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生態節水型灌區建設理論技術及應用 版權信息
- ISBN：9787030669964
- 條形碼：9787030669964 ; 978-7-03-066996-4
- 裝幀：一般膠版紙
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>>
生態節水型灌區建設理論技術及應用 本書特色
本書可供農田水利工程、環境生態工程、環境科學與工程等專業和學科領域的科研工作者、博碩士研究生、工程科技和管理人員參考和借鑒。
生態節水型灌區建設理論技術及應用 內容簡介
灌區高效節水、面源污染防控和生態化建設是解決我國水安全與水污染問題的重要途徑之一。本書針對國家重大需求的面源污染治理和農業節水的關鍵理論技術瓶頸問題，選擇灌區綜合功能耦合協同的科技研究為突破點，創建了生態節水型灌區建設理論體系，提出灌區節水與面源污染防控協同新方法，研發了灌區節水減污、面源污染源頭防控與資源化、耦合于排灌溝渠河道的帶狀與面狀濕地凈污系統構建與生態化、灌區智能化網絡監控與優化決策系統等核心技術，形成完整的技術系統。全書系統地將節水、減排、凈污和生境改善等理論方法和關鍵技術措施耦合于灌區溝渠工程建設之中，形成整體的工程體系和運行調控平臺，為確保我國糧食安全保障、水資源高效利用、水環境持續改善、生態系統健康的綜合目標實現提供重要技術支撐。
生態節水型灌區建設理論技術及應用 目錄
目錄
序
前言
第1章 生態節水型灌區建設意義及內涵 1
1.1 我國灌區建設狀況及對農業發展的意義 1
1.1.1 我國灌區發展歷程 1
1.1.2 我國灌區建設概況 4
1.1.3 灌區建設對現代農業發展和社會文明進步的作用 4
1.2 灌區建設的發展形勢及進展狀況 5
1.2.1 當前灌區建設形勢與局限性 5
1.2.2 灌區建設的發展要求 8
1.3 生態節水型灌區的建設內涵和主要目標 11
1.3.1 生態節水型灌區定義 11
1.3.2 生態節水型灌區建設原則 12
1.3.3 生態節水型灌區建設內涵 13
1.3.4 生態節水型灌區的主要建設內容 14
1.3.5 生態節水型灌區建設總目標 15
1.3.6 生態節水型灌區建設的突破思路與關鍵技術 15
1.4 生態節水型灌區建設效果評估 18
1.4.1 灌區生態建設指標體系研究實踐 18
1.4.2 生態節水型灌區建設指標體系構建原則 25
1.4.3 生態節水型灌區建設指標體系的構成 26
1.4.4 生態節水型灌區建設綜合評價方法 32
參考文獻 42
第2章 灌區水資源配置和灌排控污模式 44
2.1 灌區水資源總量模型及配置方法 44
2.1.1 灌區水源水量和水質分析 44
2.1.2 灌區“大氣水-地表水-地下水”耦合模型 45
2.1.3 灌區多水源配置方法 50
2.2 灌區灌排水系及水質模型 56
2.2.1 灌溉水系 56
2.2.2 排水水系 62
2.2.3 灌區水質模型 67
2.3 灌溉水系干支斗農毛生態化建設模式 72
2.3.1 干支斗農毛渠系化模式 73
2.3.2 干支渠道化與斗農毛管道化模式 73
2.3.3 不同模式優缺點分析 76
2.4 灌區排水系統生態化建設模式 76
2.4.1 毛農溝+濕地+河流排水模式 77
2.4.2 毛農斗支溝+濕地+河流排水模式 78
2.4.3 排水與灌水合一河道模式 78
2.5 灌區排水循環利用模式 79
2.5.1 灌溉與排水系統水循環利用方式 79
2.5.2 斗農毛渠+毛農斗溝+濕地水循環模式 81
2.5.3 干渠+河流系統水循環利用模式 81
