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1 绪论1

1.1 研究意义1

1.2 研究内容3

1.2.1 南四湖流域水资源优化配置初步研究3

1.2.2 基于遗传算法的水文频率计算与研究3

1.2.3 西江梧州站洪水对极端气候变化的响应研究3

1.2.4 长江中上游干流碳输运量变化规律研究4

1.2.5 气候变化对黄土高原典型流域径流量的影响研究4

1.2.6 基于南水北调工程背景下滹沱河地下水库的可行性研究5

1.2.7 宁河县地下水开采与地面沉降关系研究5

1.2.8 吉林市城区地下水资源评价及可持续性利用研究5

1.2.9 唐山市丰润区后备水源地地下水量与水质研究6

1.2.10 抽水处理技术治理地下水中六价铬污染研究6

1.2.11 典型石油污染场地地下水污染调查评价及修复治理6

上篇 地表水9

2 南四湖流域水资源优化配置初步研究9

2.1 南四湖流域基本概况9

2.1.1 流域概况9

2.1.2 水资源计算分区11

2.2 南四湖流域水资源供需预测及平衡分析12

2.2.1 流域水资源需求分析12

2.2.2 流域可供水量预测19

2.2.3 流域水资源供需平衡分析21

2.3 南四湖流域水资源合理配置21

2.3.1 南四湖流域优化配置模型构建21

2.3.2 模型的求解31

2.3.3 优化配置结果及其分析32

2.4 本章小结39

2.5 参考文献39

3 基于遗传算法的水文频率计算与研究42

3.1 研究区域概况及几种频率计算方法结果42

3.1.1 大任河流域及坝区概况42

3.1.2 频率计算与参数估计43

3.1.3 设计降雨量频率曲线图44

3.2 GA44

3.2.1 GA原理45

3.2.2 基于GA的水文频率计算47

3.3 GA与传统方法的精度评定和误差分析56

3.3.1 降雨量相对误差分析56

3.3.2 各方法计算的降雨量与实测降雨量的比较60

3.3.3 洪水过程线62

3.4 本章小结63

3.5 参考文献64

4 西江梧州站洪水对极端气候变化的响应研究69

4.1 流域概况69

4.1.1 地理与地貌69

4.1.2 土壤、植被70

4.1.3 气象与水文70

4.1.4 暴雨洪水特性与洪水灾害73

4.2 广西西江流域年极端气温的时空分布75

4.2.1 资料与方法75

4.2.2 年极端气温事件的空间分布77

4.2.3 年极端气温的时间演变特征82

4.3 广西西江流域年极端降雨的时空分布83

4.3.1 资料83

4.3.2 年极端降雨事件的空间分布84

4.3.3 年极端降雨事件的时间演变特征91

4.4 未来极端气候预测研究95

4.4.1 分析方法95

4.4.2 极端气候因素与梧州水文站洪水的相关分析96

4.4.3 极端气候预测98

4.5 梧州水文站洪水对极端气候变化的响应100

4.5.1 极端气温、降雨-洪水模型（BP神经网络）的建立100

4.5.2 洪水对极端气候变化的响应112

4.6 本章小结118

4.7 参考文献119

5 长江中上游干流碳输运量变化规律研究122

5.1 流域概况及样品的采集分析122

5.1.1 流域概况122

5.1.2 样品的采集及分析124

5.1.3 论文的其他数据及来源125

5.2 长江中上游干流DOC浓度的变化规律125

5.2.1 DOC浓度的时间变化特征125

5.2.2 DOC浓度的空间变化特征131

5.3 长江中上游干流DIC时空变化规律133

5.3.1 DIC时间变化规律133

5.3.2 DIC浓度的空间变化规律研究136

5.4 长江中上游干流碳通量时空分布特征139

5.4.1 河流碳通量的估算139

5.4.2 碳通量时间变化规律研究140

5.4.3 碳通量空间变化规律研究144

5.5 环境背景变化对碳通量影响程度的定量分析144

5.5.1 人工神经网络在河流碳通量中的应用144

5.5.2 系统概化145

5.5.3 长江流域中上游干流碳通量BP人工神经网络模型研究145

5.6 本章小结152

5.7 参考文献153

6 气候变化对黄土高原典型流域径流量的影响研究159

6.1 窟野河流域水文变化特性159

6.1.1 研究区概况159

