本书在对河湖水系连通内涵和典型案例解读基础上，提出河湖水系连通评价与调控理论体系，并在典型流域和城市进行实践应用。首先，从河湖水系发育程度、形态结构和连通功能等维度出发，建立河湖水系连通的影响评价指标和评价方法，对人类活动对河湖水系连通的影响进行评价；其次，基于图论方法构建城市水系图模型，并根据不同的功能需求设置优化目标，对河湖水系连通格局进行优化；同时，在构建结构-功能耦合下的水系连通方案两阶段优化模型的基础上，深入探讨河湖水系连通性的综合优化方法；最后，在河湖水系连通格局与功能相关性分析的基础上，开展河湖水系水功能保障目标下的河湖水系连通阈值研究。研究成果可为河湖水系连通的优化调度提供重要依据。书部分插图附彩图二维码，扫码可见。
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2000.9-2003.6，武汉大学，水利水电学院，水文学及水资源专业博士学位
1997.9-2000.6，武汉水利电力大学，水利学院，水文学及水资源专业硕士学位
1994.9-1998.6，武汉水利电力大学，河流工程系，水文学及水资源专业学士学位2011.12 至今，郑州大学，水利与环境学院，教授
2005.12-2011.11，郑州大学，水利与环境学院，副教授
2004.6-2005.11，郑州大学，水利与环境学院，讲师
2003.6-2004.5，淄博市水利与渔业局，工程师主持国家自然科学基金面上项目，国家自然科学基金 NSFC-河南省人才培养联合资助项目，国家社科基金重大项目子课题，河南省高校科技创新人才支持计划项目、国家重大水专项子子课题等多项。获得多项省部级奖。国际水资源协会会员，中国自然资源学会水资源专业委员会委员，宝 钢优秀教师奖获得者，河南省教育厅学术技术带头人，河南省水利学 会专家，河南省生态学学会流域水资源与生态专业委员会副主任委员
目录
第1章 绪论 1
1.1 研究背景和意义 1
1.1.1 研究背景 1
1.1.2 研究意义 2
1.2 发展沿革 3
1.2.1 国内发展沿革 3
1.2.2 国外发展沿革 5
1.3 研究进展 6
1.3.1 河湖水系连通概念的发展 6
1.3.2 河湖水系连通结构研究进展 7
1.3.3 河湖水系连通功能研究进展 8
1.3.4 河湖水系连通评价研究进展 9
1.3.5 人类活动对河湖水系连通影响评价研究进展 10
1.3.6 河湖水系连通性恢复与格局优化研究进展 12
1.4 研究思路 14
第2章 河湖水系连通的理论基础 15
2.1 河湖水系连通内涵解读 15
2.1.1 河湖水系连通的内涵 15
2.1.2 河湖水系连通驱动因素及构成要素 16
2.1.3 河湖水系连通的方式及特征分析 20
2.2 河湖水系连通典型案例介绍 22
2.2.1 河湖水系连通国外案例 22
2.2.2 河湖水系连通国内案例 31
2.3 河湖水系连通正负面效应 41
2.3.1 河湖水系连通的正面效应 41
2.3.2 河湖水系连通的负面效应 44
第3章 河湖水系发育程度与形态结构评价 48
3.1 水系发育程度和形态结构概述 48
3.2 研究思路及方法 48
3.2.1 水系提取的方法介绍 48
3.2.2 水系分维值的计算 49
3.2.3 相关性分析方法 50
3.3 淮河流域水系发育与形态结构特征评价 50
3.3.1 淮河流域水系基本情况 50
3.3.2 淮河流域水系形态结构特征 53
3.3.3 淮河流域水系分维值的计算 55
3.3.4 淮河流域水系发育与形态结构特征关系 60
3.3.5 淮河流域水系形态结构指标相关性特征 65
3.4 小结 66
第4章 河湖水系连通功能评价 67
4.1 水系连通功能介绍 67
4.1.1 水系功能 67
4.1.2 水系连通功能 68
4.2 水系连通功能评价指标体系构建 70
4.2.1 指标体系构建的思路 70
4.2.2 指标体系的构建原则 71
4.2.3 指标的确定及说明 71
4.3 河湖水系连通功能评价方法 75
4.3.1 河湖水系连通功能指数 75
4.3.2 单指标定量方法 75
4.3.3 多指标的综合描述 78
