灌区水均衡演算与农田面源污染模拟 王康 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

简体网页||繁体网页

☆☆☆☆☆

王康 著

图书标签:

• 灌区水均衡
• 农田面源污染
• 水资源管理
• 农业水利
• 水文模型
• 污染模拟
• 王康
• 农业环境
• 水资源
• 面源污染

店铺： 麦点文化图书专营店

出版社： 科学出版社

ISBN：9787030345035

商品编码：29793490828

包装：精装

出版时间：2012-06-01

基本信息

书名：灌区水均衡演算与农田面源污染模拟

定价：80.00元

作者：王康

出版社：科学出版社

出版日期：2012-06-01

ISBN：9787030345035

字数：

页码：

版次：1

装帧：精装

开本：16开

商品重量：0.599kg

编辑推荐

---

我国的现代农业主要取决于灌溉农业的快速发展，在灌溉农业持续地向集约、高效、多样运行一体化模式转变的趋势下，建立与之相适应的资源节约型生产方式迫在眉睫，而灌溉农业生产过程中对水肥资源的高效利用可达到促进农业增产、减少面源污染物的重要作用。由于农田灌溉排水系统受到人类生产活动和调控措施的强烈干预，因此，研究灌排条件下农田氮磷转化、运移的规律及相关的控制措施，对提高化肥利用效率、减轻农业带来的面源污染程度、缓解水资源危机具有非常重要的理论意义和实际应用价值。作者王康针对农业灌区水资源和水环境问题开展了多年的研究工作，研究成果在灌区的应用也都取得了的效果，《灌区水均衡演算与农田面源污染模拟》是对于灌区水资源高效利用及农业面源污染控制理论与方法的总结和提升。

内容提要

---

《灌区水均衡演算与农田面源污染模拟》以农业灌区水资源和水环境为研究对象，以内蒙古黄河河套灌区和吉林省松花江前郭灌区为背景，系统地总结了灌区水均衡计算理论与方法，灌区地下水资源量分析方法，灌区地下水模拟方法，灌区面源污染迁移、转化汇集机理及模拟方法，灌区水环境评价理论。《灌区水均衡演算与农田面源污染模拟》是作者所主持和主要参加的多项国家自然科学基金等基础性研究项目成果的系统总结和提升。全书共6章，章为绪论，对农业灌区水资源及水环境问题进行了系统的综述；第2章以内蒙古河套灌区为背景，阐述了灌区水均衡分析资料收集、水均衡要素计算和灌区供需水平衡分析方法；第3章和第4章分别讨论了灌区地下水资源和土壤水资源类型、可开发利用潜力及灌区地下水模拟方法；第5章和第6章以吉林省松花江前郭灌区为背景，重点对灌区水环境问题进行分析，在灌区面源污染迁移、转化及汇集过程试验的基础上，模拟灌区排水及污染物入河过程。对灌区水环境现状和环境评价体系进行了分析。
《灌区水均衡演算与农田面源污染模拟》可供水利水电工程、农业水利工程、水环境等相关专业本科生、研究生及相关技术人员参考，也可作为农田水利学参考教材。

