水库型饮用水水源地保护理论与技术 以丹江口水库为例

本书以南水北调中线工程水源地丹江口水库为研究对象，介绍水库型饮用水水源地保护的基础理论、关键技术和管理措施等。基础理论包括水库型饮用水水源地水质安全保障分区、污染来源追踪模拟；关键技术包括库湾富营养化风险防控技术、库滨带生态屏障构建技术、面源污染生态阻控技术、水源涵养林定向恢复技术；管理措施包括入库河流纳污红线管理、生态清洁小流域建设、跨区域农林帮扶生态补偿。

第1章绪论1
1.1水库型饮用水水源地基本特征2
1.1.1水库生态系统特征2
1.1.2流域生态环境特征3
1.2水库型饮用水水源地保护基本思路和技术框架4
1.2.1水源地保护分区4
1.2.2关键污染源区识别5
1.2.3面源防控和消落带治理6
1.2.4水土保持和水源涵养7
1.2.5水源地综合管理8
1.3我国水库型饮用水水源地保护面临的形势与问题9
1.4本书内容概要10
参考文献12
第2章水质安全保障分区15
2.1水质安全保障分区体系16
2.1.1水资源保护分区研究进展16
2.1.2现有水源地水质保护分区方法及不足17
2.1.3水库型饮用水水源地水质安全保障分区方案19
2.2水质安全保障分区方法21
2.2.1水质安全保障区一级区划分21
2.2.2水质安全保障区二级区划分22
2.3丹江口水源地水质安全保障分区方案24
2.3.1丹江口水源地水质安全保障一级区24
2.3.2丹江口水源地水质安全保障二级区24
参考文献40
第3章污染来源追踪模拟43
3.1污染类型判别方法44
3.1.1基流分割：数字滤波法44
3.1.2点源和非点源污染负荷估算：通量法44
3.1.3污染类型判别方法在丹江口水源地的应用45
3.2入库河流点源污染反演方法54
3.2.1点源浓度正向预测模型54
3.2.2点源污染反演模型构建55
3.2.3点源污染反演模型验证57
3.3面源污染追踪方法59
3.3.1自然界氮稳定同位素及其分馏现象59
3.3.2自然界中氮同位素的分馏机制61
3.3.3不同来源氮污染氮同位素分馏特点及其判别依据62
3.3.4面源污染追踪方法在丹江口水源地的应用64
3.4面源污染过程模拟67
3.4.1研究区概况67
3.4.2流域基础数据库构建67
3.4.3数学模型构建73
3.4.4流域特征与水化学响应77
参考文献88
第4章库湾富营养化风险防控91
4.1库湾富营养化状况和变化趋势92
4.1.1富营养化评价方法92
4.1.2典型库湾富营养化评价93
4.1.32016～2018年春季水库富营养化变化趋势98
4.2深窄型库湾富营养化风险防控104
4.2.1技术思路104
4.2.2技术方案105
4.2.3羊山库湾示范建设107
4.3宽浅型库湾富营养化风险防控114
4.3.1技术思路114
4.3.2技术方案114
4.3.3宋岗库湾典型设计117
参考文献124
第5章库滨带生态屏障构建127
5.1库滨带植物种质资源调查128
5.1.1调查方法128
5.1.2库滨带植物群落类型134
5.1.3库滨带植物群落的物种多样性139
5.1.4库滨带植物群落空间分布特征140
5.2库滨带适生植物种质资源筛选140
5.2.1库滨带植物种质资源库构建140
5.2.2库滨带植物淹水和干旱胁迫试验143
5.2.3引进植物淹水经历调查157
5.2.4库滨带适生植物种质资源筛选160
5.3库滨带适生植物群落配置模式优化162
5.3.1植物对区位环境的适应力162
5.3.2库滨带植物群落模式配置163
5.4库滨带生态屏障构建典型案例165
5.4.1陡坡库滨带生态屏障建设示范165
5.4.2缓坡库滨带生态屏障建设示范168
参考文献172
第6章面源污染生态阻控173