2.5.4 灌排水耦合的水循環利用模式 82
2.6 灌區綜合節水減污模式 83
2.6.1 節水減污的總體指導思想 84
2.6.2 田間節水減排模式 84
2.6.3 區域水循環減排模式 87
2.7 灌區面源污染整體防控模式 91
2.7.1 灌區源頭減污**道防線 91
2.7.2 灌區帶狀濕地截污第二道防線 91
2.7.3 灌區面狀濕地凈化第三道防線 92
2.7.4 灌區骨干溝道和河流濱水濕地凈化第四道防線 92
參考文獻 92
第3章 灌區農田污染物源頭防控與資源化技術 94
3.1 農田污染物產出分析 94
3.1.1 農田化肥施用及產出影響分析 94
3.1.2 農田農藥施用及產出危害分析 95
3.1.3 農田水土流失分析 96
3.1.4 農業廢棄秸稈污染物分析 96
3.2 農田化肥精準施用技術 97
3.2.1 農田施肥技術分析 97
3.2.2 水肥一體化精準施用技術 98
3.3 農田農藥施用技術 101
3.3.1 農田農藥施用技術分析 101
3.3.2 農田滅蟲技術分析 103
3.3.3 農田水肥藥一體化精準施用技術 105
3.4 農田首級排水水質強化凈化技術 107
3.4.1 旱地首級排水水質強化凈化技術 107
3.4.2 水地首級排水水質強化凈化技術 108
3.5 農作物秸稈廢棄物處置技術 110
3.5.1 水稻秸稈處置技術 110
3.5.2 小麥秸稈處置技術 112
3.5.3 玉米秸稈處置技術 112
3.5.4 其他作物秸稈處置技術 113
3.5.5 菜地廢棄物處置技術 113
3.6 農作物秸稈資源化利用技術 114
3.6.1 稻稈資源化利用技術 114
3.6.2 麥稈資源化利用技術 116
3.6.3 玉米秸稈資源化利用技術 117
3.6.4 秸稈廢棄物堆肥資源化利用技術 119
參考文獻 121
第4章 灌區農村居民和養殖污染源頭防控技術 123
4.1 農村居民生活污水處理技術 123
4.1.1 農村生活污水傳統處理方法和技術選擇 123
4.1.2 農村生活污水處理生物膜法 124
4.1.3 農村生活污水濕地凈化技術 126
4.1.4 “生物+生態”處理技術 128
4.1.5 農村生活污水一體化處理裝置 132
4.1.6 典型實例 136
4.2 農村居民生活垃圾處理技術 144
4.2.1 常規垃圾處理技術分析 144
4.2.2 農村生活垃圾集中堆肥技術 147
4.2.3 農村生活垃圾綜合處理裝置 148
4.2.4 典型實例 150
4.3 農村畜禽養殖污水處理技術 152
4.3.1 常規畜禽養殖廢水處理技術分析 152
4.3.2 畜禽養殖污水資源化利用技術 154
4.3.3 畜禽養殖污水新興污染物去除技術 156
4.3.4 典型實例 157
4.4 農村畜禽養殖廢棄物處置技術 159
4.4.1 常規處理技術分析 159
4.4.2 畜禽養殖廢棄物農用技術 160
4.4.3 典型實例 161
4.5 農村水產養殖排水水質改善技術 162
4.5.1 水產養殖排水分析及排換水規律 163
4.5.2 水產養殖排水傳統處理方法 164
4.5.3 水產養殖排水水質強化凈化技術 165
4.5.4 典型實例 167
參考文獻 167
第5章 灌區帶狀和面狀濕地構建技術 169
5.1 排水溝帶狀濕地構建技術 169
5.1.1 毛溝帶狀濕地技術 170
5.1.2 農溝帶狀濕地技術 178
5.1.3 毛溝與農溝交接處的強化凈污系統構建技術 185
5.1.4 斗溝帶狀濕地構建技術 187
5.1.5 農溝與斗溝交接處水質強化凈化技術 190
5.1.6 排水河道凈污容量提升與帶狀濕地構建技術 192