目录

---

前言
章 绪论
1.1 灌区水资源与水环境
1.1.1 灌区水均衡机制
1.1.2 北方寒区及南方平原灌区水均衡特点与水文机制
1.1.3 灌区水资源利用及节水
1.2 灌区农业面源污染
1.3 灌区水循环、水环境及水生态
1.4 灌区水循环和尺度问题
1.4.1 SPAC系统尺度提升
1.4.2 灌区尺度土壤水和地下水化学物质运移规律
参考文献
第2章 灌区供需水过程演算及平衡分析
2.1 内蒙古河套灌区现状综述
2.2 灌区供需水平衡演算数据收集与分析
2.2.1 灌区基本资料
2.2.2 灌溉分区及种植结构
2.3 灌区供需水过程演算与水平衡分析
2.3.1 设计典型年
2.3.2 作物需水量计算
2.3.3 有效降雨及地下水补给计算
2.3.4 灌溉制度推算
2.3.5 农业用水量估算
2.3.6 灌区农业及城镇农村需水量
2.3.7 生态需水量(乌梁素海需水量)预测
2.3.8 灌区侧向补给水量计算
2.3.9 来用水过程平衡分析
2.4 灌区节水改造潜力分析与水资源高效利用方案分析
2.4.1 井渠结合区地下水开发利用方案分析
2.4.2 节水改造方案与地下水动态分析
2.5 灌区节水改造及供需水配合过程分析
2.5.1 总量平衡
2.5.2 过程平衡
参考文献
第3章 灌区地下水资源
3.1 可开采地下水资源
3.1.1 水文循环中的地下水
3.1.2 灌区可以开采利用的地下水资源
3.2 灌区地下水调查
3.2.1 含水层性质调查
3.2.2 地下水补给
3.2.3 抽水试验
3.3 灌区土壤水资源
3.3.1 土壤水资源在灌区水资源分析中的作用
3.3.2 土壤水资源的估算方法
3.3.3 土壤水资源评价的必要性问题
3.4 灌区地下水资源评价及地下水开发利用规划
3.4.1 地下水资源评价的任务和内容
3.4.2 浅层地下水资源分析计算
3.4.3 深层承压水资源分析与评价
参考文献
第4章 灌区地下水运动模拟
4.1 地下水流运动计算
4.1.1 Visual MODFLOW
4.1.2 Visual MODFLOW数据文件
4.1.3 Visual MODFLOW参数处理
4.1.4 MODFLOW计算模块
4.2 灌区地下水模拟计算
4.2.1 资料准备
4.2.2 模型概化
4.2.3 地下水开发利用分析评价典型计算区
4.2.4 计算区边界条件概化
4.2.5 模型校验
4.3 地下水开发利用区井渠结合方案的探讨
4.3.1 渠道衬砌对于地下水变化的影响
4.3.2 井渠结合区不同布井方案的分析比较
参考文献
第5章 灌区灌溉排水及面源污染过程演算
5.1 灌区面源污染概述
5.2 灌区面源迁移、转化及汇集机理试验研究
5.2.1 研究灌区
5.2.2 农田面源污染水质水量调控试验
5.2.3 灌区面源污染监测
5.2.4 田间水利用效率及田间引、排水量测试
5.2.5 不同水质水量调控方案下的面源污染潜力分析
5.3 灌区灌溉引水及排水过程演算
5.3.1 灌区引水过程演算
5.3.2 田间排水过程演算
5.3.3 排水支沟汇流过程演算
5.3.4 干沟排水过程演算
5.4 主要面源污染物迁移、转化、汇集过程演算
5.4.1 污染物在明渠中的迁移规律
5.4.2 主要面源污染物迁移转化
5.5 面源污染演算分析与校验
5.5.1 模拟水量过程分析
5.5.2 主要面源污染物模拟分析
5.6 不同水质水量调控模式下的农田面源污染分析
5.6.1 灌区农田面源污染负荷及入河分析
5.6.2 水量调控的面源污染控制效果分析
5.6.3 水质调控的面源污染控制效果分析
5.6.4 不同典型年条件下的水质水量调控效果分析
参考文献
第6章 灌区环境与生态
6.1 灌区地表水环境
6.1.1 农田灌溉水质标准及执行情况
6.1.2 灌区水环境现状
6.1.3 灌区环境综合评价体系框架
6.2 灌区地下水环境
6.2.1 地下水的化学组成
6.2.2 地下水的物理化学作用
6.2.3 地下水资源及环境评价一些问题
6.3 灌区温室气体环境效应
6.3.1 灌区温室气体综合环境效应
6.3.2 灌区生态评价
参考文献

