水質(zhì)目標管理是“水十條”的重要內(nèi)容，也是當(dāng)前和未來很長一段時間內(nèi)衡量我國水環(huán)境治理與管理成效的關(guān)鍵。但在實際的決策與管理過程中，仍然普遍面臨著流域總量減排顯著，但河湖水質(zhì)的實際改善效果與總量減排預(yù)期不對應(yīng)的挑戰(zhàn)，且難以在機理上進行定量解釋。本書據(jù)此提出了湖泊水質(zhì)目標風(fēng)險管理的理論體系和3個關(guān)鍵步驟，識別出其中的4個主要風(fēng)險來源。根據(jù)不同步驟中的風(fēng)險來源，重點探究了面向管理的水質(zhì)達標評價方法、基于模型選擇的響應(yīng)動態(tài)性識別方法及基于擾動分析的響應(yīng)非線性和時滯性識別方法等。以典型案例為研究對象，識別了重點研究湖泊水質(zhì)目標管理中潛在的風(fēng)險及成因，提出了針對性的政策建議。
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目錄
前言
第1章 緒論 1
1.1 研究背景、目的與意義 1
1.1.1 研究背景 1
1.1.2 研究目的 6
1.1.3 研究意義 6
1.2 國內(nèi)外研究進展 7
1.2.1 國內(nèi)外水質(zhì)目標管理的實踐 7
1.2.2 水質(zhì)達標評價方法研究進展 17
1.2.3 湖泊營養(yǎng)鹽基準制定方法研究進展 20
1.2.4 湖泊水質(zhì)對流域負荷削減響應(yīng)的研究方法進展 24
1.3 研究內(nèi)容 29
1.3.1 面向管理的湖泊水質(zhì)達標評價 30
1.3.2 基于模型選擇的響應(yīng)動態(tài)性識別 31
1.3.3 基于擾動分析的響應(yīng)非線性和時滯性識別 32
1.4 技術(shù)路線 35
第2章 面向管理的湖泊水質(zhì)達標評價 37
2.1 面向管理的湖泊水質(zhì)達標評價方法 37
2.1.1 成本最小化的環(huán)境管理決策 37
2.1.2 面向管理的湖泊水質(zhì)達標評價的步驟 39
2.2 服從二項分布的水質(zhì)變量評價 42
2.2.1 水質(zhì)達標評價過程 43
2.2.2 案例分析 52
2.3 服從正態(tài)分布的水質(zhì)變量評價 62
2.3.1 水質(zhì)達標評價過程 62
2.3.2 案例分析 71
2.4 建議與小結(jié) 80
2.4.1 對水質(zhì)達標評價的建議 80
2.4.2 小結(jié) 81
第3章 基于模型選擇的湖泊響應(yīng)動態(tài)性識別 82
3.1 基于模型選擇的響應(yīng)動態(tài)性識別方法 82
3.1.1 動態(tài)響應(yīng)關(guān)系模型 82
3.1.2 響應(yīng)關(guān)系動態(tài)性識別方法 85
3.2 異龍湖營養(yǎng)鹽基準的時間動態(tài)性研究 88
3.2.1 案例研究地簡介 88
3.2.2 備選模型 90
3.2.3 響應(yīng)關(guān)系的時間動態(tài)性 93
3.2.4 響應(yīng)關(guān)系與狀態(tài)變量突變點的關(guān)系 98
3.3 滇池營養(yǎng)鹽基準的季節(jié)動態(tài)性研究 100
3.3.1 案例研究地簡介 100
3.3.2 備選模型 101
3.3.3 響應(yīng)關(guān)系的季節(jié)動態(tài)性 103
3.3.4 對BHM適應(yīng)性的討論 108
3.4 營養(yǎng)鹽基準的空間動態(tài)性研究 110
3.4.1 案例研究地簡介 110
3.4.2 基于響應(yīng)關(guān)系的聚類方法 112
3.4.3 響應(yīng)關(guān)系的空間動態(tài)性 117
3.4.4 營養(yǎng)鹽基準的空間尺度 123
3.5 建議與小結(jié) 125
3.5.1 對湖泊營養(yǎng)鹽基準建立的建議 125
3.5.2 小結(jié) 126
第4章 基于擾動分析的湖泊響應(yīng)非線性和時滯性識別 128
4.1 擾動分析法 128
4.1.1 擾動分析在生態(tài)學(xué)中的應(yīng)用 128
4.1.2 基于模型的擾動分析法 131
4.1.3 響應(yīng)的非線性識別方法 135
4.1.4 響應(yīng)的時滯性識別方法 137
4.2 水質(zhì)模型 139
4.2.1 三維水動力-水質(zhì)模型簡介 139
4.2.2 情景設(shè)置 140
4.2.3 基準情景下的水質(zhì)響應(yīng) 142
4.3 響應(yīng)非線性特征識別 145
4.3.1 負荷削減的非線性響應(yīng) 145
4.3.2 削減強度的非線性響應(yīng) 149
4.3.3 削減分配的非線性響應(yīng) 153
4.3.4 協(xié)同削減的非線性響應(yīng) 156
4.4 響應(yīng)時滯性特征識別 160
4.4.1 負荷削減效果的時滯時間 160
4.4.2 削減強度對時滯時間的影響 162
4.4.3 削減分配對時滯時間的影響 163
4.4.4 協(xié)同削減對時滯時間的影響 165
4.5 湖泊系統(tǒng)對負荷削減彈性的識別 166
4.6 建議與小結(jié) 169
4.6.1 對負荷削減決策的建議 169
4.6.2 小結(jié) 171
第5章 結(jié)論與展望 173
5.1 研究結(jié)論 173
5.2 研究展望 174
參考文獻 176
附錄 異龍湖TP和Chla濃度突變點模型 195
附表 196
附表1 各個生態(tài)分區(qū)湖泊響應(yīng)關(guān)系的參數(shù)估計結(jié)果 196
附表2 不同生態(tài)分區(qū)不同類別湖泊響應(yīng)關(guān)系的參數(shù)估計結(jié)果 198
附表3 區(qū)域性響應(yīng)關(guān)系的參數(shù)估計結(jié)果 199
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