灌區水均衡演算與農田麵源汙染模擬 王康 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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王康 著

圖書標籤:

• 灌區水均衡
• 農田麵源汙染
• 水資源管理
• 農業水利
• 水文模型
• 汙染模擬
• 王康
• 農業環境
• 水資源
• 麵源汙染

店鋪： 麥點文化圖書專營店

齣版社： 科學齣版社

ISBN：9787030345035

商品編碼：29793490828

包裝：精裝

齣版時間：2012-06-01

基本信息

書名：灌區水均衡演算與農田麵源汙染模擬

定價：80.00元

作者：王康

齣版社：科學齣版社

齣版日期：2012-06-01

ISBN：9787030345035

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：精裝

開本：16開

商品重量：0.599kg

編輯推薦

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我國的現代農業主要取決於灌溉農業的快速發展，在灌溉農業持續地嚮集約、高效、多樣運行一體化模式轉變的趨勢下，建立與之相適應的資源節約型生産方式迫在眉睫，而灌溉農業生産過程中對水肥資源的高效利用可達到促進農業增産、減少麵源汙染物的重要作用。由於農田灌溉排水係統受到人類生産活動和調控措施的強烈乾預，因此，研究灌排條件下農田氮磷轉化、運移的規律及相關的控製措施，對提高化肥利用效率、減輕農業帶來的麵源汙染程度、緩解水資源危機具有非常重要的理論意義和實際應用價值。作者王康針對農業灌區水資源和水環境問題開展瞭多年的研究工作，研究成果在灌區的應用也都取得瞭的效果，《灌區水均衡演算與農田麵源汙染模擬》是對於灌區水資源高效利用及農業麵源汙染控製理論與方法的總結和提升。

內容提要

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《灌區水均衡演算與農田麵源汙染模擬》以農業灌區水資源和水環境為研究對象，以內濛古黃河河套灌區和吉林省鬆花江前郭灌區為背景，係統地總結瞭灌區水均衡計算理論與方法，灌區地下水資源量分析方法，灌區地下水模擬方法，灌區麵源汙染遷移、轉化匯集機理及模擬方法，灌區水環境評價理論。《灌區水均衡演算與農田麵源汙染模擬》是作者所主持和主要參加的多項國傢自然科學基金等基礎性研究項目成果的係統總結和提升。全書共6章，章為緒論，對農業灌區水資源及水環境問題進行瞭係統的綜述；第2章以內濛古河套灌區為背景，闡述瞭灌區水均衡分析資料收集、水均衡要素計算和灌區供需水平衡分析方法；第3章和第4章分彆討論瞭灌區地下水資源和土壤水資源類型、可開發利用潛力及灌區地下水模擬方法；第5章和第6章以吉林省鬆花江前郭灌區為背景，重點對灌區水環境問題進行分析，在灌區麵源汙染遷移、轉化及匯集過程試驗的基礎上，模擬灌區排水及汙染物入河過程。對灌區水環境現狀和環境評價體係進行瞭分析。
《灌區水均衡演算與農田麵源汙染模擬》可供水利水電工程、農業水利工程、水環境等相關專業本科生、研究生及相關技術人員參考，也可作為農田水利學參考教材。

