《土地利用特征刻画及其对水体富营养化的影响》通过定量刻画土地利用系列特征，研究其对水体富营养化的影响，以密云水库上游流域为研究区，综合应用遥感、地信、地统计学、理化分析等方法，以生态水文过程为线索，挖掘土地利用强度、所处坡度、距离河道及水质监测断面距离以及相互邻接关系等空间信息，揭示土地利用各组分信息与水体中污染物浓度的定量关系，阐明土地利用信息刻画及其管理对水体富营养化控制的作用和意义。
　　《土地利用特征刻画及其对水体富营养化的影响》可供土地利用、水体污染、生态水文、自然地理和遥感地信等专业方向的科研和教学人员参考，亦可作为科研院所和高等院校相关专业的教学参考书籍。

　　日益严重的水质污染严重威胁人类的健康与生存，水体富营养化是其中的一大治理难题。由于其污染的随机性和广泛性，亟须从区域尺度进行宏观规划和设计以控制水质污染。土地利用作为人类活动的综合表征，影响着一系列的生态水文过程，因而与水体中污染物浓度密切相关。能否正确认识土地利用对水体富营养化的影响，如何定量刻画两者的关系，成为流域土地利用综合管理的关键。通过厘定土地利用对水体中污染物的影响，才能有效进行土地利用管理，控制水体富营养化，提高水体质量。
　　人类通过对与土地有关的自然资源利用，改变地球陆地表面的覆被状况，影响着水体污染物的产汇流过程和生物化学过程。尽管国内外学者已对两者的关系开展了大量的研究工作，且取得了较多的成果，但取得的结论不尽相同，且存在一定的不确定性。主要难点在于对土地利用空间信息刻画相对不足，以往研究较多关注的是土地利用数量结构，造成单纯采用土地利用比例的研究对水质污染的解释程度不尽相同，从而影响了对两者关系的理解，更导致对水质污染的管理和控制存在偏差。因此，全面刻画土地利用特征，有助于提高对土地利用和水体富营养化关系的理解。
　　针对上述存在的问题和难点，在中国科学院、中国工程院和科技部有关项目的资助下，本书以密云水库上游流域为研究区，以空间信息作为切人点，以水体污染物的产生、迁移、转化等的生态水文过程为线索，通过野外定位监测采样分析、社会经济数据调查和遥感数据反演，深入挖掘和刻画影响水体营养物的土地利用强度、所处坡度、距离河道及水质监测断面距离以及相互邻接关系等空间信息，系统进行土地利用对水体富营养化影响的研究，揭示土地利用各组分信息与水体中污染物浓度的关系。旨在通过定量化关系，辅助指导密云水库上游流域土地利用的数量、强度和空间分布等管理和调整，为有效控制和管理密云水库上游流域水体富营养化提供科学依据。
　　在内容方面，本书共7章。第1章为绪论，综合国内外有关文献，介绍本书的研究背景、研究意义和国内外研究现状，指出土地利用与水体富营养化关系研究的主要思路；第2章介绍主要的数据来源和方法，包括多数据源获取手段，空间分析技术和多元统计等方法；第3章基于野外定位监测采样和室内分析，应用统计方法分析密云水库上游流域地表径流营养物浓度的时空变异特征；第4章基于水质分析结果、遥感影像制图和乡镇统计数据，介绍土地利用强度的量化和空间化的表达方法，探讨土地利用数量比例和强度空间差异对水体中营养物输出的影响：第5章主要介绍土地利用空间分布信息的提取和量化方法，探讨土地利用空间信息对营养物浓度的影响；第6章基于土地利用各组分信息，模拟地表径流营养物浓度，探讨水体富营养化管理和调控的主要措施；第7章是结论与展望。
　　中国科学院地理科学与资源研究所石玉林院士和张红旗研究员对本书的写作给予细致而悉心的指导和建议，在此表示崇高的敬意和衷心的感谢。
　　希望本书的出版为土地利用多组分特征刻画提供理论指导和案例研究，也希望能够为地理学、景观生态学和环境科学等学科的交叉发展提供参考，进一步丰富土地利用特征和水体富营养化研究的理论和方法。关于土地系统的研究十分庞杂，限于作者的水平和时间，书中难免有不足之处，敬请读者批评赐教。
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第1章 绪论
1．1 土地利用与水体富营养化关系研究背景
1．2 基于模型模拟的水质污染研究
1．3 土地利用对水质污染的影响研究
1．4 国内土地利用对水质污染的影响研究
1．5 研究思路与框架


第2章 数据来源及研究方法
2．1 密云水库上游流域概况
2．2 数据来源及处理平台
2．3 研究方法


第3章 流域地表径流营养物浓度的时空变异特征
3．1 地表径流营养物的基本统计特征描述
3．2 子流域地表径流营养物浓度空间独立性检验
3．3 流域地表径流营养物浓度时空变异分析
3．4 流域水体营养化水平综合评价


第4章 土地利用输出源强对地表径流营养物浓度的影响
4．1 土地利用强度空间表达思路
4．2 土地利用比例对地表径流营养物浓度的影响
4．3 土地利用强度对地表径流营养物浓度的影响
4．4 土地利用输出源强对水体富营养的解释能力


第5章 土地利用空间分布对地表径流营养物浓度的影响
5．1 土地利用空间分布量化思路
5．2 土地利用坡度对地表径流营养物浓度的影响
5．3 土地利用距离对地表径流营养物浓度的影响
5．4 土地利用邻接关系对地表径流营养物浓度的影响
5．5 土地利用空间信息对水体富营养化的解释能力


第6章 地表径流营养物浓度模拟与优化调控
6．1 多组分土地利用信息与地表径流营养物浓度关系模拟思路
6．2 营养物浓度模拟结果
6．3 水体富营养化调控的关键子流域识别
6．4 水体富营养化调控的合理河岸带确定
6．5 水体富营养化控制和调控措施建议
6．6 土地利用信息提取与管理对水体富营养化控制的应用


第7章 结论与展望
7．1 土地利用特征刻画及其与水体富营养化的关系
7．2 未来研究方向和展望
参考文献
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