岸邊緩沖帶對非點源污染控制效應(yīng)的遙感解析

非點源污染指在降雨徑流和灌溉淋溶、沖刷作用下，大氣、地面和土壤中污染物進(jìn)入江河、湖泊、水庫和海洋等水體而造成的水污染。大量事實證明，非點源污染是導(dǎo)致水環(huán)境惡化的主要原因之一，需要采用一系列的工程、生態(tài)和管理措施加以防治。岸邊緩沖帶是指水域周邊一個特定的水陸交錯濕地生態(tài)系統(tǒng)。目前國內(nèi)外，已將建設(shè)岸邊緩沖帶作為一種重要的非點源污染生態(tài)控制工程，需要從污染物輸移機理和管理體系等方面開展應(yīng)用基礎(chǔ)研究。項目以北京密云水庫流域為研究對象，在流域上游非點源污染較重的潮白河流域建立實驗區(qū)，開展非點源污染物輸移監(jiān)測與地面遙感觀測實驗。通過建立岸邊緩沖帶光譜數(shù)據(jù)庫，應(yīng)用定量遙感和尺度擴(kuò)展方法，開展多種遙感信息源反演，獲取岸邊緩沖帶組份和結(jié)構(gòu)參數(shù)，建立非點源污染輸移遙感信息耦合模型REMM-RS，從而，到達(dá)從空間尺度揭示岸邊緩沖帶非點源污染輸移機理，評價其非點源污染控制效應(yīng)的目的。 2100433B

前言

第1章 緒論

1.1 非點源污染概述

1.1.1 相關(guān)概念

1.1.2 基本特征

1.1.3 影響因素

1.2 國外非點源污染研究進(jìn)展

1.2.1 概述

1.2.2 模型應(yīng)用研究

1.2.3 污染控制技術(shù)措施

1.2.4 污染控制管理政策

1.3 我國農(nóng)業(yè)非點源污染研究現(xiàn)狀

1.3.1 農(nóng)業(yè)非點源污染的影響

1.3.2 我國農(nóng)業(yè)非點源污染的成因和特征類型

1.3.3 研究進(jìn)展

1.3.4 管理中存在的問題

參考文獻(xiàn)

第2章 研究區(qū)概況

2.1 密云水庫流域概況

2.1.1 自然特征

2.1.2 社會經(jīng)濟(jì)特征

2.1.3 水環(huán)境特征

2.2 典型流域概況

2.2.1 石匣小流域概況

2.2.2 徑流試驗小區(qū)概況

參考文獻(xiàn)

第3章 流域非點源污染類型特征及風(fēng)險評估

3.1 污染特征與負(fù)荷估算

3.1.1 畜禽養(yǎng)殖

3.1.2 農(nóng)田種植

3.1.3 農(nóng)村生活

3.1.4 林草地

3.2 非點源污染風(fēng)險評估

3.2.1 畜禽養(yǎng)殖污染的風(fēng)險評價

3.2.2 土壤養(yǎng)分流失風(fēng)險

3.2.3 流域非點源污染風(fēng)險識別

參考文獻(xiàn)

第4章 坡面徑流小區(qū)磷流失規(guī)律

4.1 土壤磷素和水體非點源污染

4.1.1 土壤磷素的存在和轉(zhuǎn)化

4.1.2 土壤磷素累積現(xiàn)狀及對水體污染的貢獻(xiàn)

4.1.3 相關(guān)研究進(jìn)展

4.2 坡地土壤侵蝕的起動過程

4.2.1 坡面土壤機械組成的變化

4.2.2 遷移泥沙的機械組成變化

4.2.3 坡面產(chǎn)沙機械組成變化的影響因素

4.2.4 小結(jié)

4.3 坡地土壤磷素的遷移特征

4.3.1 研究方法

4.3.2 降雨對磷流失的影響

4.3.3 不同土地利用方式對磷流失的影響

4.3.4 植被覆蓋對磷流失的影響

4.3.5 坡度對磷流失的影響

4.3.6 土壤特性對磷流失的影響

4.3.7 徑流過程中磷流失量

4.3.8 小結(jié)