5.1.7 典型實例——江蘇省宜興市大浦林莊港生態型河道構建 216
5.2 灌區面狀濕地構建技術 222
5.2.1 灌區面狀濕地類型 223
5.2.2 適宜濕地面積估算方法 225
5.2.3 灌區面狀濕地的植物浮床/浮島技術 225
5.2.4 微生物強化凈污技術 231
5.2.5 水質強化改善與資源回收利用的幾種典型濕地系統 234
5.3 基于灌排模式創新的面源污染凈化濕地構建技術 237
5.3.1 灌排耦合生態型灌區水循環利用的節水減污系統 237
5.3.2 自循環生態節水型灌溉排水體系構建技術 238
5.3.3 圩區灌排功能相結合的生態凈污系統構建技術 239
參考文獻 239
第6章 灌區智能化網絡監控技術 241
6.1 灌區水量計量技術和裝置 241
6.1.1 灌區量水技術與設備發展現狀 241
6.1.2 灌區灌溉系統水量計量技術 242
6.2 灌區閘、泵、管自動調控技術 260
6.2.1 灌區水閘自動調控技術 260
6.2.2 泵站自動化控制技術 264
6.2.3 灌區管灌系統自動調控技術 268
6.3 灌區多目標優化決策平臺 271
6.3.1 灌區多目標優化配水 271
6.3.2 灌區決策支持系統 273
6.3.3 灌區多目標優化決策軟件系統實例——凈污型生態多孔丁壩智能優選評價系統 273
6.4 灌區智能化軟件系統 281
6.4.1 農田灌區水量監控及調配信息系統 282
6.4.2 農田灌區水量計量及遠程控制系統 283
6.4.3 灌區農田肥力及土壤溫濕度自動監控系統 287
6.4.4 農田灌區面源污染監控及預報系統 289
參考文獻 291
第7章 生態節水型灌區綜合管理 293
7.1 傳統灌區管理模式和特點 293
7.1.1 我國傳統灌區管理模式 293
7.1.2 傳統灌區管理模式的特點 295
7.2 生態節水型灌區運行特點 297
7.2.1 生態節水型灌區的特點 297
7.2.2 灌區信息化管理 297
7.2.3 生態系統動態平衡 298
7.2.4 灌區污染物質實現自我凈化 299
7.2.5 水資源開發和調配科學合理 299
7.2.6 農業生產力增強 299
7.2.7 景觀價值優美 300
7.2.8 突發事件的及時響應 300
7.3 生態節水型灌區管理要求 300
7.3.1 建立完善的灌區管理制度，建立健全管理機構 301
7.3.2 制定合理的管理計劃，建立有效的灌溉管理激勵機制 302
7.3.3 生態節水型灌區管理必須保證資金，加大政府投入力度 302
7.3.4 用水戶參與灌區管理，建立民主管理機制 303
7.3.5 制定合理的灌溉水價，建立健全水費計算與收繳機制 304
7.3.6 建立專業的灌區管理團隊，增強灌區人才支撐能力 304
7.4 生態節水型灌區管理體制機制 305
7.4.1 生態節水型灌區管理 305
7.4.2 生態節水型灌區管理體制和運行機制 307
7.5 管理模式和方法 308
7.5.1 灌區水利與生態工程的產權 308
7.5.2 灌區的管理模式 309
7.6 管理效果評判 311
7.6.1 灌區管理評估 311
7.6.2 灌區管理與效益快速評估方法 312
7.6.3 灌區管理與效益評價在快速評估體系中的作用 313
7.6.4 快速評估指標體系 313
參考文獻 314
第8章 生態節水型灌區建設規劃應用實例—江西潦河灌區 315
8.1 綜合說明 315
8.1.1 項目背景與意義 315
8.1.2 規劃范圍、目標和水平年 317
8.1.3 規劃主要成果 317
8.1.4 規劃投資匡算 321
8.2 灌區現狀調查分析 321
8.2.1 灌區概況 321
