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城市化与水文过程
作者：许有鹏 等
出版社：科学出版社
出版时间：2022-08-01
ISBN：9787030728821
定价：¥179.00
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内容简介
《城市化与水文过程》针对城市化下水文特性变化所导致的洪涝灾害与水污染频发问题，采用多学科综合分析方法，探寻了高强度人类活动下水文过程演变规律，阐明了不同下垫面下“四水转化”规律以及河流水环境变化特征。同时，以我国高度城市化长江下游三角洲地区为典型，综合考虑了城市区域陆-气交互作用，将中尺度陆-气耦合模型与城市冠层模块相叠加，探讨了城市化发展对产汇流过程的影响。基于此，进一步分析了极端暴雨洪水事件频率变化，模拟并评估了城市化下洪涝风险动态变化，提出了水安全保障对策，以期协调改善城市化与区域洪涝风险的关系，为防洪减灾决策提供支持，促进城市水文研究的深入发展。
作者简介
暂缺《城市化与水文过程》作者简介
目录
目录
前言
第一章 绪论 1
第一节 城市化发展现状 1
第二节 城市化与水文过程 2
一、城市化下降雨过程 2
二、城市化下洪水响应过程 3
三、城市化下洪涝风险 5
第三节 城市化与水环境 7
一、河流水质变化 7
二、城市化下水环境 7
第二章 城市化与河流水系演变 9
第一节 长三角区域概况 9
一、自然特征 9
二、社会经济 10
三、水利分区 11
第二节 长三角城市化进程 12
一、人口城市化进程 12
二、经济城市化进程 13
三、土地城市化进程 13
第三节 长三角地区河流水系时空变化特征 15
一、水系数据与指标选取 15
二、城市化下水系格局演变特征 18
三、长三角地区城市化与水系演变的关系 30
第三章 城市化与降雨过程 33
第一节 城市化下降雨格局演变特征 33
一、极端降雨时空变化特征 34
二、夏季降水日内变化特征 39
第二节 城市化对极端降水变化贡献率 43
一、不同城市化级别站点划分 43
二、城市化影响贡献率识别 45
第三节 城市化对降雨变化影响的数值模拟 49
一、数值模拟模型 49
二、不同城市化情景设置 51
三、城市化对降雨影响 52
第四章 城市化地区水文观测实验 56
第一节 城市化与水文观测实验 56
第二节 不同城市化水文观测实验区 58
一、高度城市化水文观测实验区 58
二、中度城市化水文观测实验区 62
三、自然流域及对比水文观测实验区 65
第三节 城市化下“四水转化”规律 68
一、降水-径流响应规律 68
二、降水-地下水响应规律 69
三、降水-土壤水响应规律 71
第四节 极端天气事件下水文响应特征 81
一、实验流域同场次洪水特征 81
二、典型暴雨事件下土壤水动态响应规律 82
三、典型暴雨事件下洪水响应规律 83
第五章 城市化地区水文变化特征与降雨径流过程模拟 85
第一节 城市化地区水文演变特征 85
一、洪水水位趋势特征 86
二、洪水水位变化的影响因素 90
三、圩垸防洪对洪水水文的影响 94
第二节 城市化地区降雨径流过程模拟 97
一、城市化下水文模型构建及精度评价 98
二、考虑陆气耦合过程的水文模拟 113
第三节 城市化地区径流变化 118
一、径流变化特征 119
二、产流系数变化特征 120
三、城市化下流域尺度径流响应 120
四、径流变化归因分析 123
第四节 城市化对暴雨洪水的影响 127
一、下垫面土地利用变化对洪涝过程的影响 127
二、河流水系变化对洪涝过程的影响 131
三、水利工程调度对洪涝过程的影响 132
四、未来城市化发展对极端水文事件的影响 134
第六章 城市化与洪涝风险 136
第一节 城市化下暴雨洪水频率变化 136
一、暴雨洪水频率变化趋势 136
二、暴雨、洪水多维联合分布特征 142
第二节 洪涝风险动态模拟与评估 152
一、洪涝风险分析方法 153
二、典型地区洪涝过程 155
三、不同量级暴雨的洪涝淹没 157
四、城市产流小区洪涝淹没分析 159
五、基于动态模拟的洪涝风险 161
第三节 城市区域洪涝风险协调 162
一、不同重现期暴雨下城市圩垸内外洪涝变化 163
二、城市圩垸调度方案协调 164
第七章 城市化与水环境及河流健康 168
第一节 城市化地区水环境特征 168
一、水环境的时间变化特征 168
二、水环境的空间变化特征 172
三、次降雨过程水质变化特征 174
第二节 城市化地区河流水环境变化的影响因素 178
一、土地利用及其格局对水环境的影响 178
二、水系格局对水环境的影响 185
三、经济结构对水环境的影响 188
第三节 城市化地区水环境容量特征 190
一、长三角典型地区水环境容量 190
二、水环境容量变化的影响因素 196
三、提高水环境容量的对策措施 197
第四节 城市化地区河流健康评价 198