目錄

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前言
章 緒論
1.1 灌區水資源與水環境
1.1.1 灌區水均衡機製
1.1.2 北方寒區及南方平原灌區水均衡特點與水文機製
1.1.3 灌區水資源利用及節水
1.2 灌區農業麵源汙染
1.3 灌區水循環、水環境及水生態
1.4 灌區水循環和尺度問題
1.4.1 SPAC係統尺度提升
1.4.2 灌區尺度土壤水和地下水化學物質運移規律
參考文獻
第2章 灌區供需水過程演算及平衡分析
2.1 內濛古河套灌區現狀綜述
2.2 灌區供需水平衡演算數據收集與分析
2.2.1 灌區基本資料
2.2.2 灌溉分區及種植結構
2.3 灌區供需水過程演算與水平衡分析
2.3.1 設計典型年
2.3.2 作物需水量計算
2.3.3 有效降雨及地下水補給計算
2.3.4 灌溉製度推算
2.3.5 農業用水量估算
2.3.6 灌區農業及城鎮農村需水量
2.3.7 生態需水量(烏梁素海需水量)預測
2.3.8 灌區側嚮補給水量計算
2.3.9 來用水過程平衡分析
2.4 灌區節水改造潛力分析與水資源高效利用方案分析
2.4.1 井渠結閤區地下水開發利用方案分析
2.4.2 節水改造方案與地下水動態分析
2.5 灌區節水改造及供需水配閤過程分析
2.5.1 總量平衡
2.5.2 過程平衡
參考文獻
第3章 灌區地下水資源
3.1 可開采地下水資源
3.1.1 水文循環中的地下水
3.1.2 灌區可以開采利用的地下水資源
3.2 灌區地下水調查
3.2.1 含水層性質調查
3.2.2 地下水補給
3.2.3 抽水試驗
3.3 灌區土壤水資源
3.3.1 土壤水資源在灌區水資源分析中的作用
3.3.2 土壤水資源的估算方法
3.3.3 土壤水資源評價的必要性問題
3.4 灌區地下水資源評價及地下水開發利用規劃
3.4.1 地下水資源評價的任務和內容
3.4.2 淺層地下水資源分析計算
3.4.3 深層承壓水資源分析與評價
參考文獻
第4章 灌區地下水運動模擬
4.1 地下水流運動計算
4.1.1 Visual MODFLOW
4.1.2 Visual MODFLOW數據文件
4.1.3 Visual MODFLOW參數處理
4.1.4 MODFLOW計算模塊
4.2 灌區地下水模擬計算
4.2.1 資料準備
4.2.2 模型概化
4.2.3 地下水開發利用分析評價典型計算區
4.2.4 計算區邊界條件概化
4.2.5 模型校驗
4.3 地下水開發利用區井渠結閤方案的探討
4.3.1 渠道襯砌對於地下水變化的影響
4.3.2 井渠結閤區不同布井方案的分析比較
參考文獻
第5章 灌區灌溉排水及麵源汙染過程演算
5.1 灌區麵源汙染概述
5.2 灌區麵源遷移、轉化及匯集機理試驗研究
5.2.1 研究灌區
5.2.2 農田麵源汙染水質水量調控試驗
5.2.3 灌區麵源汙染監測
5.2.4 田間水利用效率及田間引、排水量測試
5.2.5 不同水質水量調控方案下的麵源汙染潛力分析
5.3 灌區灌溉引水及排水過程演算
5.3.1 灌區引水過程演算
5.3.2 田間排水過程演算
5.3.3 排水支溝匯流過程演算
5.3.4 乾溝排水過程演算
5.4 主要麵源汙染物遷移、轉化、匯集過程演算
5.4.1 汙染物在明渠中的遷移規律
5.4.2 主要麵源汙染物遷移轉化
5.5 麵源汙染演算分析與校驗
5.5.1 模擬水量過程分析
5.5.2 主要麵源汙染物模擬分析
5.6 不同水質水量調控模式下的農田麵源汙染分析
5.6.1 灌區農田麵源汙染負荷及入河分析
5.6.2 水量調控的麵源汙染控製效果分析
5.6.3 水質調控的麵源汙染控製效果分析
5.6.4 不同典型年條件下的水質水量調控效果分析
參考文獻
第6章 灌區環境與生態
6.1 灌區地錶水環境
6.1.1 農田灌溉水質標準及執行情況
6.1.2 灌區水環境現狀
6.1.3 灌區環境綜閤評價體係框架
6.2 灌區地下水環境
6.2.1 地下水的化學組成
6.2.2 地下水的物理化學作用
6.2.3 地下水資源及環境評價一些問題
6.3 灌區溫室氣體環境效應
6.3.1 灌區溫室氣體綜閤環境效應
6.3.2 灌區生態評價
參考文獻

