《區域地下水演化與評價理論方法》從非飽和水運移與水勢理論、區域地下水演化與水循環理論和地下水異變機制與可持續性評價理論三個方面,凝練與集成張光輝科研團隊在1983~2013年期間,歷經30年應用基礎研究的成果,包括包氣帶水分運移、重金屬在包氣帶行為、降水地表水土壤水地下水"四水"轉化、土壤鹽分分布特征與地下水關系、區域地下水循環演化及其環境異變規律、層圈間水循環過程與地下水演變周期性、大厚度包氣帶條件下潛水入滲補給量形成、深層地下水補給與釋水、西北地區流域尺度水循環演化與調控閾、人工地下調蓄與外域調水對地下水修復潛力、地下水異變機制及其持續性評價理論以及不同時期對21世紀中國水問題與方略的看法。
《區域地下水演化與評價理論方法》適用于水資源與環境、氣象、水文、國土資源與農田水利的科研、教學、規劃、管理人員和地球科學相關學科研究生等。
目錄
序言
及時篇 非飽和水運移與水勢理論
及時章 非飽和水運移與土壤水勢 3
及時節 零通量面理論與應用 3
第二節 "三水"轉化水勢標示特征 6
第三節 包氣帶性狀對入滲性影響 23
第四節 溫度對包氣帶水運移影響 31
第五節 土壤水動力狀態標示特征應用與機理 40
小結 45
參考文獻 46
第二章 水文地質學與"四水"轉化研究 50
及時節 水文地質學形成與演進 50
第二節 "四水"轉化定量關系與機制 52
第三節 二元水循環中"四水"轉化特征 62
第四節 潛水入滲補給量形成規律與監測方法 71
第五節 應用ZFP法計算淺層地下水補給量問題 82
第六節 原位實測潛水蒸發極限深度與給水度測定新方法 94
小結 103
參考文獻 104
第三章 重金屬在包氣帶中行為特征與控制 107
及時節 鎘在包氣帶中行為特征及主要影響因素 107
第二節 鎘的形態變化特征及影響因素 126
第三節 鎘在土壤中遷移與轉化模式特征 130
第四節 鎘在土壤中遷移與轉化控制作用 136
第五節 鎘生態環境危害效應與影響因素 154
第六節 減輕和控制重金屬生環危害對策 160
小結 164
參考文獻 165
第四章 環渤海平原土壤鹽化與地下水關系 168
及時節 研究背景 168
第二節 土壤鹽分與鹽漬化分布特征 171
第三節 土壤鹽分剖面不同聚型及其水動力學特征 192
第四節 土壤鹽漬化成因機制與主要影響特征 206
第五節 土壤積鹽特征與地下水關系 210
第六節 土壤鹽分情勢界定與鹽漬化防治對策 218
小結 224
參考文獻 225
第二篇 區域地下水演化與水循環理論
第五章 中國地下水演化研究起源與理論 231
及時節 區域地下水演化研究屬性與進展 231
第二節 中國區域地下水演化研究起源與進展 239
第三節 中國大陸水循環演化理論與意義 246
第四節 中國北方淺部地下水同位素分層特征與意義 252
第五節 區域水循環演化信息熵特征 262
第六節 地下水形成與區域水循環演化關系 267
小結 276
參考文獻 276
第六章 全新世以來華北平原地下水演化規律 280
及時節 華北平原地下水演化地史特征 280
第二節 華北平原地下水演變周期性 303
第三節 華北平原地下水演化區位特征 309
第四節 300年來太行山前平原地下水補給演化特征 315
第五節 近 60年以來區域地下水演變時代特征 321
第六節 華北東部平原深層水補給特征與釋水機制 331
小結 338
參考文獻 339
第七章 西北典型流域水循環演化特征與調控閾 343
及時節 流域水循環與演化特征 343
第二節 流域地下水循環演化與水化學特征 355
第三節 流域水循環與地下水演化同位素特征 364
第四節 流域水循環過程與演化機制 367
第五節 平原區地下水溫度變化特征與意義 378
第六節 下游區生態脆弱特征與調控閾 383
小結 392
參考文獻 394
第八章 區域地下水調蓄條件與潛力 397
及時節 基本理念與調蓄原理 397
第二節 太行山前平原地下調蓄條件 399
第三節 不同條件下地下調蓄功能特征 404
第四節 華北主要河道帶地下調蓄潛力 414
第五節 華北東南平原區地下調蓄潛力 420
第六節 淺層水超采區地下調蓄效應 421
小結 427
參考文獻 427
第三篇 地下水異變機制與可持續性評價理論
第九章 區域地下水超采因緣與效應 431
及時節 華北平原水資源緊缺情勢與因緣 431
第二節 滹沱河流域平原區地下水流場異變與動因 444
第三節 人類活動對華北白洋淀流域徑流影響特征 449
第四節 深層水漏斗區開采量組成變化特征與機制 455
第五節 華北東部平原地面沉降特征與機制 463
第六節 人類活動對區域地下水劣變影響程度 466
小結 474
參考文獻 475
第十章 地下水脆弱性與華北平原特征 479
及時節 地下水脆弱性理論與評價方法 479
第二節 地下水脆弱性評價應用實例 489
第三節 人類活動對地下水脆弱性影響特征 504
第四節 地下水脆弱性綜合特征 507
第五節 華北平原地下水脆弱性特征 511
第六節 華北山前丘陵區地下水賦存非均一與易疏干性 515
小結 521
參考文獻 521
第十一章 區域地下水變化與灌溉農業關系 524
及時節 灌溉農業布局與用水強度變化特征 524
第二節 華北農灌用水與地下水承載力適應性狀況 542
第三節 區域地下水超采與灌溉作物布局關系 547
第四節 河北糧食持續增產與地下水關系 556
第五節 農業開采與降水互動耦合對地下水影響特征 562
第六節 區域地下水質變與化肥農藥施用影響 570
小結 574
參考文獻 575
第十二章 區域地下水功能及可持續利用性評價理論方法 578
及時節 地下水可持續開采量與地下水功能關系 578
第二節 地下水功能可持續利用性評價理論方法 583
第三節 地下水功能評價體系屬性層組成與意義 589
第四節 地下水功能評價中數據提取與處理技術 592
第五節 地下水功能評價GFS系統及功能 595
第六節 華北平原地下水功能分布與區劃特征 601
小結 610
參考文獻 611
第四篇 21世紀中國水問題與方略
參考文獻 627