8.2.2 灌區工程建設現狀 325
8.2.3 灌區水土資源利用現狀 329
8.2.4 灌區農業生態環境現狀分析 331
8.2.5 灌區管理現狀 336
8.2.6 規劃建設必要性和可行性分析 340
8.3 灌區總體規劃 343
8.3.1 規劃指導思想和原則 343
8.3.2 規劃范圍和水平年 344
8.3.3 規劃依據 345
8.3.4 規劃目標和任務 345
8.3.5 潦河生態灌區規劃指標體系構建 346
8.3.6 規劃思路和技術路線 351
8.4 水土資源平衡分析及水資源配置 352
8.4.1 國民經濟發展預測 352
8.4.2 水土資源供需平衡分析 354
8.4.3
序
前言
第1章 生態節水型灌區建設意義及內涵 1
1.1 我國灌區建設狀況及對農業發展的意義 1
1.1.1 我國灌區發展歷程 1
1.1.2 我國灌區建設概況 4
1.1.3 灌區建設對現代農業發展和社會文明進步的作用 4
1.2 灌區建設的發展形勢及進展狀況 5
1.2.1 當前灌區建設形勢與局限性 5
1.2.2 灌區建設的發展要求 8
1.3 生態節水型灌區的建設內涵和主要目標 11
1.3.1 生態節水型灌區定義 11
1.3.2 生態節水型灌區建設原則 12
1.3.3 生態節水型灌區建設內涵 13
1.3.4 生態節水型灌區的主要建設內容 14
1.3.5 生態節水型灌區建設總目標 15
1.3.6 生態節水型灌區建設的突破思路與關鍵技術 15
1.4 生態節水型灌區建設效果評估 18
1.4.1 灌區生態建設指標體系研究實踐 18
1.4.2 生態節水型灌區建設指標體系構建原則 25
1.4.3 生態節水型灌區建設指標體系的構成 26
1.4.4 生態節水型灌區建設綜合評價方法 32
參考文獻 42
第2章 灌區水資源配置和灌排控污模式 44
2.1 灌區水資源總量模型及配置方法 44
2.1.1 灌區水源水量和水質分析 44
2.1.2 灌區“大氣水-地表水-地下水”耦合模型 45
2.1.3 灌區多水源配置方法 50
2.2 灌區灌排水系及水質模型 56
2.2.1 灌溉水系 56
2.2.2 排水水系 62
2.2.3 灌區水質模型 67
2.3 灌溉水系干支斗農毛生態化建設模式 72
2.3.1 干支斗農毛渠系化模式 73
2.3.2 干支渠道化與斗農毛管道化模式 73
2.3.3 不同模式優缺點分析 76
2.4 灌區排水系統生態化建設模式 76
2.4.1 毛農溝+濕地+河流排水模式 77
2.4.2 毛農斗支溝+濕地+河流排水模式 78
2.4.3 排水與灌水合一河道模式 78
2.5 灌區排水循環利用模式 79
2.5.1 灌溉與排水系統水循環利用方式 79
2.5.2 斗農毛渠+毛農斗溝+濕地水循環模式 81
2.5.3 干渠+河流系統水循環利用模式 81
2.5.4 灌排水耦合的水循環利用模式 82
2.6 灌區綜合節水減污模式 83
2.6.1 節水減污的總體指導思想 84
2.6.2 田間節水減排模式 84
2.6.3 區域水循環減排模式 87
2.7 灌區面源污染整體防控模式 91
2.7.1 灌區源頭減污**道防線 91
2.7.2 灌區帶狀濕地截污第二道防線 91
2.7.3 灌區面狀濕地凈化第三道防線 92
2.7.4 灌區骨干溝道和河流濱水濕地凈化第四道防線 92
參考文獻 92
第3章 灌區農田污染物源頭防控與資源化技術 94
3.1 農田污染物產出分析 94
3.1.1 農田化肥施用及產出影響分析 94
3.1.2 農田農藥施用及產出危害分析 95
3.1.3 農田水土流失分析 96
3.1.4 農業廢棄秸稈污染物分析 96
3.2 農田化肥精準施用技術 97
