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第一章 研究背景1

第一节 自然景观与人文社会1

一、自然地理1

二、水文条件5

三、社会与经济9

第二节 水资源属性与地下水利用现状10

一、水资源自然与人文属性10

二、地下水在总供水量中的作用14

三、水资源供需与环境变化态势16

一、历史过程18

第三节 理念发展与趋势18

二、热点问题20

三、理性反思21

四、科学焦点24

五、主流趋势27

第二章 地下水系统与环境30

第一节 地下水属性30

一、地下水系统资源特征30

二、地下水资源属性32

三、地下水资源分类与供水意义36

四、地下水环境属性39

一、地下水系统概念41

第二节 基本理念41

二、地下水资源组成43

三、地下水系统多变性45

四、地下水超采确定方法46

五、地下水可持续利用性分析方法47

第三节 地质环境与水文地质参数49

一、地质环境49

二、水文地质参数51

第四节 地下水系统划分与评价分区54

一、地下水系统划分54

二、地下水评价分区59

一、自然环境演变61

第三章 地下水形成地质历史过程61

第一节 地下水形成地史环境演化61

二、古水文特征65

三、陆表水体演化68

第二节 圈层间水文过程特征73

一、降水与气温变化过程73

二、降水、径流、蒸发和气温之间互动关系78

第三节 地下水主要古补给期80

一、地下水中古气候记录80

二、古气候条件下地下水补给82

三、地史时期地下水补给演化过程84

一、浅部地下水循环系统87

第四章 地下水与层圈间关系演化地史特征87

第一节 地下水循环系统特点87

二、深部地下水循环系统89

三、与人类生存关系90

第二节 地下水演化与层圈间水分通量特征90

一、地下水净补给与降水、径流和蒸发之间量化模式90

二、地下水净补给与降水之间通量演化规律92

三、地下水净补给与蒸发之间通量演化规律93

四、地下水储变量自变化规律94

第三节 各分区水分通量变化特征97

一、12000年以来总特征97

二、各时段特征99

三、水循环演化结构熵分析103

第四节 山前平原地下水演化规律107

一、百年尺度特征107

二、千年尺度特征111

三、万年尺度特征112

第五章 地下水变化与利用现状116

第一节 地下水资源分布规律116

一、地下水资源量与储量资源116

二、区域分布规律118

三、模数分布特征与质量119

一、地下水数量变化122

第二节 近20年以来地下水变化程度122

二、地下水变化动因123

第三节 地下水利用现状128

一、开采能力变化128

二、开采现状128

三、超采状况134

第四节 地下水储量资源消耗141

一、浅层地下水状况141

二、深层地下水状况146

第一节 地下水水位变化特征152

一、山前平原浅层地下水埋深现状152

第六章 近50年以来地下水位变化及环境地质效应152

二、区域地下水水位降落漏斗154

三、典型区地下水水位降落漏斗发展过程157

第二节 开采条件下地下水水位变化160

一、地下水水位变化过程160

二、地下水水位与开采量之间关系164

第三节 开采地下水的环境地质效应165

一、环境地质效应概况165

二、地面沉降特征与现状167

三、地下水变化对地面沉降影响机理与趋势168

一、地下水演化周期性175

第七章 地下水演化趋势与可利用前景175

第一节 地下水演化趋势175

二、未来气温与降水量变化177

三、区域地下水演化趋势179

第二节 地下水资源可利用前景180

一、可利用资源现状与可利用性180

二、地下水储量资源消耗时限警告性预测182

三、地下水资源可恢复性184

第三节 深层地下水资源可利用性185

一、国外有关深层地下水利用理念186

二、深层地下水自然属性186

三、深层地下水资源有限性190

四、补给模式与可利用潜力192

五、深层地下水可利用性194

第四节 南水北调对地下水环境修复潜在能力199

一、南水北调背景199

二、东线调水工程201

三、中线调水工程207

四、重点城市供需态势209

第八章 太行山前平原地下水调蓄功能特征212

第一节 地下调蓄地层岩性特征212

一、包气带岩性特征212

二、疏干含水层岩性特征214

一、非河道条件下入渗功能216

第二节 地下调蓄入渗功能216

二、不同静态汇水方式入渗能力220

三、动水条件下入渗功能224

第三节 地下调蓄渗透与给水功能229

一、地下调蓄渗透功能229

二、地下调蓄给水功能234

三、地下调蓄储水功能及与其指标关系234

第一节 地下调蓄远景区特征与类型分区237

一、地下调蓄远景区划定理论237

第九章 太行山前平原地下调蓄潜力237

二、调蓄远景区特征240

三、地下调蓄类型分区244

第二节 地下调蓄靶区特征与条件246

一、地下调蓄靶区特征246

二、调蓄能力与约束条件251

第三节 地下调蓄潜力与对策252

一、评价理论与方法252

二、靶区调蓄潜力255

三、调蓄方案、模式与效益263

四、调蓄方案与优化模式265

一、总体构想与主体结构268

第一节 总体构想与功能简介268

第十章 地下水系统数字化构想268

二、ISHP系统功能269

第二节 地下水动态信息程控体系269

一、体系结构与空间数据库特征269

二、模型系统与分析原理273

第三节 地下水动态监测体系280

一、监测站网现状280

二、总体思路与网站布局281

三、设计方案283

四、数据监查289

第四节 地下水程控与监测体系间耦合291

一、数据采集与传输模式292

二、管理与运行机制293

第五节 预警系统295

一、预警系统功能295

二、预警系统构成296

三、预警系统效益297

第十一章 可持续利用前景298

第一节 可持续利用理念298

一、可持续利用内涵298

二、可持续利用性风险299

二、历史见证300

第二节 历史警示300

一、水系统及陆表环境永恒演化300

三、人类活动影响302

第三节 可持续利用度量方法303

一、缺水度量指标303

二、度量尺度304

三、可持续利用指针304

四、支撑技术305

第四节 问题根源与理性抉择306

一、水问题根源306

二、理性抉择307

三、具体对策313

第十二章 挑战与对策315

一、水资源形势不容乐观315

二、急需科学理念与管理316

三、时代要求强化基础研究317

四、客观认识地下水演化规律，是可持续利用前提318

五、全新理念与科学思维，是开启文明水文化的钥匙319

六、地下水涵养关键，在地下调蓄功能发挥320

七、数字化与智能化，未来必然322

八、行动322

参考文献327