日益嚴(yán)重的水質(zhì)污染嚴(yán)重威脅人類(lèi)的健康與生存，水體富營(yíng)養(yǎng)化是其中的一大治理難題。由于其污染的隨機(jī)性和廣泛性，亟須從區(qū)域尺度進(jìn)行宏觀規(guī)劃和設(shè)計(jì)以控制水質(zhì)污染。土地利用作為人類(lèi)活動(dòng)的綜合表征，影響著一系列的生態(tài)水文過(guò)程，因而與水體中污染物濃度密切相關(guān)。能否正確認(rèn)識(shí)土地利用對(duì)水體富營(yíng)養(yǎng)化的影響，如何定量刻畫(huà)兩者的關(guān)系，成為流域土地利用綜合管理的關(guān)鍵。通過(guò)厘定土地利用對(duì)水體中污染物的影響，才能有效進(jìn)行土地利用管理，控制水體富營(yíng)養(yǎng)化，提高水體質(zhì)量。
　　人類(lèi)通過(guò)對(duì)與土地有關(guān)的自然資源利用，改變地球陸地表面的覆被狀況，影響著水體污染物的產(chǎn)匯流過(guò)程和生物化學(xué)過(guò)程。盡管?chē)?guó)內(nèi)外學(xué)者已對(duì)兩者的關(guān)系開(kāi)展了大量的研究工作，且取得了較多的成果，但取得的結(jié)論不盡相同，且存在一定的不確定性。主要難點(diǎn)在于對(duì)土地利用空間信息刻畫(huà)相對(duì)不足，以往研究較多關(guān)注的是土地利用數(shù)量結(jié)構(gòu)，造成單純采用土地利用比例的研究對(duì)水質(zhì)污染的解釋程度不盡相同，從而影響了對(duì)兩者關(guān)系的理解，更導(dǎo)致對(duì)水質(zhì)污染的管理和控制存在偏差。因此，全面刻畫(huà)土地利用特征，有助于提高對(duì)土地利用和水體富營(yíng)養(yǎng)化關(guān)系的理解。
　　針對(duì)上述存在的問(wèn)題和難點(diǎn)，在中國(guó)科學(xué)院、中國(guó)工程院和科技部有關(guān)項(xiàng)目的資助下，本書(shū)以密云水庫(kù)上游流域?yàn)檠芯繀^(qū)，以空間信息作為切人點(diǎn)，以水體污染物的產(chǎn)生、遷移、轉(zhuǎn)化等的生態(tài)水文過(guò)程為線索，通過(guò)野外定位監(jiān)測(cè)采樣分析、社會(huì)經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)調(diào)查和遙感數(shù)據(jù)反演，深入挖掘和刻畫(huà)影響水體營(yíng)養(yǎng)物的土地利用強(qiáng)度、所處坡度、距離河道及水質(zhì)監(jiān)測(cè)斷面距離以及相互鄰接關(guān)系等空間信息，系統(tǒng)進(jìn)行土地利用對(duì)水體富營(yíng)養(yǎng)化影響的研究，揭示土地利用各組分信息與水體中污染物濃度的關(guān)系。旨在通過(guò)定量化關(guān)系，輔助指導(dǎo)密云水庫(kù)上游流域土地利用的數(shù)量、強(qiáng)度和空間分布等管理和調(diào)整，為有效控制和管理密云水庫(kù)上游流域水體富營(yíng)養(yǎng)化提供科學(xué)依據(jù)。
　　在內(nèi)容方面，本書(shū)共7章。第1章為緒論，綜合國(guó)內(nèi)外有關(guān)文獻(xiàn)，介紹本書(shū)的研究背景、研究意義和國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀，指出土地利用與水體富營(yíng)養(yǎng)化關(guān)系研究的主要思路；第2章介紹主要的數(shù)據(jù)來(lái)源和方法，包括多數(shù)據(jù)源獲取手段，空間分析技術(shù)和多元統(tǒng)計(jì)等方法；第3章基于野外定位監(jiān)測(cè)采樣和室內(nèi)分析，應(yīng)用統(tǒng)計(jì)方法分析密云水庫(kù)上游流域地表徑流營(yíng)養(yǎng)物濃度的時(shí)空變異特征；第4章基于水質(zhì)分析結(jié)果、遙感影像制圖和鄉(xiāng)鎮(zhèn)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，介紹土地利用強(qiáng)度的量化和空間化的表達(dá)方法，探討土地利用數(shù)量比例和強(qiáng)度空間差異對(duì)水體中營(yíng)養(yǎng)物輸出的影響：第5章主要介紹土地利用空間分布信息的提取和量化方法，探討土地利用空間信息對(duì)營(yíng)養(yǎng)物濃度的影響；第6章基于土地利用各組分信息，模擬地表徑流營(yíng)養(yǎng)物濃度，探討水體富營(yíng)養(yǎng)化管理和調(diào)控的主要措施；第7章是結(jié)論與展望。
　　中國(guó)科學(xué)院地理科學(xué)與資源研究所石玉林院士和張紅旗研究員對(duì)本書(shū)的寫(xiě)作給予細(xì)致而悉心的指導(dǎo)和建議，在此表示崇高的敬意和衷心的感謝。
　　希望本書(shū)的出版為土地利用多組分特征刻畫(huà)提供理論指導(dǎo)和案例研究，也希望能夠?yàn)榈乩韺W(xué)、景觀生態(tài)學(xué)和環(huán)境科學(xué)等學(xué)科的交叉發(fā)展提供參考，進(jìn)一步豐富土地利用特征和水體富營(yíng)養(yǎng)化研究的理論和方法。關(guān)于土地系統(tǒng)的研究十分龐雜，限于作者的水平和時(shí)間，書(shū)中難免有不足之處，敬請(qǐng)讀者批評(píng)賜教。
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