黄河下游及河口环境生态对水沙调控的响应

《黄河下游及河口环境生态对水沙调控的响应》主要阐述小浪底水沙动态调控对黄河下游河流系统的影响：结合遥感、数理统计与数值模拟，系统分析下游河道演变、河道及河口环境生态对水沙动态调控的响应机理；针对下游河道，揭示水沙动态调控对河道河势演变的多时空尺度影响机理，定量评估河道环境、典型物种群落对水沙调控的响应规律，以及滩区环境及土地利用的变化；针对河口及三角洲区域，揭示河口水环境水生态对水沙动态调控的响应机理，模拟水沙调控对河口及邻近海域水沙条件、营养物质、生态环境的影响。同时，综合考虑下游防洪安全、社会经济发展和生态健康多方面的用水需求，提出下游水资源优化配置方案。

前言
第1章概述1
1.1黄河下游流域概况1
1.2黄河下游河道概况2
1.2.1下游河势地貌及形态2
1.2.2下游滩区形成及特征3
1.2.3下游河道生态概况5
1.3黄河下游水利工程概况6
1.3.1小浪底水利枢纽工程概况6
1.3.2河道整治工程及堤防工程8
1.4黄河口及三角洲概况9
1.4.1黄河口及三角洲气候与地理条件9
1.4.2黄河口水环境条件10
1.4.3黄河三角洲湿地生态系统11
1.4.4黄河口及近海生态12
参考文献14
第2章下游河道对水沙动态调控的响应17
2.1水库下游河道水-沙-床时空演变特征17
2.1.1水库建成初期下游河道水-沙-床的时空演变特征17
2.1.2拦沙后期下游河道水-沙-床的时空演变特征19
2.1.3正常运用期下游河道水-沙-床的时空演变特征20
2.2下游河道河床演变趋势预测22
2.2.1下游河道冲淤演变准二维水动力学模型22
2.2.2不同场次洪水河床形态演变预测27
2.2.3中长期水沙动态调控下河床演变趋势31
2.3未来滩区修建防护堤情景下游河床演变模拟38
2.3.1模型设置39
2.3.2计算结果39
2.3.3修建防护堤情景下游河床演变对水沙调控的响应45
参考文献49
第3章泥沙动态调控和控导工程约束下的下游河势演变51
3.1有限控制边界约束下的游荡型河道河势演变51
3.1.1不同阶段下游河道整治工程布局51
3.1.2河势控导工程不同约束强度对河势演变的调控效果52
3.1.3有限控制边界约束下河道形态演变分析55
3.2河势控导工程与水沙动态调控的互馈效应59
3.2.1水沙调控与河道演变的互馈影响分析59
3.2.2水沙与河道边界互馈影响试验69
3.2.3水沙调控阈值70
3.3修建防护堤后下游河道稳定控制指标及阈值72
3.3.1修建防护堤后下游河道纵横断面与平面河势调整趋势72
3.3.2纵横断面与平面河势稳定控制指标及阈值75
3.4适应泥沙动态调控的下游河势控导工程优化布局78
3.4.1整体布局模式78
3.4.2优化布局方案79
参考文献88
第4章水沙动态调控对下游环境生态的影响90
4.1水沙动态调控对下游河道环境条件的影响90
4.1.1下游河道水环境条件对调水调沙的响应91
4.1.2水沙调控对河道沉积物的影响96
4.2黄河下游河道水生态对调水调沙的响应101
4.2.1水沙调控前后浮游生物组成及生物量演变趋势101
4.2.2浮游生物对环境胁迫的适应阈值103
4.2.3微生物群落对环境胁迫的响应105
4.3水沙调控对下游滩区环境条件及土地利用的影响107
4.3.1水沙调控对嫩滩区沉积物垂向粒径分布的影响107
4.3.2滩区土地利用变化对水沙调控的响应109
4.3.3不同水沙调控方案下滩区土地利用模式模拟115
参考文献117
第5章黄河三角洲盐沼植被群落生境模拟118
5.1黄河三角洲地下水-土壤水盐协同关系118
5.1.1土壤及地下水原位监测实验118
5.1.2地下水-土壤水盐协同关系分析124
5.2黄河三角洲地下水动力过程数值模拟132
5.2.1地下水模拟时间序列132
5.2.2研究区地下水动力三维模型134
5.2.3不同水文年黄河三角洲自然保护区地下水位模拟结果145
5.3耦合水盐动力过程的盐沼植被群落适宜生境模拟146
5.3.1植被群落生长-扩散-竞争生态动力学模型146
5.3.2不同水文年情景下盐沼植被群落适宜生境模拟152
参考文献158
第6章黄河口海草床对水沙环境条件的响应161
6.1黄河口海草床及水沙条件161
6.1.1日本鳗草分布概况161
6.1.2黄河口水沙动力条件161
6.2实验设计163
6.2.1野外试验与样品采集163
6.2.2室内实验设计与指标测定164
6.3盐度和浊度对日本鳗草生长的影响规律167
6.3.1盐度和浊度对日本鳗草株高的影响167
6.3.2盐度和浊度对日本鳗草生物量的影响170
6.3.3盐度、浊度和盐度-浊度交互处理对日本鳗草株高、生物量的抑制效果173
6.4盐度和浊度对日本鳗草植株体内营养元素含量的影响规律175
6.4.1日本鳗草植株体内TC含量对盐度和浊度的响应规律175
6.4.2日本鳗草植株体内TN含量对盐度和浊度的响应规律178
6.4.3盐度、浊度和盐度-浊度交互处理对日本鳗草TC、TN含量的抑制效果181
6.5日本鳗草植株体内游离氨基酸对不同盐度和浊度胁迫的响应182
6.5.1不同盐度、浊度梯度下游离氨基酸族群的组成占比182
6.5.2游离氨基酸对盐度胁迫的响应185
6.5.3游离氨基酸对浊度胁迫的响应187
6.5.4盐度、浊度和盐度-浊度交互处理对日本鳗草不同游离氨基酸的抑制效果189
参考文献196
第7章黄河口及近海区域浮游生物的影响与模拟198
7.1黄河口及近海区域概况198
7.1.1黄河口水动力条件198
7.1.2水沙调控对河口生态系统的影响199
7.2三维水动力-水环境-水生态耦合模型199
7.2.1水动力模型基本控制方程200
7.2.2浮游生物过程模型原理202
7.2.3水生生物地球化学模型框架203
7.2.4模型设置204
7.3模型率定及验证208
7.3.1水动力模型验证208
7.3.2NPZD模型验证212
7.4河口及邻近海域环境和浮游生物的变化215


7.4.1盐度215

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