6.1.2 窟野河流域下垫面因素及气候条件对产流影响164

6.1.3 窟野河流域水文情势变化分析166

6.2 流域水文模型在窟野河流域的应用173

6.2.1 模型的选取173

6.2.2 水量平衡模型174

6.2.3 VIC模型180

6.2.4 两种水文模型在窟野河的应用与比较185

6.3 水文要素对气候变化的响应193

6.3.1 气温变化对蒸发能力的影响193

6.3.2 气候变化对径流的影响195

6.3.3 未来趋势预测199

6.4 本章小结205

6.5 参考文献206

下篇 地下水213

7 基于南水北调工程背景下滹沱河地下水库的可行性研究213

7.1 地下水库概念及分类213

7.2 研究背景215

7.2.1 自然地理215

7.2.2 社会经济概况217

7.2.3 区域地质基础218

7.3 滹沱河地下水库选址及建库条件227

7.3.1 地下水脆弱性评价227

7.3.2 滹沱河地下水库库区地下水脆弱性评价228

7.3.3 滹沱河地下水库建库条件230

7.4 滹沱河地下水库的数值模拟与优化调蓄234

7.4.1 水文地质概念模型234

7.4.2 数学模型的建立及求解236

7.4.3 地下水量均衡分析240

7.4.4 优化调蓄241

7.4.5 滹沱河地下水库运行后库区地下水脆弱性评价242

7.5 滹沱河地下水库系统工程244

7.5.1 滹沱地下水库库区水文循环系统244

7.5.2 滹沱河地下水库系统工程245

7.6 本章小结248

7.7 参考文献249

8 宁河县地下水开采与地面沉降关系研究252

8.1 研究区概况252

8.1.1 自然地理252

8.1.2 社会经济253

8.1.3 区域地质环境254

8.1.4 水文地质条件254

8.2 地面沉降影响因素分析259

8.2.1 地下水开采层位与地面沉降的相关关系259

8.2.2 地下水水位与地面沉降相关关系261

8.2.3 地层岩性对地面沉降的影响263

8.3 宁河地面沉降数值模拟研究263

8.3.1 水文地质概念模型263

8.3.2 数学模型的建立与求解266

8.3.3 模型各源汇项处理267

8.3.4 模型的识别与验证271

8.3.5 现状开采条件下地面沉降预测274

8.4 宁河地面沉降BP神经网络模拟278

8.4.1 BP神经网络在地面沉降预测中的应用278

8.4.2 BP神经网络与Modflow的预测结果对比285

8.5 本章小结286

8.6 参考文献287

9 吉林市城区地下水资源评价及可持续性利用研究290

9.1 研究区概况290

9.1.1 自然地理概况290

9.1.2 区域地质条件293

9.1.3 区域水文地质概况296

9.1.4 地下水资源开采利用规划背景302

9.2 地下水质量评价304

9.2.1 内梅罗指数法304

9.2.2 模糊综合评价法306

9.2.3 评价结果对比与分析307

9.3 地下水数量评价309

9.3.1 地下水资源的评价原则和方法309

9.3.2 水文地质参数的计算、选取与分区311

9.3.3 地下水资源计算318

9.3.4 地下水系统数值模拟328

9.3.5 地下水可采资源计算341

9.3.6 地下水数值模拟预报345

9.4 地下水资源可持续开发利用345

9.4.1 地下水资源可持续利用评价的经济和社会意义345

9.4.2 地下水资源可持续利用评价347

9.5 本章小结357

9.6 参考文献357

10 唐山市丰润区后备水源地地下水量与水质研究361

10.1 研究区概况361

10.1.1 自然地理和社会经济概况361

10.1.2 区域地质条件363

10.1.3 区域水文地质条件367

10.1.4 本节小结374

10.2 研究区地下水资源评价及开采预测374

10.2.1 研究区地下水资源评价374

10.2.2 地下水水量演化预测383

10.2.3 本节小结391

10.3 地下水水质评价391

10.3.1 地下水水质现状评价391

10.3.2 地下水污染影响指标分析404

10.3.3 研究区地下水质量分布规律406

10.3.4 本节小结406

10.4 后备水源地可行性分析406

