
小結(jié) 224
參考文獻(xiàn) 225
第二篇 區(qū)域地下水演化與水循環(huán)理論
第五章 中國地下水演化研究起源與理論 231
及時節(jié) 區(qū)域地下水演化研究屬性與進(jìn)展 231
第二節(jié) 中國區(qū)域地下水演化研究起源與進(jìn)展 239
第三節(jié) 中國大陸水循環(huán)演化理論與意義 246
第四節(jié) 中國北方淺部地下水同位素分層特征與意義 252
第五節(jié) 區(qū)域水循環(huán)演化信息熵特征 262
第六節(jié) 地下水形成與區(qū)域水循環(huán)演化關(guān)系 267
小結(jié) 276
參考文獻(xiàn) 276
第六章 全新世以來華北平原地下水演化規(guī)律 280
及時節(jié) 華北平原地下水演化地史特征 280
第二節(jié) 華北平原地下水演變周期性 303
第三節(jié) 華北平原地下水演化區(qū)位特征 309
第四節(jié) 300年來太行山前平原地下水補(bǔ)給演化特征 315
第五節(jié) 近 60年以來區(qū)域地下水演變時代特征 321
第六節(jié) 華北東部平原深層水補(bǔ)給特征與釋水機(jī)制 331
小結(jié) 338
參考文獻(xiàn) 339
第七章 西北典型流域水循環(huán)演化特征與調(diào)控閾 343
及時節(jié) 流域水循環(huán)與演化特征 343
第二節(jié) 流域地下水循環(huán)演化與水化學(xué)特征 355
第三節(jié) 流域水循環(huán)與地下水演化同位素特征 364
第四節(jié) 流域水循環(huán)過程與演化機(jī)制 367
第五節(jié) 平原區(qū)地下水溫度變化特征與意義 378
第六節(jié) 下游區(qū)生態(tài)脆弱特征與調(diào)控閾 383
小結(jié) 392
參考文獻(xiàn) 394
第八章 區(qū)域地下水調(diào)蓄條件與潛力 397
及時節(jié) 基本理念與調(diào)蓄原理 397
第二節(jié) 太行山前平原地下調(diào)蓄條件 399
第三節(jié) 不同條件下地下調(diào)蓄功能特征 404
第四節(jié) 華北主要河道帶地下調(diào)蓄潛力 414
第五節(jié) 華北東南平原區(qū)地下調(diào)蓄潛力 420
第六節(jié) 淺層水超采區(qū)地下調(diào)蓄效應(yīng) 421
小結(jié) 427
參考文獻(xiàn) 427
第三篇 地下水異變機(jī)制與可持續(xù)性評價理論
第九章 區(qū)域地下水超采因緣與效應(yīng) 431
及時節(jié) 華北平原水資源緊缺情勢與因緣 431
第二節(jié) 滹沱河流域平原區(qū)地下水流場異變與動因 444
第三節(jié) 人類活動對華北白洋淀流域徑流影響特征 449
第四節(jié) 深層水漏斗區(qū)開采量組成變化特征與機(jī)制 455
第五節(jié) 華北東部平原地面沉降特征與機(jī)制 463
第六節(jié) 人類活動對區(qū)域地下水劣變影響程度 466
小結(jié) 474
參考文獻(xiàn) 475
第十章 地下水脆弱性與華北平原特征 479
及時節(jié) 地下水脆弱性理論與評價方法 479
第二節(jié) 地下水脆弱性評價應(yīng)用實(shí)例 489
第三節(jié) 人類活動對地下水脆弱性影響特征 504
第四節(jié) 地下水脆弱性綜合特征 507
第五節(jié) 華北平原地下水脆弱性特征 511
第六節(jié) 華北山前丘陵區(qū)地下水賦存非均一與易疏干性 515
小結(jié) 521
參考文獻(xiàn) 521
第十一章 區(qū)域地下水變化與灌溉農(nóng)業(yè)關(guān)系 524
及時節(jié) 灌溉農(nóng)業(yè)布局與用水強(qiáng)度變化特征 524
第二節(jié) 華北農(nóng)灌用水與地下水承載力適應(yīng)性狀況 542
第三節(jié) 區(qū)域地下水超采與灌溉作物布局關(guān)系 547
第四節(jié) 河北糧食持續(xù)增產(chǎn)與地下水關(guān)系 556
第五節(jié) 農(nóng)業(yè)開采與降水互動耦合對地下水影響特征 562
第六節(jié) 區(qū)域地下水質(zhì)變與化肥農(nóng)藥施用影響 570
小結(jié) 574
參考文獻(xiàn) 575
第十二章 區(qū)域地下水功能及可持續(xù)利用性評價理論方法 578
及時節(jié) 地下水可持續(xù)開采量與地下水功能關(guān)系 578
第二節(jié) 地下水功能可持續(xù)利用性評價理論方法 583
第三節(jié) 地下水功能評價體系屬性層組成與意義 589
第四節(jié) 地下水功能評價中數(shù)據(jù)提取與處理技術(shù) 592
第五節(jié) 地下水功能評價GFS系統(tǒng)及功能 595
第六節(jié) 華北平原地下水功能分布與區(qū)劃特征 601
小結(jié) 610
參考文獻(xiàn) 611
第四篇 21世紀(jì)中國水問題與方略
參考文獻(xiàn) 627