作者介紹

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文摘

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序言

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《灌區水均衡演算與農田麵源汙染模擬》是由王康先生著作的一部重要學術專著，深入探討瞭灌區水資源管理以及農田麵源汙染這一復雜且緊迫的環境問題。本書的齣版，為水利工程、環境科學、農業科學以及相關領域的科研人員、工程技術人員和政策製定者提供瞭寶貴的研究視角和實踐指導。 本書核心內容概覽： 本書的核心在於構建並驗證一套科學、嚴謹的演算模型，用以分析和預測灌區的水平衡狀況，並在此基礎上，模擬和評估農田麵源汙染的産生、遷移和轉化過程。通過整閤水文、土壤、氣象、作物以及汙染物擴散等多方麵的因素，本書力求提供一個全麵、動態的水文環境模擬框架。 第一部分：灌區水均衡演算 水是生命之源，是農業生産的基礎。灌區作為重要的農業用水供給單元，其水資源的閤理分配與高效利用至關重要。本部分內容詳盡闡述瞭灌區水均衡的理論基礎，重點在於： 水均衡的基本原理與概念： 詳細介紹瞭水均衡的定義、組成要素（降水、灌溉、蒸發蒸騰、徑流、滲漏、地下水補排等），以及在灌區尺度上的量化方法。強調瞭水均衡是理解灌區水資源動態變化的關鍵。 灌區徑流與産流機製： 深入分析瞭灌區內的地錶徑流形成過程，包括降雨強度、土壤滲透性、坡度、地錶覆蓋等因素的影響。討論瞭産流模型，如SWAT（Soil and Water Assessment Tool）、EPIC（Environmental Policy Integrated Climate）等在灌區徑流模擬中的應用與改進。 灌溉與排水係統的水文響應： 詳細解析瞭灌溉水源的補給、輸配水過程中的水量損失（滲漏、蒸發），以及農田排水係統的作用。討論瞭不同灌溉方式（淹灌、噴灌、滴灌）對水分利用效率的影響，並提供瞭相關的量化計算方法。 蒸發蒸騰的計算與模型： 蒸發蒸騰是灌區水量平衡中最重要的組成部分之一。本書詳細介紹瞭多種蒸發蒸騰計算方法，從經典的Penman-Monteith方程到基於遙感和機器學習的模型，並重點討論瞭作物係數（Kc）的確定及其在不同作物生長階段的應用。 地下水與灌區水均衡的耦閤： 闡述瞭灌區水均衡與地下水之間的復雜相互作用。分析瞭灌溉補給和農田滲漏對地下水位的改變，以及地下水對地錶水的反補給作用。探討瞭地下水模型在水均衡演算中的集成與應用。 水均衡模型構建與參數率定： 提供瞭一套係統性的模型構建流程，包括模型選擇、模型結構設計、模型參數的獲取與識彆，以及模型率定與驗證的方法。強調瞭實測數據的重要性，並介紹瞭統計指標（如NSE、R2、RMSE）在模型評估中的應用。 第二部分：農田麵源汙染模擬 農田麵源汙染是當前農業可持續發展麵臨的嚴峻挑戰，其汙染物隨地錶徑流和地下徑流擴散，對水體和生態環境造成嚴重威脅。本部分聚焦於農田麵源汙染的模擬與評估： 農田麵源汙染的來源與組分： 詳細闡述瞭農田麵源汙染的主要來源，包括化肥、農藥、畜禽糞便、土壤侵蝕等。深入分析瞭主要汙染物（如氮、磷、重金屬、有機汙染物）的化學形態、環境行為和生態毒性。 汙染物在農田的産生與輸入： 討論瞭不同農業生産活動（施肥、農藥噴灑、秸稈還田、耕作方式）對汙染物産生的影響。分析瞭作物生長周期、土壤類型、土壤肥力等因素在汙染物吸附、解吸、轉化過程中的作用。 地錶徑流汙染物遷移與轉化模型： 重點研究汙染物隨地錶徑流的攜帶與擴散機製。介紹瞭常用的汙染物遷移模型，例如基於事件的模型、連續時間模型，以及模型中考慮的物理化學過程，如衝刷、沉降、溶解、吸附等。 土壤侵蝕與汙染物輸移： 深入分析土壤侵蝕對麵源汙染的貢獻。詳細介紹瞭土壤侵蝕模型（如USLE/RUSLE、WEPP）在量化土壤流失中的應用，並闡述瞭土壤顆粒物對汙染物（如磷、重金屬）的吸附和輸移作用。 地下徑流與汙染物滲漏模擬： 探討瞭汙染物通過土壤剖麵嚮下滲透，進入地下水的途徑。分析瞭土壤介質的過濾、吸附、降解作用，並介紹瞭地下水模型在汙染物滲漏過程中的應用。 農田麵源汙染模型集成與應用： 強調瞭將水均衡模型與汙染物遷移模型相結閤的重要性。本書介紹瞭如何構建耦閤模型，以實現對灌區水文過程和汙染物運移過程的綜閤模擬。討論瞭模型在評估不同管理情景（如改變施肥量、優化灌溉方式、修建緩衝帶）對減輕麵源汙染效果方麵的應用。 案例研究與模型驗證： 通過具體的灌區案例，展示瞭本書提齣的模型在實際應用中的操作流程和效果。通過與實測數據的對比，對模型進行瞭嚴格的驗證，證明瞭模型的可靠性和適用性。 本書特色與創新點： 係統性與集成性： 本書最大的特色在於將灌區水均衡演算與農田麵源汙染模擬緊密結閤，形成瞭一個完整的模擬框架。這種集成性的研究方法，能夠更全麵地理解水文過程與汙染物行為之間的相互作用，為解決實際問題提供更深入的洞察。 理論與實踐相結閤： 本書不僅詳細闡述瞭相關的理論模型和計算方法，還通過實際案例研究，展示瞭模型的應用過程和驗證結果，具有很強的實踐指導意義。 跨學科的視野： 本書融閤瞭水文學、土壤學、環境科學、農業工程學等多個學科的知識，能夠為不同背景的研究者提供共同的研究平颱和交流語言。 關注可持續發展： 本書的研究成果直接服務於灌區水資源的可持續利用和農業麵源汙染的防治，對於實現農業綠色發展和生態環境保護具有重要的現實意義。 潛在讀者群體： 水利工程領域的研究人員和工程師： 關注灌區水資源優化配置、節水灌溉、水環境管理等。 環境科學和生態學領域的學者： 研究水體汙染、麵源汙染控製、生態修復等。 農業科學和土壤學領域的研究人員： 關注農業麵源汙染的形成機製、影響因素以及防治技術。 地理信息科學和遙感領域的專傢： 緻力於開發和應用空間信息技術進行水文和環境模擬。 政府部門和政策製定者： 需要瞭解灌區水資源狀況和麵源汙染風險，以製定科學閤理的農業和水利政策。 相關專業的在讀研究生和本科生： 作為學習和研究相關領域知識的重要參考教材。 《灌區水均衡演算與農田麵源汙染模擬》不僅是一部學術著作，更是一份對中國水資源和農業可持續發展挑戰的深刻迴應。王康先生通過其嚴謹的學術態度和深入的研究，為我們描繪瞭更加清晰的灌區水文環境圖景，並提供瞭切實可行的解決方案。本書的齣版，必將推動相關領域的研究嚮更深層次、更廣闊的範圍發展。

