黄河流域内蒙古段生态水文过程及模型模拟
定价:¥128.00
作者: 段利民等
出版时间:2026-08
出版社:科学出版社
- 科学出版社
- 9787030857644
- 1版
- 2026-08
作者简介
内容简介
黄河是中华民族的母亲河,是我国重要的生态安全屏障。黄河流域内蒙古段地处黄河最北端,战略地位突出,但当前水资源、生态环境问题复杂严峻。本书系统识别黄河流域内蒙古段关键水文与生态过程,揭示其时空演变特征及驱动机制;阐明流域景观格局演变规律及其维持机制;揭示生态水文耦合与互馈关系,识别气候变化与人类活动对流域水文和生态过程的影响机理及驱动机制;构建植被生态模型和水文模型,解析流域生态水文和水资源的系统行为。这为应对气候变化,评估大规模水土保持工程下黄河流域内蒙古段生态水文系统的响应和适应提供了基础支撑。本书部分插图附彩图二维码,扫码可见。
目录
目录
第1章 绪论 1
1.1 研究背景与意义 2
1.2 国内外研究现状 3
1.2.1 流域水循环过程研究进展 3
1.2.2 景观格局研究进展 4
1.2.3 径流演变归因定量分析研究进展 5
1.2.4 生态水文过程对干旱的响应研究进展 6
1.3 存在问题与发展趋势 8
1.4 本书的主要内容 8
参考文献 10
第2章 研究区概况 17
2.1 自然地理特征 18
2.1.1 地理位置 18
2.1.2 地形地貌 19
2.2 气象水文条件 19
2.3 水文地质状况 19
2.3.1 地下水赋存条件 20
2.3.2 地下水补给排条件 21
2.4 土壤植被特征 21
2.5 生态环境现状 22
2.6 本章小结 22
参考文献 23
第3章 流域水循环特征与水体转化关系研究 25
3.1 基于水化学的流域水文地球化学过程 26
3.1.1 不同水体水化学参数统计特征 26
3.1.2 水化学类型成因分析 26
3.1.3 流域水文地球化学特征分析 40
3.2 基于同位素的流域水循环过程研究 46
3.2.1 LMWL建立 46
3.2.2 地表水、地下水稳定同位素组成特征 47
3.3 流域不同水体转化关系定量分析 63
3.3.1 地表水、地下水和降水间的转化关系 63
3.3.2 不同片区不同时期水体间的转化关系 64
3.4 本章小结 67
参考文献 68
第4章 流域景观格局变化及生态风险评价 71
4.1 流域景观类型变化 72
4.1.1 景观类型结构变化 72
4.1.2 景观类型速度变化 76
4.1.3 景观类型转移情况 77
4.2 流域景观指数变化 80
4.2.1 类型水平景观指数变化 80
4.2.2 景观水平景观指数变化 84
4.3 流域景观变化驱动力 86
4.3.1 基于因子探测的驱动力分析 86
4.3.2 基于交互探测的驱动力分析 89
4.4 景观生态风险评价的粒度效应分析 95
4.4.1 景观生态风险评价最优粒度选取 95
4.4.2 类型水平景观指数粒度效应分析 98
4.5 流域景观尺度生态风险评价 99
4.5.1 评价小区划分 99
4.5.2 景观生态风险时空变化 100
4.5.3 景观生态风险空间关联分析 106
4.6 景观格局演变驱动机制与生态风险响应探讨 110
4.6.1 景观格局变化 110
4.6.2 景观格局演变驱动力分析 111
4.6.3 景观生态风险评价 113
4.7 本章小结 114
参考文献 115
第5章 气候变化与人类活动对径流变化的影响 117
5.1 研究区典型小流域红河流域概况 118
5.2 VIC模型构建 119
5.2.1 VIC模型简介 119
5.2.2 VIC模型构建数据 121
5.2.3 VIC模型率定和验证 122
5.3 气候变化与人类活动对水文过程的影响 124
5.3.1 径流量变化贡献率分析 124
5.3.2 水文干旱变化贡献率分析 125
5.3.3 蒸散发量变化贡献率分析 128
5.3.4 土壤含水量变化贡献率分析 129
5.4 本章小结 130
参考文献 131
第6章 气候和植被变化情景下关键水文要素的响应 133
6.1 水文过程驱动因子分析 134
6.1.1 水文过程影响因素分析 134
6.1.2 变化情景设置方案 135
6.2 水文要素对变化环境的响应分析 137
6.2.1 水文要素对气候变化的响应 137
6.2.2 水文要素对植被变化的响应 140
6.3 未来情景下的径流预测 141
6.3.1 气象要素变化 141
6.3.2 径流量变化 144
6.4 本章小结 145
参考文献 146
第7章 不同植被类型生态水文要素对干旱的响应 147
7.1 数据来源与预处理 148
7.1.1 MODIS数据 148
7.1.2 AVHRR数据 148
7.1.3 PML_V2数据 149
7.1.4 GOSIF GPP数据 149
7.2 不同GPP与ET产品的精度验证 150
7.2.1 不同种类GPP产品精度验证 150
7.2.2 不同种类ET产品精度验证 151
7.3 不同干旱时间尺度下GPP和ET的响应特征 152
