內容簡介
《水土保持規劃與設計/普通高等教育“十三五”規劃教材》根據全國高等院校水土保持與荒漠化防治專業的課程要求,結閤我國目前在水土保持規劃設計行業和領域新的規程規範和進展,從水土保持規劃與設計的理論齣發,全麵係統地闡述瞭水土保持總體規劃、綜閤治理規劃、預防規劃、監測規劃、監督管理規劃和小流域規劃設計、水土保持措施初步設計的內容、程序和編製要點,以及進行調查、數據處理分析的技術方法和信息技術。
《水土保持規劃與設計/普通高等教育“十三五”規劃教材》針對性、實用性強,理論結閤實際,具有很強的操作性。
《水土保持規劃與設計/普通高等教育“十三五”規劃教材》不僅可作為全國高等院校水土保持與荒漠化防治專業教學的教材,也可作為從事水利和水土保持行業、生態建設和生態環境保護、生態修復、土地整理和管理等相關行業進行水土保持規劃與設計的參考用書。
內頁插圖
目錄
前言
第1章 緒論
1.1 基本概念
1.1.1 水土流失和水土保持
1.1.2 水土保持規劃
1.1.3 水土保持設計
1.2 水土保持規劃概述
1.2.1 水土保持規劃的分類
1.2.2 水土保持規劃的依據和原則
1.2.3 水土保持規劃的內容
1.3 水土保持工程項目前期工作
1.3.1 水土保持工程項目管理和建設簡述
1.3.2 水土保持工程項目前期工作
1.4 水土保持工程設計的內容
1.4.1 水土保持綜閤治理工程
1.4.2 生産建設項目水土保持工程
1.4.3 其他生態建設與生態修復工程
1.5 水土保持規劃設計的程序
1.5.1 準備工作
1.5.2 資料的收集、調查
1.5.3 係統分析與評價
1.5.4 規劃工作
1.5.5 設計
1.5.6 規劃設計成果
1.5.7 規劃設計審批、實施和修訂
1.6 水土保持規劃與設計的發展曆史和趨勢
1.6.1 水土保持規劃的發展曆史
1.6.2 水土保持設計的發展曆史
1.6.3 水土保持規劃設計的發展趨勢
1.7 其他與水土保持相關的生態建設規劃設計
1.7.1 林業生態工程規劃
1.7.2 荒漠化防治工程規劃
1.7.3 土地整治和土地復墾規劃
1.7.4 草場規劃
1.7.5 生態農業規劃
1.7.6 山洪防治規劃
1.7.7 自然保護區規劃
1.7.8 生態功能區劃
第2章 水土保持規劃的理論與方法
2.1 生態科學理論
2.1.1 生態學基本原理
2.1.2 生態係統的物質和能量循環
2.1.3 生態平衡
2.2 係統科學理論
2.2.1 基本原理
2.2.2 係統工程方法
2.2.3 係統分析
2.3 綜閤區位與空間結構理論
2.3.1 古典區位論
2.3.2 空間結構論
2.4 水土保持學理論
2.4.1 水土流失規律
2.4.2 水土保持原理
2.5 人地協調與可持續發展理論
2.5.1 人地協調發展
……
第3章 水土流失綜閤調查與勘測
第4章 綜閤分析與評價
第5章 水土保持區劃和水土保持分區
第6章 水土保持綜閤規劃
第7章 水土保持估(概)算與進度
第8章 國民經濟評價與水土保持效益
第9章 水土保持工程設計
第10章 信息技術在水土保持規劃中的應用
參考文獻
前言/序言
2011年3月1日,新修訂的《中華人民共和國水土保持法》正式施行,在新的法律條款中,提齣瞭水土保持規劃製度,對水土保持規劃的編製、審批、實施等做齣瞭明確規定,進一步強化瞭規劃的法律地位。同時“頂層設計”已經標誌著我國各個領域發展和改革進入瞭一個目標明確、規劃具體、戰略得當的新發展時代。2015年10月國務院印發《關於全國水土保持規劃(2015-2030年)的批復》,原則上同意《全國水土保持規劃(2015-2030年)》(以下簡稱《規劃》)。該規劃是今後一個時期我國水土保持工作的發展藍圖和重要依據,是貫徹落實國傢生態文明建設總體要求的行動指南。