參考文獻(xiàn)

第5章 流域景觀特征與非點源污染

5.1 引言

5.1.1 景觀組成對河流環(huán)境的影響

5.1.2 景觀空間格局對河流生態(tài)系統(tǒng)的影響

5.2 密云水庫上游流域地表水質(zhì)的時空變化特征

5.2.1 研究方法

5.2.2 氮、磷流失的空間變異特征

5.2.3 氮、磷污染物的流失形態(tài)

5.2.4 氮、磷流失的時空變異

5.2.5 遷移過程中氮、磷濃度變化

5.2.6 小結(jié)

5.3 密云水庫上游流域景觀特征

5.3.1 dem來源與精度

5.3.2 流域河網(wǎng)的生成

5.3.3 子流域的劃分

5.3.4 流域景觀信息獲取

5.4 密云水庫上游流域景觀與氮污染關(guān)系

5.4.1 景觀因子的主成分分析

5.4.2 流域景觀特征對氮污染的影響

參考文獻(xiàn)

第6章 基于GIS的流域非點源污染模擬

6.1 基于GIS和經(jīng)驗?zāi)Ｐ偷牧饔蚍屈c源污染模擬

6.1.1 石匣小流域基礎(chǔ)數(shù)據(jù)

6.1.2 經(jīng)驗?zāi)Ｐ?

6.1.3 污染負(fù)荷空間分布與特征分析

6.1.4 小結(jié)

6.2 基于機理模型的流域非點源污染模擬

6.2.1 潮白河流域非點源污染數(shù)據(jù)庫

6.2.2 SWAT模型在密云水庫流域的應(yīng)用

6.2.3 HSPF模型在潮河流域的應(yīng)用

6.3 影響模型模擬效率的關(guān)鍵問題

6.3.1 研究區(qū)概況

6.3.2 研究方法

6.3.3 CSA取值對AnnAGNPS模型模擬的影響

6.3.4 DEM分辨率對AnnAGNPS模型模擬的影響

6.3.5 小結(jié)

6.4 非點源污染模型比較

6.4.1 流域非點源模型結(jié)構(gòu)及其算法

6.4.2 非點源模型的應(yīng)用效果分析

6.4.3 小結(jié)

參考文獻(xiàn)

第7章 流域養(yǎng)分循環(huán)

7.1 氮素循環(huán)特征

7.1.1 氮素循環(huán)

7.1.2 流域中氮輸入

7.1.3 流域中氮輸出

7.2 磷素循環(huán)特征

7.2.1 磷素循環(huán)

7.2.2 流域中磷的遷移轉(zhuǎn)化

7.3 養(yǎng)分循環(huán)的研究方法

7.3.1 養(yǎng)分平衡模型

7.3.2 物質(zhì)流分析

7.4 基于物質(zhì)流分析的密云水庫上游流域磷循環(huán)特征

7.4.1 研究區(qū)域概況

7.4.2 流域磷循環(huán)框架的建立

7.4.3 流域磷循環(huán)分析

參考文獻(xiàn)

第8章 農(nóng)業(yè)非點源污染控制管理的經(jīng)濟(jì)政策體系

8.1 經(jīng)濟(jì)政策目標(biāo)的確立

8.2 經(jīng)濟(jì)政策的設(shè)計原則和標(biāo)準(zhǔn)

8.2.1 基本原則

8.2.2 設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)

8.3 控制農(nóng)業(yè)非點源污染的經(jīng)濟(jì)政策體系的構(gòu)成

8.3.1 控制農(nóng)業(yè)非點源污染的稅費政策

8.3.2 控制農(nóng)業(yè)非點源污染的補貼政策

8.3.3 排污權(quán)交易

8.4 潮河流域農(nóng)業(yè)非點源污染控制的經(jīng)濟(jì)政策初探

8.4.1 研究區(qū)非點源污染特征

8.4.2 流域農(nóng)業(yè)非點源污染控制的經(jīng)濟(jì)政策建議

8.4.3 經(jīng)濟(jì)手段運用的可行性

參考文獻(xiàn)