3.2.1 農田施肥技術分析 97
3.2.2 水肥一體化精準施用技術 98
3.3 農田農藥施用技術 101
3.3.1 農田農藥施用技術分析 101
3.3.2 農田滅蟲技術分析 103
3.3.3 農田水肥藥一體化精準施用技術 105
3.4 農田首級排水水質強化凈化技術 107
3.4.1 旱地首級排水水質強化凈化技術 107
3.4.2 水地首級排水水質強化凈化技術 108
3.5 農作物秸稈廢棄物處置技術 110
3.5.1 水稻秸稈處置技術 110
3.5.2 小麥秸稈處置技術 112
3.5.3 玉米秸稈處置技術 112
3.5.4 其他作物秸稈處置技術 113
3.5.5 菜地廢棄物處置技術 113
3.6 農作物秸稈資源化利用技術 114
3.6.1 稻稈資源化利用技術 114
3.6.2 麥稈資源化利用技術 116
3.6.3 玉米秸稈資源化利用技術 117
3.6.4 秸稈廢棄物堆肥資源化利用技術 119
參考文獻 121
第4章 灌區農村居民和養殖污染源頭防控技術 123
4.1 農村居民生活污水處理技術 123
4.1.1 農村生活污水傳統處理方法和技術選擇 123
4.1.2 農村生活污水處理生物膜法 124
4.1.3 農村生活污水濕地凈化技術 126
4.1.4 “生物+生態”處理技術 128
4.1.5 農村生活污水一體化處理裝置 132
4.1.6 典型實例 136
4.2 農村居民生活垃圾處理技術 144
4.2.1 常規垃圾處理技術分析 144
4.2.2 農村生活垃圾集中堆肥技術 147
4.2.3 農村生活垃圾綜合處理裝置 148
4.2.4 典型實例 150
4.3 農村畜禽養殖污水處理技術 152
4.3.1 常規畜禽養殖廢水處理技術分析 152
4.3.2 畜禽養殖污水資源化利用技術 154
4.3.3 畜禽養殖污水新興污染物去除技術 156
4.3.4 典型實例 157
4.4 農村畜禽養殖廢棄物處置技術 159
4.4.1 常規處理技術分析 159
4.4.2 畜禽養殖廢棄物農用技術 160
4.4.3 典型實例 161
4.5 農村水產養殖排水水質改善技術 162
4.5.1 水產養殖排水分析及排換水規律 163
4.5.2 水產養殖排水傳統處理方法 164
4.5.3 水產養殖排水水質強化凈化技術 165
4.5.4 典型實例 167
參考文獻 167
第5章 灌區帶狀和面狀濕地構建技術 169
5.1 排水溝帶狀濕地構建技術 169
5.1.1 毛溝帶狀濕地技術 170
5.1.2 農溝帶狀濕地技術 178
5.1.3 毛溝與農溝交接處的強化凈污系統構建技術 185
5.1.4 斗溝帶狀濕地構建技術 187
5.1.5 農溝與斗溝交接處水質強化凈化技術 190
5.1.6 排水河道凈污容量提升與帶狀濕地構建技術 192
5.1.7 典型實例——江蘇省宜興市大浦林莊港生態型河道構建 216
5.2 灌區面狀濕地構建技術 222
5.2.1 灌區面狀濕地類型 223
5.2.2 適宜濕地面積估算方法 225
5.2.3 灌區面狀濕地的植物浮床/浮島技術 225
5.2.4 微生物強化凈污技術 231
5.2.5 水質強化改善與資源回收利用的幾種典型濕地系統 234
5.3 基于灌排模式創新的面源污染凈化濕地構建技術 237
5.3.1 灌排耦合生態型灌區水循環利用的節水減污系統 237
5.3.2 自循環生態節水型灌溉排水體系構建技術 238
5.3.3 圩區灌排功能相結合的生態凈污系統構建技術 239
參考文獻 239
第6章 灌區智能化網絡監控技術 241
6.1 灌區水量計量技術和裝置 241
6.1.1 灌區量水技術與設備發展現狀 241