4.3.4 权重的确定 79
4.3.5 功能评价等级划分标准 81
4.4 淮河流域河湖水系连通功能评价 81
4.4.1 指标体系及研究区数据 81
4.4.2 子功能指数的计算 87
4.4.3 权重的确定及计算结果 87
4.4.4 河湖水系连通功能评价等级 88
4.5 小结 89
第5章 人类活动对河湖水系连通影响评价 90
5.1 人类活动对河湖水系连通影响分析 90
5.2 人类活动对河湖水系连通影响评价指标体系构建 91
5.2.1 指标体系构建原则 91
5.2.2 指标筛选方法 91
5.2.3 指标体系框架 91
5.2.4 人类活动对河湖水系连通影响的量化指标体系 92
5.3 人类活动对河湖水系连通影响评价方法 97
5.3.1 人类活动对河湖水系连通影响系数 97
5.3.2 单指标定量方法 97
5.3.3 多指标的综合描述 99
5.3.4 影响评价等级划分标准 99
5.4 人类活动对淮河流域水系连通影响评价 101
5.4.1 指标体系及研究区数据 101
5.4.2 子影响系数的计算 106
5.4.3 权重的确定及计算结果 107
5.4.4 人类活动对河湖水系连通影响评价等级 108
5.5 小结 109
第6章 河湖水系功能连通格局调控 110
6.1 河湖水系功能连通格局概述 110
6.2 基于图论的水系功能连通格局优化方法 110
6.2.1 图论的内涵 110
6.2.2 河网调节图模型构建 111
6.2.3 以水量为优化目标的水系连通格局优化方法 112
6.2.4 以水质为优化目标的水系连通格局优化方法 117
6.3 基于图论的清潩河水系功能连通格局优化 120
6.3.1 清潩河流域水系基本概况 120
6.3.2 清潩河河网调节图模型构建 120
6.3.3 以水量调控为目标的水系功能连通格局优化 122
6.3.4 以水质调控为目标的水系功能连通格局优化 127
6.4 基于图论的清潩河水系连通方案优选 133
6.4.1 河网结构优化 133
6.4.2 不同河网结构下的水量目标优化 135
6.4.3 不同河网结构下的水质目标优化 138
6.5 小结 141
第7章 河湖水系连通结构-功能耦合调控 142
7.1 结构-功能耦合的水系连通优化思路 142
7.1.1 水系连通结构与水系连通功能的关系 142
7.1.2 水系连通两阶段优化的必要性 143
7.1.3 水系连通功能量化思路 143
7.2 结构-功能耦合下的水系连通方案两阶段优化模型 145
7.2.1 模型构建思路 145
7.2.2 优化模型的构建 145
7.2.3 模型求解 146
7.3 基于结构和功能耦合的清潩河水系连通方案优选 147
7.3.1 典型月方案优选 147
7.3.2 优化效果对比 150
7.3.3 年内方案优选 150
7.4 考虑水系格局和来水变化的清潩河水系连通方案优选 153
7.4.1 考虑水系格局变化的水系连通方案优选 153
7.4.2 考虑来水条件变化的水系连通方案优选 163
7.4.3 同时考虑水系格局和来水条件变化的水系连通方案优选 168
7.4.4 方案SL-S下的年内水系连通方案优选 170
7.5 小结 173
第8章 河湖水系连通阈值研究 174
8.1 河湖水系连通指标的构建与选取 174
8.1.1 河湖水系连通形态指标构建及获取 174
8.1.2 河湖水系连通功能指标的选取及确定 175
8.1.3 基于河湖水系连通的水生态环境指标构建及获取 176
8.2 河湖水系连通指标阈值确定的相关研究方法 178
8.2.1 相关分析方法 178
8.2.2 多元回归模型 178
8.2.3 河湖水系连通形态和功能指标阈值确定方法 178
8.2.4 基于河湖水系连通的水生态环境阈值确定方法 178
8.3 河湖水系连通阈值结果分析 181
8.3.1 清潩河水系连通形态和功能指标阈值确定 181
8.3.2 基于河湖水系连通的清潩河水生态环境阈值确定 186
8.4 小结 187
参考文献 189
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