一、河流健康与评价 198
二、典型地区河流健康状况 202
第八章 城市化水文效应研究趋势与水安全保障 213
第一节 城市化水文效应研究与展望 213
一、城市化地区下垫面与局地气候变化 213
二、城市化对水循环与降雨径流的影响 215
三、城市化下水生态环境演变 218
四、城市化水文效应研究趋势 218
第二节 城市化下洪涝风险与水安全对策 220
一、城市化下洪涝风险研究趋势 220
二、城市化下水安全保障对策 221
参考文献 223
前言
第一章 绪论 1
第一节 城市化发展现状 1
第二节 城市化与水文过程 2
一、城市化下降雨过程 2
二、城市化下洪水响应过程 3
三、城市化下洪涝风险 5
第三节 城市化与水环境 7
一、河流水质变化 7
二、城市化下水环境 7
第二章 城市化与河流水系演变 9
第一节 长三角区域概况 9
一、自然特征 9
二、社会经济 10
三、水利分区 11
第二节 长三角城市化进程 12
一、人口城市化进程 12
二、经济城市化进程 13
三、土地城市化进程 13
第三节 长三角地区河流水系时空变化特征 15
一、水系数据与指标选取 15
二、城市化下水系格局演变特征 18
三、长三角地区城市化与水系演变的关系 30
第三章 城市化与降雨过程 33
第一节 城市化下降雨格局演变特征 33
一、极端降雨时空变化特征 34
二、夏季降水日内变化特征 39
第二节 城市化对极端降水变化贡献率 43
一、不同城市化级别站点划分 43
二、城市化影响贡献率识别 45
第三节 城市化对降雨变化影响的数值模拟 49
一、数值模拟模型 49
二、不同城市化情景设置 51
三、城市化对降雨影响 52
第四章 城市化地区水文观测实验 56
第一节 城市化与水文观测实验 56
第二节 不同城市化水文观测实验区 58
一、高度城市化水文观测实验区 58
二、中度城市化水文观测实验区 62
三、自然流域及对比水文观测实验区 65
第三节 城市化下“四水转化”规律 68
一、降水-径流响应规律 68
二、降水-地下水响应规律 69
三、降水-土壤水响应规律 71
第四节 极端天气事件下水文响应特征 81
一、实验流域同场次洪水特征 81
二、典型暴雨事件下土壤水动态响应规律 82
三、典型暴雨事件下洪水响应规律 83
第五章 城市化地区水文变化特征与降雨径流过程模拟 85
第一节 城市化地区水文演变特征 85
一、洪水水位趋势特征 86
二、洪水水位变化的影响因素 90
三、圩垸防洪对洪水水文的影响 94
第二节 城市化地区降雨径流过程模拟 97
一、城市化下水文模型构建及精度评价 98
二、考虑陆气耦合过程的水文模拟 113
第三节 城市化地区径流变化 118
一、径流变化特征 119
二、产流系数变化特征 120
三、城市化下流域尺度径流响应 120
四、径流变化归因分析 123
第四节 城市化对暴雨洪水的影响 127
一、下垫面土地利用变化对洪涝过程的影响 127
二、河流水系变化对洪涝过程的影响 131
三、水利工程调度对洪涝过程的影响 132
四、未来城市化发展对极端水文事件的影响 134
第六章 城市化与洪涝风险 136
第一节 城市化下暴雨洪水频率变化 136
一、暴雨洪水频率变化趋势 136
二、暴雨、洪水多维联合分布特征 142
第二节 洪涝风险动态模拟与评估 152
一、洪涝风险分析方法 153
二、典型地区洪涝过程 155
三、不同量级暴雨的洪涝淹没 157
四、城市产流小区洪涝淹没分析 159
五、基于动态模拟的洪涝风险 161
第三节 城市区域洪涝风险协调 162
一、不同重现期暴雨下城市圩垸内外洪涝变化 163
二、城市圩垸调度方案协调 164
第七章 城市化与水环境及河流健康 168
第一节 城市化地区水环境特征 168
一、水环境的时间变化特征 168
二、水环境的空间变化特征 172
三、次降雨过程水质变化特征 174
第二节 城市化地区河流水环境变化的影响因素 178
一、土地利用及其格局对水环境的影响 178
二、水系格局对水环境的影响 185
三、经济结构对水环境的影响 188
第三节 城市化地区水环境容量特征 190
一、长三角典型地区水环境容量 190
二、水环境容量变化的影响因素 196
三、提高水环境容量的对策措施 197
第四节 城市化地区河流健康评价 198
一、河流健康与评价 198
二、典型地区河流健康状况 202
第八章 城市化水文效应研究趋势与水安全保障 213
第一节 城市化水文效应研究与展望 213
一、城市化地区下垫面与局地气候变化 213
二、城市化对水循环与降雨径流的影响 215
三、城市化下水生态环境演变 218
四、城市化水文效应研究趋势 218
第二节 城市化下洪涝风险与水安全对策 220
一、城市化下洪涝风险研究趋势 220
二、城市化下水安全保障对策 221
参考文献 223
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