作者介绍

---

文摘

---

序言

---

《灌区水均衡演算与农田面源污染模拟》是由王康先生著作的一部重要学术专著，深入探讨了灌区水资源管理以及农田面源污染这一复杂且紧迫的环境问题。本书的出版，为水利工程、环境科学、农业科学以及相关领域的科研人员、工程技术人员和政策制定者提供了宝贵的研究视角和实践指导。 本书核心内容概览： 本书的核心在于构建并验证一套科学、严谨的演算模型，用以分析和预测灌区的水平衡状况，并在此基础上，模拟和评估农田面源污染的产生、迁移和转化过程。通过整合水文、土壤、气象、作物以及污染物扩散等多方面的因素，本书力求提供一个全面、动态的水文环境模拟框架。 第一部分：灌区水均衡演算 水是生命之源，是农业生产的基础。灌区作为重要的农业用水供给单元，其水资源的合理分配与高效利用至关重要。本部分内容详尽阐述了灌区水均衡的理论基础，重点在于： 水均衡的基本原理与概念： 详细介绍了水均衡的定义、组成要素（降水、灌溉、蒸发蒸腾、径流、渗漏、地下水补排等），以及在灌区尺度上的量化方法。强调了水均衡是理解灌区水资源动态变化的关键。 灌区径流与产流机制： 深入分析了灌区内的地表径流形成过程，包括降雨强度、土壤渗透性、坡度、地表覆盖等因素的影响。讨论了产流模型，如SWAT（Soil and Water Assessment Tool）、EPIC（Environmental Policy Integrated Climate）等在灌区径流模拟中的应用与改进。 灌溉与排水系统的水文响应： 详细解析了灌溉水源的补给、输配水过程中的水量损失（渗漏、蒸发），以及农田排水系统的作用。讨论了不同灌溉方式（淹灌、喷灌、滴灌）对水分利用效率的影响，并提供了相关的量化计算方法。 蒸发蒸腾的计算与模型： 蒸发蒸腾是灌区水量平衡中最重要的组成部分之一。本书详细介绍了多种蒸发蒸腾计算方法，从经典的Penman-Monteith方程到基于遥感和机器学习的模型，并重点讨论了作物系数（Kc）的确定及其在不同作物生长阶段的应用。 地下水与灌区水均衡的耦合： 阐述了灌区水均衡与地下水之间的复杂相互作用。分析了灌溉补给和农田渗漏对地下水位的改变，以及地下水对地表水的反补给作用。探讨了地下水模型在水均衡演算中的集成与应用。 水均衡模型构建与参数率定： 提供了一套系统性的模型构建流程，包括模型选择、模型结构设计、模型参数的获取与识别，以及模型率定与验证的方法。强调了实测数据的重要性，并介绍了统计指标（如NSE、R2、RMSE）在模型评估中的应用。 第二部分：农田面源污染模拟 农田面源污染是当前农业可持续发展面临的严峻挑战，其污染物随地表径流和地下径流扩散，对水体和生态环境造成严重威胁。本部分聚焦于农田面源污染的模拟与评估： 农田面源污染的来源与组分： 详细阐述了农田面源污染的主要来源，包括化肥、农药、畜禽粪便、土壤侵蚀等。深入分析了主要污染物（如氮、磷、重金属、有机污染物）的化学形态、环境行为和生态毒性。 污染物在农田的产生与输入： 讨论了不同农业生产活动（施肥、农药喷洒、秸秆还田、耕作方式）对污染物产生的影响。分析了作物生长周期、土壤类型、土壤肥力等因素在污染物吸附、解吸、转化过程中的作用。 地表径流污染物迁移与转化模型： 重点研究污染物随地表径流的携带与扩散机制。介绍了常用的污染物迁移模型，例如基于事件的模型、连续时间模型，以及模型中考虑的物理化学过程，如冲刷、沉降、溶解、吸附等。 土壤侵蚀与污染物输移： 深入分析土壤侵蚀对面源污染的贡献。详细介绍了土壤侵蚀模型（如USLE/RUSLE、WEPP）在量化土壤流失中的应用，并阐述了土壤颗粒物对污染物（如磷、重金属）的吸附和输移作用。 地下径流与污染物渗漏模拟： 探讨了污染物通过土壤剖面向下渗透，进入地下水的途径。分析了土壤介质的过滤、吸附、降解作用，并介绍了地下水模型在污染物渗漏过程中的应用。 农田面源污染模型集成与应用： 强调了将水均衡模型与污染物迁移模型相结合的重要性。本书介绍了如何构建耦合模型，以实现对灌区水文过程和污染物运移过程的综合模拟。讨论了模型在评估不同管理情景（如改变施肥量、优化灌溉方式、修建缓冲带）对减轻面源污染效果方面的应用。 案例研究与模型验证： 通过具体的灌区案例，展示了本书提出的模型在实际应用中的操作流程和效果。通过与实测数据的对比，对模型进行了严格的验证，证明了模型的可靠性和适用性。 本书特色与创新点： 系统性与集成性： 本书最大的特色在于将灌区水均衡演算与农田面源污染模拟紧密结合，形成了一个完整的模拟框架。这种集成性的研究方法，能够更全面地理解水文过程与污染物行为之间的相互作用，为解决实际问题提供更深入的洞察。 理论与实践相结合： 本书不仅详细阐述了相关的理论模型和计算方法，还通过实际案例研究，展示了模型的应用过程和验证结果，具有很强的实践指导意义。 跨学科的视野： 本书融合了水文学、土壤学、环境科学、农业工程学等多个学科的知识，能够为不同背景的研究者提供共同的研究平台和交流语言。 关注可持续发展： 本书的研究成果直接服务于灌区水资源的可持续利用和农业面源污染的防治，对于实现农业绿色发展和生态环境保护具有重要的现实意义。 潜在读者群体： 水利工程领域的研究人员和工程师： 关注灌区水资源优化配置、节水灌溉、水环境管理等。 环境科学和生态学领域的学者： 研究水体污染、面源污染控制、生态修复等。 农业科学和土壤学领域的研究人员： 关注农业面源污染的形成机制、影响因素以及防治技术。 地理信息科学和遥感领域的专家： 致力于开发和应用空间信息技术进行水文和环境模拟。 政府部门和政策制定者： 需要了解灌区水资源状况和面源污染风险，以制定科学合理的农业和水利政策。 相关专业的在读研究生和本科生： 作为学习和研究相关领域知识的重要参考教材。 《灌区水均衡演算与农田面源污染模拟》不仅是一部学术著作，更是一份对中国水资源和农业可持续发展挑战的深刻回应。王康先生通过其严谨的学术态度和深入的研究，为我们描绘了更加清晰的灌区水文环境图景，并提供了切实可行的解决方案。本书的出版，必将推动相关领域的研究向更深层次、更广阔的范围发展。