第9章 最佳管理措施及其成本效益分析

9.1 概述

9.1.1 非工程性最佳管理措施

9.1.2 工程性最佳管理措施

9.2 非點源污染控制措施效果的預(yù)測評價

9.2.1 非點源污染控制措施的選擇

9.2.2 非點源污染負(fù)荷估算方法

9.2.3 非點源污染損失價值估算

9.2.4 流域非點源污染控制措施的效果預(yù)測及價值估算

9.2.5 小結(jié)

9.3 非點源污染控制措施的經(jīng)濟(jì)評價與優(yōu)選

9.3.1 經(jīng)濟(jì)評價方法

9.3.2 費用、效益統(tǒng)計

9.3.3 敏感性分析

9.3.4 污染控制措施經(jīng)濟(jì)分析與評價

9.3.5 流域非點源污染控制方案比較

參考文獻(xiàn)

第10章 公眾環(huán)境意識與參與途徑

10.1 村民環(huán)境意識調(diào)查

10.1.1 調(diào)查問卷設(shè)計與數(shù)據(jù)處理方法

10.1.2 村民社會經(jīng)濟(jì)情況統(tǒng)計

10.1.3 環(huán)境意識調(diào)查

10.1.4 社會經(jīng)濟(jì)變量對環(huán)境意識的影響分析

10.2 村民環(huán)境保護(hù)支付意愿調(diào)查

10.2.1 環(huán)境保護(hù)支付意愿金額

10.2.2 支付意愿的影響因素分析

10.2.3 支付意愿的地域差異分析

10.3 公眾參與途徑

10.3.1 環(huán)境保護(hù)宣傳教育

10.3.2 環(huán)境友好的生活方式

10.3.3 經(jīng)濟(jì)激勵手段

參考文獻(xiàn)

全書共分10章，重點是不同空間尺度下流域農(nóng)業(yè)非點源污染的過程特征及控制管理。本書全面、系統(tǒng)、綜合地反映了當(dāng)前國內(nèi)非點源研究的最新進(jìn)展和發(fā)展趨勢?！斗屈c源污染過程機理與控制管理——以北京密云水庫流域為例》可供從事地理科學(xué)、環(huán)境科學(xué)、水文學(xué)、水土保持、生態(tài)學(xué)、流域管理等專業(yè)的教學(xué)、科研人員使用，也可作為高等學(xué)校相關(guān)專業(yè)的教材或教學(xué)參考書。

王曉燕所著的《非點源污染過程機理與控制管理——以北京密云水庫流域為例》共分10章，總結(jié)了作者圍繞北京市地表水源地——密云水庫流域非點源污染的研究成果，以長期實測數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，從流域景觀格局出發(fā)，研究不同空間尺度下流域農(nóng)業(yè)非點源污染的特征及其變化規(guī)律；對非點源污染模型的應(yīng)用進(jìn)行了比較研究；運用物質(zhì)流方法，對流域氮磷物質(zhì)在不同系統(tǒng)的輸入輸出以及在系統(tǒng)內(nèi)的代謝特征進(jìn)行分析，把握污染特征與區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展結(jié)構(gòu)的關(guān)聯(lián)；在總量控制的背景之下，構(gòu)建非點源污染控制管理的經(jīng)濟(jì)措施體系，并從環(huán)境經(jīng)濟(jì)學(xué)角度，探討流域最佳管理措施的設(shè)計以及最佳管理措施的效果評價和應(yīng)用前景；通過對村民環(huán)境意識調(diào)查與公眾參與途徑研究，對流域最優(yōu)開發(fā)和管理模式進(jìn)行了可達(dá)性分析。