6.1面源污染生态阻控总体思路和技术框架174
6.1.1面源污染生态阻控理念174
6.1.2面源污染生态阻控总体思路175
6.1.3面源污染生态阻控技术措施175
6.2小流域面源污染生态阻控技术实施流程178
6.3胡家山小流域面源污染生态阻控系统179
6.3.1小流域概况179
6.3.2阻控系统建设180
6.3.3实施效果181
6.4余家湾小流域面源污染生态阻控系统190
6.4.1小流域概况190
6.4.2阻控系统建设191
6.4.3实施效果192
6.5张沟小流域面源污染生态阻控系统193
6.5.1小流域概况193
6.5.2阻控系统建设194
6.5.3实施效果198
6.6肖河小流域面源污染生态阻控系统200
6.6.1小流域概况200
6.6.2阻控系统建设201
6.6.3实施效果207
参考文献210
第7章水源涵养林定向恢复213
7.1水源区森林植被动态变化214
7.1.1森林覆盖变化的动态特征214
7.1.2林地分布的主要影响因子216
7.1.3林地变化的影响因子217
7.2水源涵养植物筛选及群落模式构建219
7.2.1水源涵养植物及群落模式筛选219
7.2.2径流小区恢复模式设计224
7.2.3水源涵养林模式建设224
7.3植物群落多样性及生态结构227
7.3.1调查方法227
7.3.2种子植物区系227
7.3.3植物群落生态结构234
7.4水源涵养林建造分区及造林技术完善235
7.4.1水源涵养林建造分区235
7.4.2水源涵养林造林关键技术236
参考文献239
第8章入库河流纳污红线管理241
8.1河流纳污红线管理技术242
8.1.1水域纳污能力核算基本单元242
8.1.2水域纳污能力核算方法242
8.1.3排污总量确定方法244
8.2纳污红线管理技术在丹江口水源地的应用245
8.2.1水功能区划情况245
8.2.2水域纳污能力核定条件248
8.2.3水域纳污能力核定结果250
8.2.4排污总量方案制订252
8.3典型入库河流纳污红线管理技术方案256
8.3.1神定河纳污红线管理技术方案256
8.3.2老灌河纳污红线管理技术方案263
8.3.3官山河纳污红线管理技术方案268
参考文献272
第9章生态清洁小流域建设273
9.1生态清洁小流域建设内涵与思路274
9.2生态清洁小流域建设措施体系275
9.2.1源头控制措施276
9.2.2传输控制措施280
9.2.3末端控制措施285
9.3生态清洁小流域建设分类288
9.3.1综合治理型生态清洁小流域289
9.3.2生态农业型生态清洁小流域290
9.3.3景观建设型生态清洁小流域291
9.4典型生态清洁小流域建设模式与经验292
9.4.1桃花谷小流域292
9.4.2饶峰河小流域297
9.4.3闵家河小流域302
9.4.4胡家山小流域306
参考文献310
第10章跨区域农林帮扶生态补偿311
10.1生态补偿理论312
10.1.1生态服务价值理论312
10.1.2水资源外部性理论314
10.1.3水资源价值理论314
10.2水源区生态服务价值评估体系316
10.2.1水源区生态服务价值评估框架316
10.2.2水源区生态服务价值评估方法317
10.2.3水源区生态服务价值评估322
10.3水源区农林帮扶生态补偿机制329
10.3.1水源区生态补偿内涵329
10.3.2农林帮扶生态补偿机制框架329
10.4典型流域农林帮扶生态补偿实例348
10.4.1堵河上游流域概况348
10.4.2基于绿水管理的农林帮扶生态补偿353
10.4.3其他农林帮扶生态补偿364
10.4.4堵河上游农林帮扶生态补偿体系364
参考文献366