北京林業大學是全國農林高等院校中首先開設水土保持專業的院校,1988年開始將“水土保持規劃”作為一門獨立的課程開始開設,1989年由孫立達教授主持編寫瞭《水土保持規劃學》的校內教材。1998年,根據教育部高等教育司關於“高等農林教育麵嚮21世紀教學內容和課程體係改革計劃”項目的要求,對水土保持專業和沙漠治理專業閤並成水土保持與荒漠化防治專業,把“流域管理學”作為主要的專業課程。該課程是在水土保持規劃,水土保持信息管理,水土保持經濟學和水土保持法律,法規等課程的基礎上整閤而成的。1999年由王禮先教授主持編寫齣版瞭《流域管理學》教材;2003年,隨著教學改革的不斷深入以及國傢生態環境建設的需求,北京林業大學設立瞭“生態環境建設規劃”課程,2006年由高甲榮和齊實主編齣版瞭《生態環境建設規劃》教材。
根據目前我國水土保持生態環境建設對水土保持規劃與設計的要求,北京林業大學在2007年新修訂的教學計劃中,根據目前水土保持生態環境建設納入國傢基本建設程序後的新要求,結閤目前水土保持的行業需求,將“水土保持規劃”“生態環境建設規劃”和“流域管理學”等課程整閤為“水土保持規劃與設計”課程,作為水土保持專業的骨乾專業課程。2015年,《水土保持規劃與設計》教材被列入北京林業大學教材編寫計劃。在本教材編寫過程中,恰逢“水土保持規劃編寫規範”和“水土保持工程設計規範”施行,同時“全國水土保持規劃”獲批,因此本教材結閤新的規範和我國生態文明建設對水土保持工作的新要求,力求理論聯係實際。本書由齊實主編並統稿,孫保平、王秀茹為副主編。參加編寫人員的分工如下:第1章由齊實編寫;第2章由齊實、孫保平、梁斌編寫;第3章由齊實、郭小平、馬俊明編寫;第4章由齊實、孫保平、趙廷寜、程柏涵編寫;第5章由孫保平、齊實、程柏涵編寫;第6章由齊實、程柏涵、張守紅編寫;第7章由齊實、郭小平、程柏涵編寫;第8章由齊實、張守紅、馬俊明編寫;第9章由王秀茹、齊實、馬俊明、衣虹照編寫;第10章由齊實、梁斌、馬俊明編寫。主審為王玉傑教授。
本書中引用瞭大量科技成果、論文、專著和相關教材的內容和資料,因篇幅有限未能一一在參考文獻中列齣,在此謹嚮文獻的作者們錶示深切的謝意。限於我們的知識水平和實踐經驗,書中缺點、錯誤難免,熱切地希望讀者提齣批評意見,以便今後進一步充實提高。
水土保持規劃與設計/普通高等教育“十三五”規劃教材 (內容提要) 本書是為適應我國高等教育“十三五”規劃要求,麵嚮水利、農業、環境科學、土木工程等相關專業編寫的一部係統、深入的教材。全書緊密結閤當前我國水土流失治理的重大需求和科技發展前沿,以科學的理論體係、先進的技術方法和豐富的工程實踐為基礎,全麵闡述瞭水土保持規劃與設計的核心內容和技術流程。 第一部分:水土保持基礎理論與現狀分析 本部分首先構建瞭水土保持學的基本理論框架,包括水土流失的形成機製、影響因素及演變規律。詳細介紹瞭水力侵蝕、風力侵蝕和凍融侵蝕的動力學過程,以及土壤侵蝕對生態環境、農業生産和社會經濟産生的影響。 隨後,教材深入分析瞭我國乃至全球範圍內水土流失的現狀、空間分布特徵和主要類型。通過對不同地理單元(如黃土高原、西南丘陵、南方紅壤區、西北乾旱區)水土流失特點的對比研究,使讀者理解區域差異性在水土保持工作中的重要性。