10.4.1 后备水源地位置确定406

10.4.2 地下水水量水质可行性分析407

10.4.3 地下水开采的技术条件分析408

10.4.4 地下水开采的经济条件分析408

10.4.5 地下水系统人工回灌可行性分析408

10.4.6 本节小结409

10.5 结论与建议409

10.5.1 主要成果409

10.5.2 主要结论409

10.5.3 建议410

10.6 参考文献410

11 抽水处理技术治理地下水中六价铬污染研究413

11.1 研究区概况413

11.1.1 气象、水文413

11.1.2 社会经济414

11.1.3 区域地质环境414

11.1.4 研究区第四系地下水系统结构与功能416

11.1.5 研究区第四系地下水系统特征418

11.2 研究区地下水六价铬污染特征分析424

11.2.1 研究区土壤六价铬污染特征424

11.2.2 研究区第四系地下水系统中六价铬污染特征分析429

11.2.3 研究区第四系统地下水中六价铬总含量432

11.3 研究区抽水处理技术地下水流场数值模拟研究434

11.3.1 抽水处理技术的系统介绍434

11.3.2 研究区第四系地下水系统流场数值模拟436

11.3.3 研究区地下水流场神经网络模拟451

11.3.4 地下水六价铬污染程度趋势分析462

11.4 研究区抽水处理技术治理地下水中六价铬可行性研究465

11.4.1 抽水治理井的选取和抽水量465

11.4.2 抽水处理周期468

11.4.3 抽水处理技术可行性研究468

11.5 结论及建议472

11.5.1 主要结论472

11.5.2 不足及建议473

11.6 参考文献474

12 典型石油污染场地地下水污染调查评价及修复治理478

12.1 典型石油污染场地概况478

12.1.1 污染场地及相关研究概述478

12.1.2 典型加油站污染简介480

12.2 区域污染源调查484

12.2.1 规划及污染源调查484

12.2.2 自然地理485

12.2.3 基础地质485

12.3 区域水文地质概况486

12.3.1 调查区含水层组分析486

12.3.2 地下水的补给、径流和排泄490

12.3.3 包气带防护能力496

12.3.4 地下水开发利用现状调查498

12.4 加油站地下水环境调查评价500

12.4.1 采样计划500

12.4.2 采样分析结果505

12.4.3 分析化验结果评价508

12.4.4 场地水文地质勘查及土工试验538

12.4.5 地下水污染问题和成因分析543

12.5 加油站环境预测评价544

12.5.1 概念模型的建立544

12.5.2 数学模型的建立545

12.5.3 模拟期及初始条件设置546

12.5.4 模拟软件选择及模拟区剖分546

12.5.5 水文地质参数548

12.5.6 地下水污染预测549

12.6 加油站周围地下水土环境影响的风险评价550

12.6.1 污染场地健康风险评价及其方法550

12.6.2 地下水污染健康风险评价551

12.6.3 场地土壤污染风险评估557

12.6.4 修复目标和修复范围确定563

12.7 治理方案及建议566

12.7.1 加油站污染场地治理方法简介566

12.7.2 场地污染治理方法的筛选568

12.7.3 场地污染治理方案初步设计580

1 2.7.4 场地污染治理工程的实施586

12.8 本章小结588

12.9 参考文献589

13 结语592

13.1 南四湖流域水资源优化配置初步研究592

13.2 基于遗传算法的水文频率计算与研究593

13.3 西江梧州站洪水对极端气候变化的响应研究593

13.4 长江中上游干流碳输运量变化规律研究594

13.5 气候变化对黄土高原典型流域径流量的影响研究595

13.6 基于南水北调工程背景下滹沱河地下水库的可行性研究597

13.7 宁河县地下水开采与地面沉降关系研究598

13.8 吉林市城区地下水资源评价及可持续性利用研究599

13.9 唐山市丰润区后备水源地地下水量与水质研究599

13.10 抽水处理技术治理地下水中六价铬污染研究600

13.11 典型石油污染场地地下水污染调查评价及修复治理601