评分☆☆☆☆☆

这本书名，光是读起来就有一种严谨、系统、深入的感觉。“灌区水均衡演算”这几个字，让我立刻联想到的是一套完整的、基于物理和数学原理的水量平衡分析体系，它应该会详细介绍如何量化灌区内的各项水量变化，从降雨、灌溉、蒸发、渗漏到地下水补给等，一步步构建起水量的“账本”。这对于理解和优化灌区的用水效率，尤其是在水资源日益紧张的背景下，显得尤为重要。而紧随其后的“农田面源污染模拟”，则为这本书增添了另一层意义。它不仅仅关注水的数量，更关注水的质量。我理解这里提到的“模拟”，很可能包含了建立各种模型，来分析农田中化肥、农药、畜禽粪便等污染物是如何随着水流扩散，并对地表水和地下水造成污染的。这对于我们制定针对性的污染治理措施，实现绿色农业和可持续发展，具有极其重要的现实意义。我非常好奇作者王康先生是如何将这两个看似独立的领域有机地结合起来，又会提供哪些创新性的研究方法和技术手段，来解决灌区水资源管理和面源污染治理的复杂问题，这本书一定会给我带来很多新的认知和启发。

评分☆☆☆☆☆

这本书的书名，让我脑海中立刻浮现出画面：一片片广袤的农田，在阳光下闪耀着生机，而在这背后，是复杂而精密的灌区水系在默默支撑。我一直对灌区的水文动力学以及各种模型在其中扮演的角色非常着迷。这本书提出的“水均衡演算”，我理解它应该是在探讨如何对灌区的入渗、蒸发、径流以及作物蒸腾等一系列水文过程进行量化分析，从而实现对灌区水资源的动态平衡进行预测和管理。这对于我们现在面临的水资源短缺和利用效率不高的问题，无疑具有极强的现实意义。而“农田面源污染模拟”则更进一步，它暗示了这本书不仅仅关注水资源的量，更关注水的质。我非常期待书中能够详细阐述如何构建和应用模型，来模拟农田施肥、农药使用等活动对水体造成的影响，以及这些影响如何随水流扩散。这对于我们如何在保障农业生产的同时，最大限度地减少对水环境的污染，具有重要的指导价值。我相信，这本书的作者王康先生，一定在这两个领域有着深厚的造诣，并且能够以一种严谨而又不失逻辑性的方式，将复杂的理论和方法呈现在读者面前，让我能够从中获得知识的启迪和解决问题的思路。