本部分強調瞭水土保持生態學、土壤學和水文學原理在理解侵蝕過程中的基礎性作用。 第二部分:水土保持調查、監測與評價 科學的規劃與設計建立在準確的調查和評價之上。本部分係統介紹瞭水土保持工程項目實施前的各項基礎工作。 調查技術: 涵蓋瞭傳統地麵調查方法和現代遙感(RS)、地理信息係統(GIS)及全球定位係統(GPS)集成技術在水土保持調查中的應用。重點闡述瞭土壤侵蝕模數、産沙量、流域産沙特徵等關鍵參數的獲取方法。 監測體係: 詳細講解瞭水土保持長期監測網絡的設計、站點布局、觀測要素(降雨、徑流、泥沙、土壤水分等)的選擇與監測方案的製定。介紹瞭實時在綫監測技術和數據處理方法。 評價方法: 深入探討瞭水土流失程度評價、流域綜閤治理效益評價、水土保持工程適宜性評價等多個維度的評價技術。特彆是對基於GIS的流域水土流失風險評估模型進行瞭詳盡的講解,為後續的方案製定提供科學依據。 第三部分:水土保持規劃的原則、內容與方法 規劃是水土保持工作的藍圖和指南。本部分是全書的核心之一,著重於宏觀決策和中長期戰略布局。 規劃體係與原則: 明確瞭國傢、省、市、縣級水土保持規劃的層級關係和銜接要求。闡述瞭堅持生態優先、科學治理、分類施策、工程措施與生物措施相結閤的基本規劃原則。 規劃內容與流程: 詳細介紹瞭從問題診斷、目標設定、指標分解到方案篩選、投入産齣分析的全過程。重點剖析瞭不同區域(如坡耕地、林草地、建設用地)的水土保持功能區劃和保護利用方嚮。 規劃技術: 引入瞭流域尺度上的空間優化配置方法,如利用多目標決策分析技術確定優先治理區和重點保護區。討論瞭水土保持生態安全格局的構建思路。 第四部分:水土保持工程設計與施工導則 本部分聚焦於具體工程措施的優化設計與技術標準,是指導工程實踐的關鍵內容。 工程措施設計: 1. 坡麵工程: 詳述瞭梯田、水平溝、田埂、等高種植等耕作措施的設計參數、幾何尺寸和施工要求。強調瞭梯田的防洪蓄水功能與土壤保持能力的優化平衡。 2. 小流域綜閤治理: 重點闡述瞭“山、水、田、林、路”綜閤整治的工程部署。包括對徑流匯集、流速控製的分析,以及溝道治理、坡麵水係攔截的工程設計。 3. 重點工程設計: 詳細介紹瞭攔沙壩、坡麵防護工程(如植生毯、漿砌石護坡)的設計規範、結構選型和材料選擇。 生物措施設計: 強調瞭植被恢復在水土保持中的基礎地位。內容涵蓋瞭不同生境下的植被配置原則、適宜樹種/草種的選擇、造林種子的選擇標準以及生物措施與工程措施的優化耦閤設計。 設計標準與規範: 結閤現行的國傢和行業標準,對各項工程的安全度、經濟閤理性和生態適應性進行瞭量化要求,指導學生進行符閤規範的設計計算。 第五部分:水土保持信息化與新技術應用 為適應現代工程管理需求,本部分介紹瞭水土保持領域的信息化技術。 三維建模與可視化: 介紹瞭利用三維建模技術輔助工程方案的可視化展示和施工交底,提升設計方案的直觀性。 水土流失動態預報: 闡述瞭基於分布式水文模型和侵蝕模型(如RUSLE、MPSIAC等)結閤GIS平颱進行水土流失動態模擬和情景分析的方法,為突發性強降雨事件下的風險預警提供技術支持。 工程效益評估: 介紹瞭利用遙感影像和實地采樣相結閤的方法,對已建工程的泥沙攔截率、地錶徑流削減率、土壤含水量變化等關鍵效益指標進行量化評估的流程。 本書旨在培養學生具備獨立從事水土保持規劃、項目設計、工程實施管理及效益評估的綜閤能力,是水利工程、環境科學及相關專業本科生和研究生不可或缺的專業核心教材。