多介质环境污染过程与生态效应：以乌兰木伦河流域煤矿区为例

本书聚焦我国西部典型能源基地——乌兰木伦河流域鄂尔多斯市伊金霍洛旗煤矿聚集区，针对长期煤炭开采引发的煤矸石堆积、地表沉降、重金属多介质迁移、生态景观破坏等复杂环境问题，以地球化学分析、遥感反演与人工智能技术为核心手段，系统揭示了“污染源释放—多介质迁移—生态响应”的环境行为和多界面协同驱动机制；通过融合Sentinel-1卫星雷达影像、SBAS-InSAR地表形变监测与GRACE重力卫星反演地下水储量数据，定量解析煤矿区地表形变与地下水超采的动态耦合关系，阐明水文地质变化对污染物垂向迁移的影响；综合景观生态风险指数、InVEST-HQ生境质量模型及遥感生态指数（RSEI），构建多尺度生态风险评估体系，揭示流域生态风险的时空分异规律。本书立足国家“双碳”战略与生态安全需求，为流域环境风险防控、生态修复及煤矿区地质灾害与污染扩散预警提供重要的理论支持与实践指导，也为全国资源型区域环境治理与可持续发展提供理论研究范式与解决方案。

本书适合地球科学、水文学、生态学、环境科学、遥感与地理信息科学等领域的研究人员、管理人员参考，也可供高等院校相关专业师生参阅。

张晓晶，长期从事有关水污染控制与水环境保护、污染物迁移转化、矿区土壤重金属污染与生态健康风险评价等方面的科研与实验工作；内蒙古自治区第六类“英才兴蒙”高层次人才，内蒙古自治区高等学校创新团队和内蒙古第十二批“草原英才”产业创新团队研究骨干。主持并参与国家自然科学基金重点项目、面上项目、地区项目以及省级自然科学基金和科技计划等项目10余项；发表论文30余篇，授权国家发明专利3项、实用新型专利3项、软件著作权1项，参编规划教材2部。指导大学生创新创业训练项目7项，其中国家级2项、自治区级3项；指导全国大学生水利创新设计大赛和全国大学生农业水利工程及相关专业创新设计大赛获特等奖，并获“优秀指导教师”称号。

第1章绪论

1.1流域煤矿区重金属分布、来源与风险研究

1.1.1不同环境介质中重金属分布特征

1.1.2重金属来源解析

1.1.3重金属风险评价

1.2流域煤矿区多介质环境重金属的迁移转化规律研究

1.2.1重金属的赋存形态

1.2.2重金属界面迁移的影响因素

1.2.3重金属在不同环境介质中的迁移途径

1.3流域煤矿区重金属迁移转化模拟方法研究

1.3.1理论模型模拟

1.3.2基于机器学习模型的重金属界面迁移转化模拟

1.4流域煤矿区地表形变监测技术与地下水反演研究

1.5流域景观生态格局与生境质量模型研究进展

第2章乌兰木伦河流域煤矿区概况与研究数据获取

2.1流域煤矿区概况

2.1.1地理位置

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