本書以作者近20年來對黃河水文地貌耦合系統(tǒng)的研究成果為基礎(chǔ),闡述各個子系統(tǒng)的耦合、響應(yīng)及演化過程,涉及植被-侵蝕-河道耦合、干支流耦合、水沙耦合、氣候-水文-泥沙產(chǎn)輸耦合、流水-風力作用耦合、流域-河道耦合,以及人類社會經(jīng)濟與水文地貌系統(tǒng)的耦合等方面。對于每方面,都基于大量實測資料進行統(tǒng)計分析,力求揭示其耦合機理,并建立定量關(guān)系。同時,還指出這些成果的應(yīng)用意義,可以為黃河流域和河道的規(guī)劃、治理與管理提供參考。
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目錄
前言
第一章緒論1
第一節(jié)流域系統(tǒng)與水文地貌學過程1
第二節(jié)水文地貌耦合系統(tǒng)2
第三節(jié)人類活動對水文地貌過程的影響2
第四節(jié)水文地貌過程研究進展綜述3
第五節(jié)黃河流域地貌系統(tǒng)中的耦合類型和本書的體系結(jié)構(gòu)5
第二章植被-侵蝕-河道耦合關(guān)系及其變化6
第一節(jié)植被-侵蝕關(guān)系的轉(zhuǎn)型6
第二節(jié)基于降水-植被-侵蝕耦合關(guān)系重建歷史上的侵蝕產(chǎn)沙18
第三節(jié)黃河流域植被變化的重建及其對下游河道決溢頻率的影響27
第三章水土保持對河流水文地貌耦合的影響37
第一節(jié)徑流可再生性的變化37
第二節(jié)綠水系數(shù)的變化46
第三節(jié)減水效應(yīng)與減沙效應(yīng)的耦合關(guān)系55
第四節(jié)流域水土保持措施對下游河道淤積的影響65
第四章黃河流域的4個泥沙沉積匯75
第一節(jié)上游泥沙沉積匯76
第二節(jié)黃河中游沉積匯85
第三節(jié)下游泥沙沉積匯99
第四節(jié)河口泥沙沉積匯106
第五節(jié)4個沉積匯沉積量變化的比較111
第五章干支流耦合關(guān)系119
第一節(jié)十大孔兌來沙對黃河上游河道淤積的影響119
第二節(jié)支流高含沙水流對干流河道演變的影響128
第三節(jié)水庫下游支流來沙對水庫下游河道沖淤的影響134
第六章水沙耦合關(guān)系143
第一節(jié)水沙耦合關(guān)系與水流能耗143
第二節(jié)基于水沙關(guān)系的沖淤臨界研究147
第三節(jié)多泥沙河流的侵蝕、輸移、沉積過程對水沙關(guān)系的復雜響應(yīng)152
第四節(jié)基于水沙關(guān)系的河型判別156
第五節(jié)水沙關(guān)系與河床演變和河口發(fā)育160
第六節(jié)基于Lane平衡對傳統(tǒng)水沙關(guān)系的推廣165
第七節(jié)Lane平衡參數(shù)對河床調(diào)整的控制作用170
第七章流域能耗特性及其意義186
第一節(jié)黃河干支流的能耗率與泥沙輸移的關(guān)系186
第二節(jié)黃河流域能耗率與產(chǎn)沙輸沙尺度效應(yīng)的關(guān)系193
第三節(jié)黃河干支流能耗率沿河長的復雜變化及其意義200
第八章氣候-水文-泥沙產(chǎn)輸耦合關(guān)系204
第一節(jié)黃河河口鎮(zhèn)至龍門區(qū)間的產(chǎn)沙量對氣候變化的響應(yīng)204
第二節(jié)黃河源區(qū)徑流的產(chǎn)生對氣溫變化的復雜響應(yīng)217
第三節(jié)黃河源區(qū)的河流泥沙對氣候變暖的復雜響應(yīng)現(xiàn)象234
第四節(jié)基于洞穴石筍氧同位素記錄重建黃河源區(qū)徑流量和輸沙量的變化245
第五節(jié)基于旱澇指數(shù)對河龍區(qū)間產(chǎn)沙量的重建257
第九章流水-風力作用耦合關(guān)系274
第一節(jié)風力作用的歷史變化274
第二節(jié)水力作用的歷史變化280
第三節(jié)多沙粗沙區(qū)粗泥沙產(chǎn)沙量的歷史變化284
第十章上中下游平灘流量292
第一節(jié)上游寧蒙河段平灘流量293
第二節(jié)中游支流渭河平灘流量306
第三節(jié)下游平灘流量323
第十一章流域-河道耦合關(guān)系337
第一節(jié)黃河上游水沙變異指標及其與流域因素的關(guān)系337
第二節(jié)黃河上游和下游河道輸沙功能變化對流域因素的響應(yīng)354
第三節(jié)黃河上游懸沙粒徑的變化及其成因364
第四節(jié)黃河上游清水來源區(qū)來水的稀釋效應(yīng)對下游河道淤積的影響375
第五節(jié)黃河下游二級懸河發(fā)育演變385
第十二章人類社會經(jīng)濟與水文地貌系統(tǒng)的耦合關(guān)系407
第一節(jié)農(nóng)村社會經(jīng)濟結(jié)構(gòu)的改變對植被的影響407
第二節(jié)農(nóng)村社會經(jīng)濟結(jié)構(gòu)的改變對流域產(chǎn)沙的影響423
第三節(jié)人類社會經(jīng)濟活動對黃河入海泥沙通量和三角洲造陸的影響439
第四節(jié)過去1800年黃河流域降水和徑流變化對朝代更替和國都遷移的影響451
參考文獻467