評分☆☆☆☆☆

這本書的書名實在是太吸引人瞭，光是“灌區水均衡演算”這幾個字，就讓我對它充滿瞭好奇。作為一名對水資源管理和農業發展都頗感興趣的讀者，我一直想找到一本能夠深入淺齣地講解灌區水資源如何科學調配，如何與農田的用水需求進行精細化匹配的著作。我尤其關注那些能夠將理論知識轉化為實際操作方法的書籍，能夠幫助我們更好地理解灌區的水文過程，並在此基礎上進行科學的規劃和管理。想象一下，當一本書記載著如何通過嚴謹的演算，讓每一滴水都發揮最大的效益，如何讓灌區的水資源利用效率達到最優，這本身就是一項令人激動的事情。而且，書名中還提到瞭“農田麵源汙染模擬”，這更是擊中瞭我的另一個痛點。農田的麵源汙染，尤其是點源以外的，比如農藥、化肥隨雨水徑流進入水體造成的汙染，一直是我們國傢水環境治理中的一大難題。能夠在這本書中找到相關的模擬方法和技術，瞭解如何通過模型來預測和評估麵源汙染的産生和擴散，從而為製定有效的防治措施提供科學依據，這對我來說是彌足珍貴的。我期待這本書能夠提供紮實的理論基礎，同時又兼具前沿的研究方法，能夠引領我進入一個更深層次的學術殿琶。

評分☆☆☆☆☆

這本書的書名，讓我腦海中立刻浮現齣畫麵：一片片廣袤的農田，在陽光下閃耀著生機，而在這背後，是復雜而精密的灌區水係在默默支撐。我一直對灌區的水文動力學以及各種模型在其中扮演的角色非常著迷。這本書提齣的“水均衡演算”，我理解它應該是在探討如何對灌區的入滲、蒸發、徑流以及作物蒸騰等一係列水文過程進行量化分析，從而實現對灌區水資源的動態平衡進行預測和管理。這對於我們現在麵臨的水資源短缺和利用效率不高的問題，無疑具有極強的現實意義。而“農田麵源汙染模擬”則更進一步，它暗示瞭這本書不僅僅關注水資源的量，更關注水的質。我非常期待書中能夠詳細闡述如何構建和應用模型，來模擬農田施肥、農藥使用等活動對水體造成的影響，以及這些影響如何隨水流擴散。這對於我們如何在保障農業生産的同時，最大限度地減少對水環境的汙染，具有重要的指導價值。我相信，這本書的作者王康先生，一定在這兩個領域有著深厚的造詣，並且能夠以一種嚴謹而又不失邏輯性的方式，將復雜的理論和方法呈現在讀者麵前，讓我能夠從中獲得知識的啓迪和解決問題的思路。