6.1.2 灌區灌溉系統水量計量技術 242
6.2 灌區閘、泵、管自動調控技術 260
6.2.1 灌區水閘自動調控技術 260
6.2.2 泵站自動化控制技術 264
6.2.3 灌區管灌系統自動調控技術 268
6.3 灌區多目標優化決策平臺 271
6.3.1 灌區多目標優化配水 271
6.3.2 灌區決策支持系統 273
6.3.3 灌區多目標優化決策軟件系統實例——凈污型生態多孔丁壩智能優選評價系統 273
6.4 灌區智能化軟件系統 281
6.4.1 農田灌區水量監控及調配信息系統 282
6.4.2 農田灌區水量計量及遠程控制系統 283
6.4.3 灌區農田肥力及土壤溫濕度自動監控系統 287
6.4.4 農田灌區面源污染監控及預報系統 289
參考文獻 291
第7章 生態節水型灌區綜合管理 293
7.1 傳統灌區管理模式和特點 293
7.1.1 我國傳統灌區管理模式 293
7.1.2 傳統灌區管理模式的特點 295
7.2 生態節水型灌區運行特點 297
7.2.1 生態節水型灌區的特點 297
7.2.2 灌區信息化管理 297
7.2.3 生態系統動態平衡 298
7.2.4 灌區污染物質實現自我凈化 299
7.2.5 水資源開發和調配科學合理 299
7.2.6 農業生產力增強 299
7.2.7 景觀價值優美 300
7.2.8 突發事件的及時響應 300
7.3 生態節水型灌區管理要求 300
7.3.1 建立完善的灌區管理制度，建立健全管理機構 301
7.3.2 制定合理的管理計劃，建立有效的灌溉管理激勵機制 302
7.3.3 生態節水型灌區管理必須保證資金，加大政府投入力度 302
7.3.4 用水戶參與灌區管理，建立民主管理機制 303
7.3.5 制定合理的灌溉水價，建立健全水費計算與收繳機制 304
7.3.6 建立專業的灌區管理團隊，增強灌區人才支撐能力 304
7.4 生態節水型灌區管理體制機制 305
7.4.1 生態節水型灌區管理 305
7.4.2 生態節水型灌區管理體制和運行機制 307
7.5 管理模式和方法 308
7.5.1 灌區水利與生態工程的產權 308
7.5.2 灌區的管理模式 309
7.6 管理效果評判 311
7.6.1 灌區管理評估 311
7.6.2 灌區管理與效益快速評估方法 312
7.6.3 灌區管理與效益評價在快速評估體系中的作用 313
7.6.4 快速評估指標體系 313
參考文獻 314
第8章 生態節水型灌區建設規劃應用實例—江西潦河灌區 315
8.1 綜合說明 315
8.1.1 項目背景與意義 315
8.1.2 規劃范圍、目標和水平年 317
8.1.3 規劃主要成果 317
8.1.4 規劃投資匡算 321
8.2 灌區現狀調查分析 321
8.2.1 灌區概況 321
8.2.2 灌區工程建設現狀 325
8.2.3 灌區水土資源利用現狀 329
8.2.4 灌區農業生態環境現狀分析 331
8.2.5 灌區管理現狀 336
8.2.6 規劃建設必要性和可行性分析 340
8.3 灌區總體規劃 343
8.3.1 規劃指導思想和原則 343
8.3.2 規劃范圍和水平年 344
8.3.3 規劃依據 345
8.3.4 規劃目標和任務 345
8.3.5 潦河生態灌區規劃指標體系構建 346
8.3.6 規劃思路和技術路線 351
8.4 水土資源平衡分析及水資源配置 352
8.4.1 國民經濟發展預測 352
8.4.2 水土資源供需平衡分析 354
8.4.3
展開全部
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