7.3.1 生长季不同干旱时间尺度下GPP和ET的响应特征 152
7.3.2 GPP和ET与干旱的相关性分析 155
7.3.3 GPP和ET与不同干旱时间尺度空间相关性分析 157
7.4 不同植被类型下GPP和ET对干旱的响应 161
7.4.1 不同植被类型GPP和ET的变化趋势 161
7.4.2 不同植被类型GPP和ET对干旱的敏感性分析 162
7.5 本章小结 163
参考文献 164
第1章 绪论 1
1.1 研究背景与意义 2
1.2 国内外研究现状 3
1.2.1 流域水循环过程研究进展 3
1.2.2 景观格局研究进展 4
1.2.3 径流演变归因定量分析研究进展 5
1.2.4 生态水文过程对干旱的响应研究进展 6
1.3 存在问题与发展趋势 8
1.4 本书的主要内容 8
参考文献 10
第2章 研究区概况 17
2.1 自然地理特征 18
2.1.1 地理位置 18
2.1.2 地形地貌 19
2.2 气象水文条件 19
2.3 水文地质状况 19
2.3.1 地下水赋存条件 20
2.3.2 地下水补给排条件 21
2.4 土壤植被特征 21
2.5 生态环境现状 22
2.6 本章小结 22
参考文献 23
第3章 流域水循环特征与水体转化关系研究 25
3.1 基于水化学的流域水文地球化学过程 26
3.1.1 不同水体水化学参数统计特征 26
3.1.2 水化学类型成因分析 26
3.1.3 流域水文地球化学特征分析 40
3.2 基于同位素的流域水循环过程研究 46
3.2.1 LMWL建立 46
3.2.2 地表水、地下水稳定同位素组成特征 47
3.3 流域不同水体转化关系定量分析 63
3.3.1 地表水、地下水和降水间的转化关系 63
3.3.2 不同片区不同时期水体间的转化关系 64
3.4 本章小结 67
参考文献 68
第4章 流域景观格局变化及生态风险评价 71
4.1 流域景观类型变化 72
4.1.1 景观类型结构变化 72
4.1.2 景观类型速度变化 76
4.1.3 景观类型转移情况 77
4.2 流域景观指数变化 80
4.2.1 类型水平景观指数变化 80
4.2.2 景观水平景观指数变化 84
4.3 流域景观变化驱动力 86
4.3.1 基于因子探测的驱动力分析 86
4.3.2 基于交互探测的驱动力分析 89
4.4 景观生态风险评价的粒度效应分析 95
4.4.1 景观生态风险评价最优粒度选取 95
4.4.2 类型水平景观指数粒度效应分析 98
4.5 流域景观尺度生态风险评价 99
4.5.1 评价小区划分 99
4.5.2 景观生态风险时空变化 100
4.5.3 景观生态风险空间关联分析 106
4.6 景观格局演变驱动机制与生态风险响应探讨 110
4.6.1 景观格局变化 110
4.6.2 景观格局演变驱动力分析 111
4.6.3 景观生态风险评价 113
4.7 本章小结 114
参考文献 115
第5章 气候变化与人类活动对径流变化的影响 117
5.1 研究区典型小流域红河流域概况 118
5.2 VIC模型构建 119
5.2.1 VIC模型简介 119
5.2.2 VIC模型构建数据 121
5.2.3 VIC模型率定和验证 122
5.3 气候变化与人类活动对水文过程的影响 124
5.3.1 径流量变化贡献率分析 124
5.3.2 水文干旱变化贡献率分析 125
5.3.3 蒸散发量变化贡献率分析 128
5.3.4 土壤含水量变化贡献率分析 129
5.4 本章小结 130
参考文献 131
第6章 气候和植被变化情景下关键水文要素的响应 133
6.1 水文过程驱动因子分析 134
6.1.1 水文过程影响因素分析 134
6.1.2 变化情景设置方案 135
6.2 水文要素对变化环境的响应分析 137
6.2.1 水文要素对气候变化的响应 137
6.2.2 水文要素对植被变化的响应 140
6.3 未来情景下的径流预测 141
6.3.1 气象要素变化 141
6.3.2 径流量变化 144
6.4 本章小结 145
参考文献 146
第7章 不同植被类型生态水文要素对干旱的响应 147
7.1 数据来源与预处理 148
7.1.1 MODIS数据 148
7.1.2 AVHRR数据 148
7.1.3 PML_V2数据 149
7.1.4 GOSIF GPP数据 149
7.2 不同GPP与ET产品的精度验证 150
7.2.1 不同种类GPP产品精度验证 150
7.2.2 不同种类ET产品精度验证 151
7.3 不同干旱时间尺度下GPP和ET的响应特征 152
7.3.1 生长季不同干旱时间尺度下GPP和ET的响应特征 152
7.3.2 GPP和ET与干旱的相关性分析 155
7.3.3 GPP和ET与不同干旱时间尺度空间相关性分析 157
7.4 不同植被类型下GPP和ET对干旱的响应 161
7.4.1 不同植被类型GPP和ET的变化趋势 161
7.4.2 不同植被类型GPP和ET对干旱的敏感性分析 162
7.5 本章小结 163
参考文献 164