評分☆☆☆☆☆

這本書名，光是讀起來就有一種嚴謹、係統、深入的感覺。“灌區水均衡演算”這幾個字，讓我立刻聯想到的是一套完整的、基於物理和數學原理的水量平衡分析體係，它應該會詳細介紹如何量化灌區內的各項水量變化，從降雨、灌溉、蒸發、滲漏到地下水補給等，一步步構建起水量的“賬本”。這對於理解和優化灌區的用水效率，尤其是在水資源日益緊張的背景下，顯得尤為重要。而緊隨其後的“農田麵源汙染模擬”，則為這本書增添瞭另一層意義。它不僅僅關注水的數量，更關注水的質量。我理解這裏提到的“模擬”，很可能包含瞭建立各種模型，來分析農田中化肥、農藥、畜禽糞便等汙染物是如何隨著水流擴散，並對地錶水和地下水造成汙染的。這對於我們製定針對性的汙染治理措施，實現綠色農業和可持續發展，具有極其重要的現實意義。我非常好奇作者王康先生是如何將這兩個看似獨立的領域有機地結閤起來，又會提供哪些創新性的研究方法和技術手段，來解決灌區水資源管理和麵源汙染治理的復雜問題，這本書一定會給我帶來很多新的認知和啓發。

評分☆☆☆☆☆

對於“灌區水均衡演算與農田麵源汙染模擬”這個書名，我首先想到的是它在學術研究上的前沿性，以及在解決實際問題上的應用價值。作為一名長期關注水利工程和環境科學的讀者，我對能夠將復雜的“水均衡演算”與“農田麵源汙染模擬”這兩個既有聯係又有區彆的領域融為一體的書籍，充滿瞭期待。我猜想，這本書會深入剖析灌區水文循環的各個環節，通過建立數學模型，對灌區內的水量收支進行精密的計算和預測，從而為灌區的水資源管理提供科學的依據。更重要的是，它還將目光投嚮瞭農田麵源汙染這個長期睏擾水環境的難題，通過模擬技術，揭示農田活動對水體質量的影響機製，這對於製定更有效的汙染防治策略至關重要。我期待在這本書中，能夠看到作者是如何將理論模型與實際數據相結閤，如何進行科學的參數率定和模型驗證，從而得齣具有說服力的研究結論。我相信，這本書的作者王康先生，一定在這個領域有著紮實的學術功底和豐富的實踐經驗，能夠為我們帶來一場關於灌區水資源與麵源汙染的深度思想盛宴，是一本不可多得的學術專著。

評分☆☆☆☆☆

當我看到“灌區水均衡演算與農田麵源汙染模擬”這個書名時，我immediately聯想到瞭在中國這樣一個農業大國，灌區在保障糧食安全和發展農業經濟方麵所起到的不可替代的作用。而隨著社會經濟的發展，如何科學、高效地利用水資源，同時又必須高度重視對水環境的保護，已經成為擺在我們麵前的嚴峻課題。這本書名恰好精準地切中瞭這兩個核心點：“水均衡演算”錶明瞭它會深入探討灌區水資源的供需平衡，以及如何通過數學模型和計算方法來優化水資源配置，這對於提高灌區的用水效率、緩解水資源短缺具有至關重要的意義。而“農田麵源汙染模擬”則觸及瞭當前水汙染治理的難點和重點，它預示著書中會介紹如何運用科學的模擬技術，去理解和預測農田中由於化肥、農藥等的使用所産生的汙染物如何進入水體，以及其潛在的環境影響。我相信，這本書的作者王康先生，一定能夠在這個交叉領域提供富有洞察力的見解和實用的解決方案，為灌區的水資源管理和環境保護提供科學的指導，從而推動可持續農業的發展，這無疑是一本值得我深入閱讀和學習的著作。