评分☆☆☆☆☆

这本书的书名实在是太吸引人了，光是“灌区水均衡演算”这几个字，就让我对它充满了好奇。作为一名对水资源管理和农业发展都颇感兴趣的读者，我一直想找到一本能够深入浅出地讲解灌区水资源如何科学调配，如何与农田的用水需求进行精细化匹配的著作。我尤其关注那些能够将理论知识转化为实际操作方法的书籍，能够帮助我们更好地理解灌区的水文过程，并在此基础上进行科学的规划和管理。想象一下，当一本书记载着如何通过严谨的演算，让每一滴水都发挥最大的效益，如何让灌区的水资源利用效率达到最优，这本身就是一项令人激动的事情。而且，书名中还提到了“农田面源污染模拟”，这更是击中了我的另一个痛点。农田的面源污染，尤其是点源以外的，比如农药、化肥随雨水径流进入水体造成的污染，一直是我们国家水环境治理中的一大难题。能够在这本书中找到相关的模拟方法和技术，了解如何通过模型来预测和评估面源污染的产生和扩散，从而为制定有效的防治措施提供科学依据，这对我来说是弥足珍贵的。我期待这本书能够提供扎实的理论基础，同时又兼具前沿的研究方法，能够引领我进入一个更深层次的学术殿琶。

评分☆☆☆☆☆

当我看到“灌区水均衡演算与农田面源污染模拟”这个书名时，我immediately联想到了在中国这样一个农业大国，灌区在保障粮食安全和发展农业经济方面所起到的不可替代的作用。而随着社会经济的发展，如何科学、高效地利用水资源，同时又必须高度重视对水环境的保护，已经成为摆在我们面前的严峻课题。这本书名恰好精准地切中了这两个核心点：“水均衡演算”表明了它会深入探讨灌区水资源的供需平衡，以及如何通过数学模型和计算方法来优化水资源配置，这对于提高灌区的用水效率、缓解水资源短缺具有至关重要的意义。而“农田面源污染模拟”则触及了当前水污染治理的难点和重点，它预示着书中会介绍如何运用科学的模拟技术，去理解和预测农田中由于化肥、农药等的使用所产生的污染物如何进入水体，以及其潜在的环境影响。我相信，这本书的作者王康先生，一定能够在这个交叉领域提供富有洞察力的见解和实用的解决方案，为灌区的水资源管理和环境保护提供科学的指导，从而推动可持续农业的发展，这无疑是一本值得我深入阅读和学习的著作。

评分☆☆☆☆☆

对于“灌区水均衡演算与农田面源污染模拟”这个书名，我首先想到的是它在学术研究上的前沿性，以及在解决实际问题上的应用价值。作为一名长期关注水利工程和环境科学的读者，我对能够将复杂的“水均衡演算”与“农田面源污染模拟”这两个既有联系又有区别的领域融为一体的书籍，充满了期待。我猜想，这本书会深入剖析灌区水文循环的各个环节，通过建立数学模型，对灌区内的水量收支进行精密的计算和预测，从而为灌区的水资源管理提供科学的依据。更重要的是，它还将目光投向了农田面源污染这个长期困扰水环境的难题，通过模拟技术，揭示农田活动对水体质量的影响机制，这对于制定更有效的污染防治策略至关重要。我期待在这本书中，能够看到作者是如何将理论模型与实际数据相结合，如何进行科学的参数率定和模型验证，从而得出具有说服力的研究结论。我相信，这本书的作者王康先生，一定在这个领域有着扎实的学术功底和丰富的实践经验，能够为我们带来一场关于灌区水资源与面源污染的深度思想盛宴，是一本不可多得的学术专著。