黄河中游典型区生态需水与缺水风险分析

本书以景观生态学、生态水文学等为理论基础，揭示陆面植被生态需水变化的多要素耦合驱动机制，构建一套耦合鱼类生境模拟和天然水文情势特征值的生态需水核算技术体系，对明确水文-生态机制的生态过程进行需水核算，基于生态系统服务视角，提出一套量化湿地缺水生态风险评估方法，剖析不同缺水情景下的湿地生态风险，为黄河水量减少造成的竞争性用水背景下的水资源优化配置提供理论支撑，对实现水资源的合理配置、协同管理及可持续利用具有重要意义。

总序
前言
第1章绪论1
1.1研究背景与意义1
1.2黄河生态需水研究进展2
1.3黄河生态需水核算方法7
1.4需要进一步研究的问题8
1.5研究内容和技术路线8
1.5.1研究目标8
1.5.2研究内容9
1.5.3技术路线10
第2章生态需水相关理论与研究进展12
2.1生态需水内涵及学科支撑理论12
2.1.1生态需水内涵与研究进展12
2.1.2生态需水特征15
2.1.3生态需水的学科支撑理论16
2.2生态需水核算方法18
2.2.1河流生态需水核算方法18
2.2.2湿地生态需水核算方法21
2.2.3植被生态需水核算方法24
2.3生态需水整合研究进展26
2.4湿地缺水生态风险研究进展27
第3章研究区概况28
3.1研究区选择28
3.2自然环境概况29
3.2.1水文气象29
3.2.2水质状况29
3.2.3湿地30
3.2.4植被覆盖31
3.3研究区生物概况31
3.3.1鱼类组成和鱼类资源31
3.3.2湿地鸟类与植被资源32
3.4黄河中游典型区生态系统保护目标33
第4章黄河中游干流水文气象演变特征分析36
4.1引言36
4.2黄河中游典型区水文气象动态演变分析方法36
4.2.1MK?趋势和突变检验方法36
4.2.2年径流量的变差系数38
4.2.3径流年内分配不均匀系数38
4.3黄河中游径流动态演变特征38
4.3.1径流年际变化特征38
4.3.2径流年内分配特征43
4.3.3脉冲流量及洪水变化特征47
4.4黄河中游典型区气象动态演变特征51
4.4.1降水及蒸散发变化趋势51
4.4.2降水等气象因子空间分布特征53
4.5讨论与小结55
4.5.1讨论55
4.5.2小结55
第5章黄河中游典型区陆面植被生态需水核算及其驱动机制分析57
5.1引言57
5.2黄河中游典型区陆面植被生态需水量57
5.2.1陆面植被生态需水核算方法57
5.2.2陆面植被生态需水量变化趋势59
5.3黄河中游典型区陆面植被生态需水变化驱动机制分析59
5.3.1黄河中游典型区土地利用景观格局动态演变特征59
5.3.2黄河中游典型区陆面植被生态需水对景观格局变化的响应分析65
5.3.3黄河中游典型区陆面植被生态需水其他影响因素分析69
5.4讨论与小结70
5.4.1讨论70
5.4.2小结71
第6章基于栖息地模拟的黄河中游重点河段河流生态需水核算72
6.1引言72
6.2黄河中游重点河段河流生态需水核算方法72
6.2.1黄河中游重点河段的确定72
6.2.2黄河干流关键断面河流生态需水核算方法73
6.2.3指示物种生态需水过程评估74
6.2.4水文参照系统关键特征提取75
6.2.5耦合生境模拟与水文参照系统的河流生态需水评估75
6.3黄河干流关键断面生境模拟模型的构建76
6.3.1水动力模型的构建76
6.3.2模型率定与验证77
6.4黄河干流生境模型模拟结果78
6.5水文参照系统特征值及河流生态需水过程82
6.6黄河干流关键断面河流生态需水分析85
6.6.1河流生态需水保证率分析85
6.6.2产卵期脉冲流量分析88
6.7讨论与小结90
6.7.1讨论90
6.7.2小结90
第7章黄河中游典型区沿河湿地生态需水核算92
7.1引言92
7.2沿河湿地生态需水特点92
7.2.1湿地生态系统特征92
7.2.2湿地生态保护目标94
7.3黄河中游典型区沿河湿地生态需水核算方法95
7.4黄河中游典型区沿河湿地生态需水分析98
7.5讨论与小结101
7.5.1讨论101
7.5.2小结101
第8章黄河中游典型区河流生态需水整合分析102
8.1引言102
8.2不同生态目标的生态需水整合方法102
8.2.1生态需水整合目标103
8.2.2生态需水过程的整合103
8.3黄河中游关键断面生态需水目标及流量过程耦合103
8.4不同生态目标下的生态需水105
8.4.1关键断面河流生态需水量105
8.4.2河道输沙需水量106
8.5黄河中游典型区生态需水整合106
8.6讨论与小结108
8.6.1讨论108
8.6.2小结108
第9章缺水条件下黄河干流中游湿地生态风险研究109
9.1引言109
9.2典型生态系统服务价值评估方法110
9.2.1固碳释氧服务评估方法110
9.2.2土壤保持服务评估方法111
9.2.3水文调节服务评估方法113
9.2.4生境质量评估方法114
9.3生态系统服务时空变化分析116
9.3.1典型生态系统服务时空分布特征116
9.3.2典型生态系统服务价值量时间变化特征119
9.3.3湿地生态服务与生态需水的关系分析120
9.4湿地缺水生态风险分析121
9.4.1概念及内涵121
9.4.2湿地缺水生态风险评估方法122
9.4.3湿地生态需水缺水情景设置123
9.5湿地缺水生态风险结果分析124
9.5.1湿地缺水风险评估指标体系124
9.5.2缺水生态风险分析127
9.5.3对生态需水配置的决策建议129
9.6讨论与小结129
9.6.1讨论129
9.6.2小结130
参考文献131
附录143