三峽水庫運行對其生態(tài)環(huán)境的影響與機制

目錄
第1章 水庫生態(tài)學研究的理論、方法與進展 1
1.1 水庫與人類社會發(fā)展 1
1.2 水庫主要生態(tài)過程與基本特征 8
1.2.1 水庫地理分布、形態(tài)特征及其同流域的關系 8
1.2.2 水庫生態(tài)系統(tǒng)的物理生境 13
1.2.3 水庫的化學、生物過程與生態(tài)系統(tǒng)發(fā)育、演化 17
1.2.4 水庫生態(tài)系統(tǒng)的綜合特征 23
1.3 水庫生態(tài)學研究進展與本書總體構架 26
1.3.1 湖沼學發(fā)展的回顧與簡述 26
1.3.2 水庫生態(tài)學發(fā)展現(xiàn)狀與研究進展 30
1.3.3 本書總體構架與內容設置 34
主要參考文獻 37
第2章 三峽水庫及其典型支流澎溪河概況 40
2.1 三峽水庫生態(tài)系統(tǒng)總體特征概述 40
2.1.1 三峽工程簡況 40
2.1.2 三峽水庫生態(tài)系統(tǒng)特征 42
2.2 三峽水庫典型支流澎溪河流域基本情況 52
2.2.1 區(qū)位與水系 52
2.2.2 地形地貌與地質特征 53
2.2.3 氣候氣象特點 54
2.2.4 水文徑流特征 55
2.2.5 植被覆蓋與水土流失 57
2.2.6 流域行政區(qū)劃與社會發(fā)展現(xiàn)狀 58
2.2.7 澎溪河流域污染負荷現(xiàn)狀 60
2.3 澎溪河流域在三峽庫區(qū)的典型性與代表性 62
主要參考文獻 66
第3章 澎溪河水文與總體水動力特征 67
3.1 2003 ~2012年成庫10年澎溪河流域降雨、徑流過程 67
3.2 澎溪河回水區(qū)總體水動力模型構建 70
3.2.1 HEC-RAS模型基礎與應用現(xiàn)狀 70
3.2.2 澎溪河回水區(qū)一維水動力模型構建 72
3.3 水庫運行下澎溪河回水區(qū)總體水動力特征 76
3.3.1 典型時斷河道水力學特征 76
3.3.2 水體滯留與更新交換特點 79
主要參考文獻 84
第4章 水庫運行下澎溪河水體光熱特征 86
4.1 澎溪河流域光合作用有效輻射基本特點 86
4.2 澎溪河真光層深度估算及其影響因素分析 91
4.2.1 澎溪河真光層深度的時空變化特點 91
4.2.2 水庫運行下澎溪河水體光學特性的影響因素分析 99
4.3 水庫運行下澎溪河水溫及其垂向分布特征 107
4.3.1 湖泊、水庫垂向垂向水溫結構研究背景簡述 107
4.3.2 澎溪河水體表層水溫與水氣溫差變化特征 109
4.3.3 澎溪河垂向水溫結構的逐月與晝夜變化過程 112
主要參考文獻 119
第5章 水庫運行下澎溪河關鍵生源要素動態(tài) 121
5.1 澎溪河消落帶/淹沒區(qū)土壤營養(yǎng)物調查 121
5.1.1 背景 121
5.1.2 開縣消落帶受淹前土壤氮磷含量調查 122
5.1.3 水庫運行下澎溪河主要消落帶土壤氮磷含量與賦存形態(tài) 125
5.1.4 澎溪河主要淹沒區(qū)底泥氮磷含量調查 133
5.1.5 澎溪河消落帶/淹沒區(qū)土壕氮、磷含量總體特征 134
5.2 水中關鍵生源要素賦存形態(tài)與時空變化 138
5.2.1 澎溪河回水區(qū)水體氮素的時空變化過程 138
5.2.2 澎溪河回水區(qū)水體磷的時空變化過程 146
5.3 營養(yǎng)鹽相對豐度變化及其對藻類生長的影響 150
5.3.1 關鍵生源要素的化學計量關系與限制性評價 150
5.3.2 水庫運行下澎溪河關鍵生源要素產匯特點 151
5.3.3 水庫運行下澎溪河關鍵生源要素動態(tài)對藻類群落的影響 156
主要參考文獻 159
第6章 澎溪河藻類群落動態(tài)及其對生境的響應 161
6.1 三峽支流水華現(xiàn)象及其研究進展 161
6.1.1 成庫后三峽庫區(qū)支流水華特征概述 161
6.1.2 三峽支流富營養(yǎng)化與水華研究進展 165
6.2 澎溪河回水區(qū)藻類群落動態(tài) 167
6.2.1 澎溪河回水區(qū)藻類物種調查與藻種名錄 167
6.2.2 澎溪河回水區(qū)藻類生物量變化 172
6.2.3 澎溪河回水區(qū)藻類群落演替過程（2007 ~2009 年） 175
6.2.4 澎溪河回水區(qū)藻類群落多樣性與演替速率（2007 ~2009 年） 183
6.3 燕類群落的生境選擇學說與生態(tài)功能分組 186
6.3.1 藻類群落的生境選擇學說 186
6.3.2 澎溪河回水區(qū)的藻類功能分組（2007 ~2009 年） 193
6.4 藻類群落演替的宏觀生態(tài)模式與水華形成機制 199
6.4.1 梯度分析的基本原理及其在藻類生態(tài)研究中的運用 199
6.4.2 基于功能分組的生境變化藻類群落演替梯度分析 201
6.4.3 澎溪河回水區(qū)水華成因分析 210
6.4.4 澎溪河回水區(qū)藻類群落季節(jié)演替的宏觀生態(tài)模式 216
6.5 澎溪河回水區(qū)藻類原位生長試驗研究 219
6.5.1 基于藻類原位生長試驗預測藻類群落演替與水華的總體思路 219
6.5.2 不同生長策略藻種的原位生長試驗研究 221
6.5.3 流速對藻類生長影響的原位生態(tài)槽試驗研究 232
主要參考文獻 238
第7章 澎溪河水-氣界面CO2 、CH4 通量研究 242
7.1 水庫溫室氣體通量研究簡述 242
7.2 水庫溫室氣體監(jiān)測技術與方法 245
7.2.1 水庫溫室氣體產匯路徑與監(jiān)測 245
7.2.2 水氣界面溫室氣體通量監(jiān)測技術現(xiàn)狀 248
7.2.3 三峽水庫溫室氣體通量監(jiān)測方案的總體設計 249
7.2.4 水庫溫室氣體通量主要監(jiān)測方法的改進、比較與適用性 252
7.3 澎溪河溫室氣體通量時空特征與影響因素 262
7.3.1 澎溪河溫室氣體通量監(jiān)測方案 262
7.3.2 澎溪河溫室氣體通量時空特點 264
7.3.3 澎溪河典型庫灣氣泡釋放通量和消落帶土-氣溫室氣體通量 271
7.4 水庫運行下澎溪河溫室氣體通量估算 283
7.5 澎溪河水體二氧化碳分壓變化及其影響因素 291
主要參考文獻 307
第8章 澎溪河回水區(qū)水體富營養(yǎng)化與水華特點 311
8.1 富營養(yǎng)化與水華 311
8.2 澎溪河回水區(qū)營養(yǎng)狀態(tài)與初級生產力結構 312
8.2.1 營養(yǎng)狀態(tài)評價與長序列分析 312
8.2.2 澎溪河回水區(qū)初級生產力結構調查 314
8.3 澎溪河回水區(qū)富營養(yǎng)化與水華成因的探討 320
主要參考文獻 323